WO2021201664A1 - Gdr 또는 irap 픽처에 대한 가용 슬라이스 타입 정보에 기반하는 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체 - Google Patents

Gdr 또는 irap 픽처에 대한 가용 슬라이스 타입 정보에 기반하는 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체 Download PDF

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헨드리헨드리
장형문
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Definitions

  • the present disclosure relates to a method and apparatus for encoding/decoding an image, and more particularly, a method and apparatus for encoding/decoding an image based on available slice type information for a GDR or IRAP picture, and a method and apparatus for encoding an image of the present disclosure. It relates to a recording medium storing a generated bitstream.
  • HD images high definition (HD) images and ultra high definition (UHD) images
  • UHD images ultra high definition
  • An object of the present disclosure is to provide an image encoding/decoding method and apparatus with improved encoding/decoding efficiency.
  • Another object of the present disclosure is to provide a method and apparatus for encoding/decoding an image based on available slice type information for a GDR or IRAP picture.
  • Another object of the present disclosure is to provide a video encoding/decoding method and apparatus for skipping signaling of reference picture list information for an IRAP picture.
  • Another object of the present disclosure is to provide a recording medium storing a bitstream generated by an image encoding method or apparatus according to the present disclosure.
  • Another object of the present disclosure is to provide a recording medium storing a bitstream that is received and decoded by an image decoding apparatus according to the present disclosure and used to restore an image.
  • Another object of the present disclosure is to provide a method of transmitting a bitstream generated by an image encoding method or apparatus according to the present disclosure.
  • An image decoding method includes determining whether an inter-slice type is allowed for a current picture including a current block, and based on whether the inter-slice type is allowed for the current picture, the Determining whether an intra slice type is allowed for the current picture, and decoding the current block based on the slice type allowed for the current picture, wherein the inter slice type for the current picture Whether or not is allowed may be determined based on the picture type of the current picture and whether the current layer including the current picture can use inter-layer prediction.
  • An image decoding apparatus includes a memory and at least one processor, wherein the at least one processor determines whether an inter-slice type is allowed for a current picture including a current block, and Based on whether the inter-slice type is allowed for the current picture, it is determined whether the intra-slice type is allowed for the current picture, and based on the slice type allowed for the current picture, the current block is decoded, , whether the inter-slice type is allowed for the current picture may be determined based on the picture type of the current picture and whether the current layer including the current picture can use inter-layer prediction.
  • An image encoding method includes encoding first information on whether an inter-slice type is allowed for a current picture including a current block, and the inter-slice type is set for the current picture. encoding second information on whether an intra slice type is allowed for the current picture based on what is allowed, and whether the inter slice type is allowed for the current picture It may be determined based on the picture type and whether the current layer including the current picture can use inter-layer prediction.
  • a computer-readable recording medium may store a bitstream generated by the image encoding method or image encoding apparatus of the present disclosure.
  • a transmission method may transmit a bitstream generated by the image encoding method or the image encoding apparatus of the present disclosure.
  • an image encoding/decoding method and apparatus having improved encoding/decoding efficiency may be provided.
  • an image encoding/decoding method and apparatus based on available slice type information for a GDR or IRAP picture may be provided.
  • an image encoding/decoding method and apparatus for skipping signaling of reference picture list information for an IRAP picture may be provided.
  • a recording medium storing a bitstream generated by the image encoding method or apparatus according to the present disclosure may be provided.
  • a recording medium storing a bitstream received and decoded by the image decoding apparatus according to the present disclosure and used to restore an image.
  • a method for transmitting a bitstream generated by an image encoding method or apparatus according to the present disclosure may be provided.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a video coding system to which an embodiment according to the present disclosure can be applied.
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating an image encoding apparatus to which an embodiment according to the present disclosure can be applied.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating an image decoding apparatus to which an embodiment according to the present disclosure can be applied.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a hierarchical structure for a coded image/video.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a picture header.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a slice header.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a picture header according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIGS. 8 and 9 are diagrams illustrating a picture header including idr_pic_flag according to an embodiment of the present disclosure.
  • 10 to 16 are diagrams illustrating a picture header according to an embodiment of the present disclosure.
  • 17 is a flowchart illustrating an image encoding method according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 18 is a flowchart illustrating an image decoding method according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 19 is a diagram exemplarily illustrating a content streaming system to which an embodiment according to the present disclosure can be applied.
  • a component when it is said that a component is “connected”, “coupled” or “connected” with another component, it is not only a direct connection relationship, but also an indirect connection relationship in which another component exists in the middle. may also include.
  • a component when a component is said to "include” or “have” another component, it means that another component may be further included without excluding other components unless otherwise stated. .
  • first, second, etc. are used only for the purpose of distinguishing one component from another, and do not limit the order or importance between the components unless otherwise specified. Accordingly, within the scope of the present disclosure, a first component in one embodiment may be referred to as a second component in another embodiment, and similarly, a second component in one embodiment is referred to as a first component in another embodiment. can also be called
  • components that are distinguished from each other are for clearly explaining each characteristic, and do not necessarily mean that the components are separated. That is, a plurality of components may be integrated to form one hardware or software unit, or one component may be distributed to form a plurality of hardware or software units. Accordingly, even if not specifically mentioned, such integrated or dispersed embodiments are also included in the scope of the present disclosure.
  • components described in various embodiments do not necessarily mean essential components, and some may be optional components. Accordingly, an embodiment composed of a subset of components described in one embodiment is also included in the scope of the present disclosure. In addition, embodiments including other components in addition to components described in various embodiments are also included in the scope of the present disclosure.
  • the present disclosure relates to encoding and decoding of an image, and terms used in the present disclosure may have conventional meanings commonly used in the technical field to which the present disclosure belongs unless they are newly defined in the present disclosure.
  • a “picture” generally means a unit representing one image in a specific time period
  • a slice/tile is a coding unit constituting a part of a picture
  • one picture is one It may be composed of more than one slice/tile.
  • a slice/tile may include one or more coding tree units (CTUs).
  • 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 indicate a basic unit of image processing.
  • the unit may include at least one of a specific region of a picture and information related to the region.
  • a unit may be used interchangeably with terms such as “sample array”, “block” or “area” in some cases.
  • the MxN block may include samples (or sample arrays) or a set (or arrays) of transform coefficients including M columns and N rows.
  • current block may mean one of “current coding block”, “current coding unit”, “coding object block”, “decoding object block”, or “processing object block”.
  • current block may mean “current prediction block” or “prediction target block”.
  • transform inverse transform
  • quantization inverse quantization
  • current block may mean “current transform block” or “transform target block”.
  • filtering the “current block” may mean a “filtering target block”.
  • the "current block” may mean a block including both a luma component block and a chroma component block or "a luma block of the current block” unless there is an explicit description of the chroma block.
  • the luma component block of the current block may be explicitly expressed by including an explicit description of the luma component block, such as “luma block” or “current luma block”.
  • the chroma component block of the current block may be explicitly expressed by including an explicit description of a chroma component block, such as "chroma block” or "current chroma block”.
  • “/” and “,” may be interpreted as “and/or”.
  • “A/B” and “A, B” may be interpreted as “A and/or B”.
  • “A/B/C” and “A, B, C” may mean “at least one of A, B, and/or C”.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a video coding system to which an embodiment according to the present disclosure can be applied.
  • a video coding system may include an encoding apparatus 10 and a decoding apparatus 20 .
  • the encoding apparatus 10 may transmit encoded video and/or image information or data in the form of a file or streaming to the decoding apparatus 20 through a digital storage medium or a network.
  • the encoding apparatus 10 may include a video source generator 11 , an encoder 12 , and a transmitter 13 .
  • the decoding apparatus 20 may include a receiving unit 21 , a decoding unit 22 , and a rendering unit 23 .
  • the encoder 12 may be referred to as a video/image encoder, and the decoder 22 may be referred to as a video/image decoder.
  • the transmitter 13 may be included in the encoder 12 .
  • the receiver 21 may be included in the decoder 22 .
  • the rendering unit 23 may include a display unit, and the display unit may be configured as a separate device or external component.
  • the video source generator 11 may acquire a video/image through a process of capturing, synthesizing, or generating the video/image.
  • the video source generating unit 11 may include a video/image capturing device and/or a video/image generating device.
  • a video/image capture device may include, for example, one or more cameras, a video/image archive containing previously captured video/images, and the like.
  • a video/image generating device may include, for example, a computer, tablet, and smart phone, and may (electronically) generate a video/image.
  • a virtual video/image may be generated through a computer, etc. In this case, the video/image capturing process may be substituted for the process of generating related data.
  • the encoder 12 may encode an input video/image.
  • the encoder 12 may perform a series of procedures such as prediction, transformation, and quantization for compression and encoding efficiency.
  • the encoder 12 may output encoded data (encoded video/image information) in the form of a bitstream.
  • the transmitter 13 may transmit the encoded video/image information or data output in the form of a bitstream in the form of a file or streaming to the receiver 21 of the decoding apparatus 20 through a digital storage medium or a network.
  • the digital storage medium may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, and SSD.
  • the transmission unit 13 may include an element for generating a media file through a predetermined file format, and may include an element for transmission through a broadcast/communication network.
  • the receiver 21 may extract/receive the bitstream from the storage medium or the network and transmit it to the decoder 22 .
  • the decoder 22 may decode the video/image by performing a series of procedures such as inverse quantization, inverse transform, and prediction corresponding to the operation of the encoder 12 .
  • the rendering unit 23 may render the decoded video/image.
  • the rendered video/image may be displayed through the display unit.
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating an image encoding apparatus to which an embodiment according to the present disclosure can be applied.
  • the image encoding apparatus 100 includes an image segmentation unit 110 , a subtraction unit 115 , a transform unit 120 , a quantization unit 130 , an inverse quantization unit 140 , and an inverse transform unit ( 150 ), an adder 155 , a filtering unit 160 , a memory 170 , an inter prediction unit 180 , an intra prediction unit 185 , and an entropy encoding unit 190 .
  • the inter prediction unit 180 and the intra prediction unit 185 may be collectively referred to as a “prediction unit”.
  • the transform unit 120 , the quantization unit 130 , the inverse quantization unit 140 , and the inverse transform unit 150 may be included in a residual processing unit.
  • the residual processing unit may further include a subtraction unit 115 .
  • All or at least some of the plurality of components constituting the image encoding apparatus 100 may be implemented as one hardware component (eg, an encoder or a processor) according to an embodiment.
  • the memory 170 may include a decoded picture buffer (DPB), and may be implemented by a digital storage medium.
  • DPB decoded picture buffer
  • the image dividing unit 110 may divide an input image (or a picture, a frame) input to the image encoding apparatus 100 into one or more processing units.
  • the processing unit may be referred to as a coding unit (CU).
  • Coding unit is a coding tree unit (coding tree unit, CTU) or largest coding unit (LCU) according to the QT / BT / TT (Quad-tree / binary-tree / ternary-tree) structure recursively ( can be obtained by recursively segmenting.
  • one coding unit may be divided into a plurality of coding units having a lower depth based on a quad tree structure, a binary tree structure, and/or a ternary tree structure.
  • a quad tree structure may be applied first and a binary tree structure and/or a ternary tree structure may be applied later.
  • a coding procedure according to the present disclosure may be performed based on the last coding unit that is no longer divided.
  • the largest coding unit may be directly used as the final coding unit, and a coding unit of a lower depth obtained by dividing the largest coding unit may be used as the final cornet unit.
  • the coding procedure may include procedures such as prediction, transformation, and/or restoration, which will be described later.
  • the processing unit of the coding procedure may be a prediction unit (PU) or a transform unit (TU).
  • the prediction unit and the transform unit may be divided or partitioned from the final coding unit, respectively.
  • the prediction unit may be a unit of sample prediction
  • the transform unit may be a unit for deriving a transform coefficient and/or a unit for deriving a residual signal from the transform coefficient.
  • the prediction unit (the inter prediction unit 180 or the intra prediction unit 185) performs prediction on a processing target block (current block), and generates a predicted block including prediction samples for the current block.
  • the prediction unit may determine whether intra prediction or inter prediction is applied on a current block or CU basis.
  • the prediction unit may generate various information regarding prediction of the current block and transmit it to the entropy encoding unit 190 .
  • the prediction information may be encoded by the entropy encoding unit 190 and output in the form of a bitstream.
  • the intra prediction unit 185 may predict the current block with reference to samples in the current picture.
  • the referenced samples may be located in the vicinity of the current block according to an intra prediction mode and/or an intra prediction technique, or may be located apart from each other.
  • the intra prediction modes may include a plurality of non-directional modes and a plurality of directional modes.
  • the non-directional mode may include, for example, a DC mode and a planar mode (Planar mode).
  • the directional mode may include, for example, 33 directional prediction modes or 65 directional prediction modes according to the granularity of the prediction direction. However, this is an example, and a higher or lower number of directional prediction modes may be used according to a setting.
  • the intra prediction unit 185 may determine the prediction mode applied to the current block by using the prediction mode applied to the neighboring block.
  • the inter prediction unit 180 may derive the predicted block for the current block based on the reference block (reference sample array) specified by the motion vector on the reference picture.
  • motion information may be predicted in units of blocks, subblocks, or samples based on the 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 blocks may include spatial neighboring blocks existing in the current picture and temporal neighboring blocks present 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 collocated CU (colCU), or the like.
  • the reference picture including the temporal neighboring block may be referred to as a collocated picture (colPic).
  • the inter prediction unit 180 constructs a motion information candidate list based on neighboring blocks, and provides information indicating which candidate is used to derive a motion vector and/or a reference picture index of the current block. can create Inter prediction may be performed based on various prediction modes. For example, in the skip mode and merge mode, the inter prediction unit 180 may use motion information of a neighboring block as motion information of the current block. In the skip mode, unlike the merge mode, a residual signal may not be transmitted.
  • a motion vector of a neighboring block is used as a motion vector predictor, and a motion vector difference and an indicator for the motion vector predictor ( indicator) to signal the motion vector of the current block.
  • the motion vector difference may mean a difference between the motion vector of the current block and the motion vector predictor.
  • the prediction unit may generate a prediction signal based on various prediction methods and/or prediction techniques to be described later. For example, the prediction unit may apply intra prediction or inter prediction for prediction of the current block, and may simultaneously apply intra prediction and inter prediction. A prediction method that simultaneously applies intra prediction and inter prediction for prediction of the current block may be referred to as combined inter and intra prediction (CIIP). Also, the prediction unit may perform intra block copy (IBC) for prediction of the current block. The intra block copy may be used for video/video coding of content such as games, for example, screen content coding (SCC). IBC is a method of predicting a current block using a reconstructed reference block in a current picture located a predetermined distance away from the current block.
  • CIIP combined inter and intra prediction
  • IBC intra block copy
  • the intra block copy may be used for video/video coding of content such as games, for example, screen content coding (SCC).
  • IBC is a method of predicting a current block using a reconstructed reference block in a current picture located
  • the position of the reference block in the current picture may be encoded as a vector (block vector) corresponding to the predetermined distance.
  • IBC basically performs prediction within the current picture, but may be performed similarly to inter prediction in that a reference block is derived within the current picture. That is, IBC may use at least one of the inter prediction techniques described in this disclosure.
  • the prediction signal generated by the prediction unit may be used to generate a reconstructed signal or may be used to generate a residual signal.
  • the subtraction unit 115 subtracts the prediction signal (predicted block, prediction sample array) output from the prediction unit from the input image signal (original block, original sample array) to obtain a residual signal (residual signal, residual block, and residual sample array). ) can be created.
  • the generated residual signal may be transmitted to the converter 120 .
  • the transform unit 120 may generate transform coefficients by applying a transform technique to the residual signal.
  • the transformation method may include at least one of Discrete Cosine Transform (DCT), Discrete Sine Transform (DST), Karhunen-Loeve Transform (KLT), Graph-Based Transform (GBT), or Conditionally Non-linear Transform (CNT).
  • DCT Discrete Cosine Transform
  • DST Discrete Sine Transform
  • KLT Karhunen-Loeve Transform
  • GBT Graph-Based Transform
  • CNT Conditionally Non-linear Transform
  • GBT means a transformation obtained from this graph when expressing relationship information between pixels in a graph.
  • CNT refers to a transformation obtained by generating a prediction signal using all previously reconstructed pixels and based thereon.
  • the transformation process may be applied to a block of pixels having the same size as a square, or may be applied to a block of variable size that is not a square.
  • the quantization unit 130 may quantize the transform coefficients and transmit them to the entropy encoding unit 190 .
  • the entropy encoding unit 190 may encode a quantized signal (information on quantized transform coefficients) and output it as a bitstream.
  • Information about the quantized transform coefficients may be referred to as residual information.
  • the quantization unit 130 may rearrange the quantized transform coefficients in the block form into a one-dimensional vector form based on a coefficient scan order, and the quantized transform coefficients in the one-dimensional vector form are quantized based on the quantized transform coefficients in the one-dimensional vector form.
  • Information about the transform coefficients may be generated.
  • the entropy encoding unit 190 may perform various encoding methods such as, for example, exponential Golomb, context-adaptive variable length coding (CAVLC), and context-adaptive binary arithmetic coding (CABAC).
  • the entropy encoding unit 190 may encode information necessary for video/image reconstruction (eg, values of syntax elements, etc.) other than the quantized transform coefficients together or separately.
  • Encoded information e.g., encoded video/image information
  • NAL network abstraction layer
  • the video/image information may further include information about 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). Also, the video/image information may further include general constraint information.
  • APS adaptation parameter set
  • PPS picture parameter set
  • SPS sequence parameter set
  • VPS video parameter set
  • the video/image information may further include general constraint information.
  • the signaling information, transmitted information, and/or syntax elements mentioned in this disclosure may be encoded through the above-described encoding procedure and included in the bitstream.
  • the bitstream may be transmitted over a network or may be stored in a digital storage medium.
  • the network may include a broadcasting network and/or a communication network
  • the digital storage medium may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, and SSD.
  • a transmission unit (not shown) and/or a storage unit (not shown) for storing the signal output from the entropy encoding unit 190 may be provided as internal/external elements of the image encoding apparatus 100 , or transmission The unit may be provided as a component of the entropy encoding unit 190 .
  • the quantized transform coefficients output from the quantization unit 130 may be used to generate a residual signal.
  • a residual signal residual block or residual samples
  • a residual signal residual block or residual samples
  • the adder 155 adds a reconstructed signal (reconstructed picture, reconstructed block, reconstructed sample array) by adding the reconstructed residual signal to the prediction signal output from the inter prediction unit 180 or the intra prediction unit 185 .
  • a reconstructed signal (reconstructed picture, reconstructed block, reconstructed sample array) by adding the reconstructed residual signal to the prediction signal output from the inter prediction unit 180 or the intra prediction unit 185 .
  • the adder 155 may be referred to as a restoration unit or a restoration block generator.
  • the generated reconstructed signal may be used for intra prediction of the next processing object block in the current picture, or may be used for inter prediction of the next picture after filtering as described below.
  • the filtering unit 160 may improve subjective/objective image quality by applying filtering to the reconstructed signal.
  • the filtering unit 160 may generate a modified reconstructed picture by applying various filtering methods to the reconstructed picture, and store the modified reconstructed picture in the memory 170 , specifically, the DPB of the memory 170 .
  • the various filtering methods may include, for example, deblocking filtering, a sample adaptive offset, an adaptive loop filter, a bilateral filter, and the like.
  • the filtering unit 160 may generate various information regarding filtering and transmit it to the entropy encoding unit 190 as described later in the description of each filtering method.
  • the filtering-related information may be encoded by the entropy encoding unit 190 and output in the form of a bitstream.
  • the modified reconstructed picture transmitted to the memory 170 may be used as a reference picture in the inter prediction unit 180 .
  • the image encoding apparatus 100 can avoid a prediction mismatch between the image encoding apparatus 100 and the image decoding apparatus, and can also improve encoding efficiency.
  • the DPB in the memory 170 may store a reconstructed picture corrected for use as a reference picture in the inter prediction unit 180 .
  • the memory 170 may store motion information of a block in which motion information in the current picture is derived (or encoded) and/or motion information of blocks in an already reconstructed picture.
  • the stored motion information may be transmitted to the inter prediction unit 180 to be used as motion information of a spatial neighboring block or motion information of a temporal neighboring block.
  • the memory 170 may store reconstructed samples of reconstructed blocks in the current picture, and may transmit the reconstructed samples to the intra prediction unit 185 .
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating an image decoding apparatus to which an embodiment according to the present disclosure can be applied.
  • the image decoding apparatus 200 includes an entropy decoding unit 210 , an inverse quantization unit 220 , an inverse transform unit 230 , an adder 235 , a filtering unit 240 , and a memory 250 .
  • the inter prediction unit 260 and the intra prediction unit 265 may be included.
  • the inter prediction unit 260 and the intra prediction unit 265 may be collectively referred to as a “prediction unit”.
  • the inverse quantization unit 220 and the inverse transform unit 230 may be included in the residual processing unit.
  • All or at least some of the plurality of components constituting the image decoding apparatus 200 may be implemented as one hardware component (eg, a decoder or a processor) according to an embodiment.
  • the memory 250 may include a DPB, and may be implemented by a digital storage medium.
  • the image decoding apparatus 200 may reconstruct the image by performing a process corresponding to the process performed by the image encoding apparatus 100 of FIG. 2 .
  • the image decoding apparatus 200 may perform decoding using a processing unit applied in the image encoding apparatus.
  • the processing unit of decoding may be, for example, a coding unit.
  • a coding unit may be a coding tree unit or may be obtained by dividing the largest coding unit.
  • the reconstructed image signal decoded and output through the image decoding apparatus 200 may be reproduced through a reproducing apparatus (not shown).
  • the image decoding apparatus 200 may receive the signal output from the image encoding apparatus of FIG. 2 in the form of a bitstream.
  • the received signal may be decoded through the entropy decoding unit 210 .
  • the entropy decoding unit 210 may parse the bitstream to derive information (eg, video/image information) required for image restoration (or picture restoration).
  • the video/image information may further include information about 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/image information may further include general constraint information.
  • the image decoding apparatus may additionally use the information about the parameter set and/or the general restriction information to decode the image.
  • the signaling information, received information and/or syntax elements mentioned in this disclosure may be obtained from the bitstream by being decoded through the decoding procedure.
  • the entropy decoding unit 210 decodes information in the bitstream based on a coding method such as exponential Golomb encoding, CAVLC or CABAC, and quantizes the value of a syntax element required for image reconstruction and a transform coefficient related to the residual. values can be printed.
  • the CABAC entropy decoding method receives a bin corresponding to each syntax element in a bitstream, and receives syntax element information to be decoded and decoding information of neighboring blocks and to-be-decoded blocks or information of symbols/bins decoded in the previous step.
  • the CABAC entropy decoding method may update the context model by using the decoded symbol/bin information for the context model of the next symbol/bin after determining the context model.
  • Prediction-related information among the information decoded by the entropy decoding unit 210 is provided to the prediction unit (the inter prediction unit 260 and the intra prediction unit 265), and the entropy decoding unit 210 performs entropy decoding. Dual values, that is, quantized transform coefficients and related parameter information may be input to the inverse quantization unit 220 . Also, information on filtering among the information decoded by the entropy decoding unit 210 may be provided to the filtering unit 240 .
  • a receiving unit for receiving a signal output from the image encoding apparatus may be additionally provided as an internal/external element of the image decoding apparatus 200 , or the receiving unit is provided as a component of the entropy decoding unit 210 .
  • a receiving unit for receiving a signal output from the image encoding apparatus may be additionally provided as an internal/external element of the image decoding apparatus 200 , or the receiving unit is provided as a component of the entropy decoding unit 210 .
  • the image decoding apparatus may be referred to as a video/image/picture decoding apparatus.
  • the image decoding apparatus may include an information decoder (video/image/picture information decoder) and/or a sample decoder (video/image/picture sample decoder).
  • the information decoder may include an entropy decoding unit 210, and the sample decoder includes an inverse quantizer 220, an inverse transform unit 230, an adder 235, a filtering unit 240, a memory 250, At least one of an inter prediction unit 260 and an intra prediction unit 265 may be included.
  • the inverse quantizer 220 may inverse quantize the quantized transform coefficients to output transform coefficients.
  • the inverse quantizer 220 may rearrange the quantized transform coefficients in a two-dimensional block form. In this case, the rearrangement may be performed based on a coefficient scan order performed by the image encoding apparatus.
  • the inverse quantizer 220 may perform inverse quantization on the quantized transform coefficients using a quantization parameter (eg, quantization step size information) and obtain transform coefficients.
  • a quantization parameter eg, quantization step size information
  • the inverse transform unit 230 may inverse transform the transform coefficients to obtain a residual signal (residual block, residual sample array).
  • the prediction unit may perform prediction on the current block and generate a predicted block including prediction samples for the current block.
  • the prediction unit may determine whether intra prediction or inter prediction is applied to the current block based on the prediction information output from the entropy decoding unit 210, and determine a specific intra/inter prediction mode (prediction technique).
  • the intra prediction unit 265 may predict the current block with reference to samples in the current picture.
  • the description of the intra prediction unit 185 may be equally applied to the intra prediction unit 265 .
  • the inter prediction unit 260 may derive the predicted block for the current block based on the reference block (reference sample array) specified by the motion vector on the reference picture.
  • motion information may be predicted in units of blocks, subblocks, or samples based on the 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 blocks may include spatial neighboring blocks existing in the current picture and temporal neighboring blocks present in the reference picture.
  • the inter prediction unit 260 may construct a motion information candidate list based on neighboring blocks, and derive a motion vector and/or a reference picture index of the current block based on the received candidate selection information.
  • Inter prediction may be performed based on various prediction modes (techniques), and the prediction information may include information indicating a mode (technique) of inter prediction for the current block.
  • the adder 235 restores the obtained residual signal by adding it to the prediction signal (predicted block, prediction sample array) output from the prediction unit (including the inter prediction unit 260 and/or the intra prediction unit 265 ).
  • a signal (reconstructed picture, reconstructed block, reconstructed sample array) may be generated.
  • the predicted block may be used as a reconstructed block.
  • the description of the adder 155 may be equally applied to the adder 235 .
  • the addition unit 235 may be called a restoration unit or a restoration block generation unit.
  • the generated reconstructed signal may be used for intra prediction of the next processing object block in the current picture, or may be used for inter prediction of the next picture after filtering as described below.
  • the filtering unit 240 may improve subjective/objective image quality by applying filtering to the reconstructed signal.
  • the filtering unit 240 may generate a modified reconstructed picture by applying various filtering methods to the reconstructed picture, and store the modified reconstructed picture in the memory 250 , specifically, the memory 250 . It can be stored in DPB.
  • the various filtering methods may include, for example, deblocking filtering, a sample adaptive offset, an adaptive loop filter, a bilateral filter, and the like.
  • the (modified) reconstructed picture stored in the DPB of the memory 250 may be used as a reference picture in the inter prediction unit 260 .
  • the memory 250 may store motion information of a block in which motion information in the current picture is derived (or decoded) and/or motion information of blocks in an already reconstructed picture.
  • the stored motion information may be transmitted to the inter prediction unit 260 to be used as motion information of a spatial neighboring block or motion information of a temporal neighboring block.
  • the memory 250 may store reconstructed samples of blocks reconstructed in the current picture, and may transmit the reconstructed samples to the intra prediction unit 265 .
  • the embodiments described in the filtering unit 160, the inter prediction unit 180, and the intra prediction unit 185 of the image encoding apparatus 100 include the filtering unit 240 of the image decoding apparatus 200, The same or corresponding application may be applied to the inter prediction unit 260 and the intra prediction unit 265 .
  • the coded video/image according to this document may be processed according to, for example, a coding layer and structure to be described later.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a hierarchical structure for a coded image/video.
  • the coded video/video exists between the video coding layer (VCL) that handles the decoding process of video/video itself and itself, the subsystem that transmits and stores the coded information, and the VCL and the subsystem, and the network adaptation It can be divided into a network abstraction layer (NAL) in charge of a function.
  • VCL video coding layer
  • NAL network abstraction layer
  • VCL data including compressed video data is generated, or picture parameter set (PPS), sequence parameter set (SPS), video parameter set (Video Parameter Set: A supplemental enhancement information (SEI) message additionally necessary for a parameter set including information such as VPS) or an image decoding process may be generated.
  • PPS picture parameter set
  • SPS sequence parameter set
  • SEI Supplemental Enhancement Information
  • a NAL unit may be generated by adding header information (NAL unit header) to a raw byte sequence payload (RBSP) generated in the VCL.
  • the RBSP refers to slice data, parameter sets, SEI messages, etc. generated in the VCL.
  • the NAL unit header may include NAL unit type information specified according to RBSP data included in the corresponding NAL unit.
  • the NAL unit may be divided into a VCL NAL unit and a Non-VCL NAL unit according to the type of RBSP generated in the VCL.
  • a VCL NAL unit may mean a NAL unit including information (slice data) about an image
  • the Non-VCL NAL unit is a NAL unit containing information (parameter set or SEI message) necessary for decoding an image.
  • VCL NAL unit and Non-VCL NAL unit may be transmitted through a network by attaching header information according to a data standard of a subsystem.
  • the NAL unit may be transformed into a data form of a predetermined standard such as H.266/VVC file format, Real-time Transport Protocol (RTP), Transport Stream (TS), and transmitted through various networks.
  • RTP Real-time Transport Protocol
  • TS Transport Stream
  • the NAL unit type may be specified according to the RBSP data structure included in the corresponding NAL unit, and information on the NAL unit type may be stored and signaled in the NAL unit header.
  • the NAL unit may be largely classified into a VCL NAL unit type and a Non-VCL NAL unit type depending on whether or not the NAL unit includes image information (slice data).
  • the VCL NAL unit type may be classified according to properties and types of pictures included in the VCL NAL unit, and the Non-VCL NAL unit type may be classified according to the type of a parameter set.
  • NAL unit type specified according to the parameter set/information type included in the Non-VCL NAL unit type is listed below.
  • NAL unit type Type for NAL unit including DCI
  • VPS Video Parameter Set
  • NAL unit including APS
  • NUT a type for a NAL unit including a picture header
  • NAL unit types have syntax information for the NAL unit type, and the syntax information may be stored and signaled in a NAL unit header.
  • the syntax information may be nal_unit_type, and NAL unit types may be specified using a nal_unit_type value.
  • one picture may include a plurality of slices, and one slice may include a slice header and slice data.
  • one picture header may be further added to a plurality of slices (a slice header and a slice data set) in one picture.
  • the picture header may include information/parameters commonly applicable to the picture.
  • the slice header may include information/parameters commonly applicable to the slice.
  • the APS APS syntax
  • PPS PPS syntax
  • the SPS SPS syntax
  • the VPS may include information/parameters commonly applicable to multiple layers.
  • the DCI may include information/parameters related to decoding capability.
  • high level syntax may include at least one of the APS syntax, PPS syntax, SPS syntax, VPS syntax, DCI syntax, picture header syntax, and slice header syntax.
  • low level syntax may include, for example, slice data syntax, CTU syntax, coding unit syntax, transformation unit syntax, and the like.
  • the image/video information encoded by the encoding apparatus to the decoding apparatus and signaled in the form of a bitstream includes intra-picture partitioning-related information, intra/inter prediction information, residual information, in-loop filtering information, and the like, as well as the above. It may include slice header information, picture header information, APS information, PPS information, SPS information, VPS information, and/or DCI information. In addition, the video/video information may further include general constraint information and/or information of a NAL unit header.
  • one NAL unit type may be configured for one picture.
  • the syntax information indicating the NAL unit type may be stored and signaled in the NAL unit header in the NAL unit.
  • the syntax information may be nal_unit_type, and NAL unit types may be specified using a nal_unit_type value.
  • An example of NAL unit types is shown in Table 1 below.
  • NAL unit type class 0 TRAIL_NUT Coded slice of a trailing picture slice_layer_rbsp( ) VCL
  • VCL_6 Reserved non-IRAP VCL NAL unit types VCL 7 8 IDR_W_RADL IDR_N_LP Coded slice of an IDR picture slice_layer_rbsp( ) VCL 9 CRA_NUT Coded slice of a CRA picture silce_layer_rbsp() VCL 10 GDR_NUT Coded slice of a GDR picture slice_layer_rbsp( ) VCL 11 12 RSV_IRAP_11 RSV_IRAP_12 Reserved IRAP VCL NAL unit types VCL 13 DCI_NUT Decoding capability information decoding_capability_information_rbsp() non-VCL 14 VPS_NUT Video parameter set video_parameter_set_rbsp( ) non-VCL 15 SPS_NUT Sequence parameter set seq_parameter_set_rbsp( ) non-VCL 16 PPS_NUT Picture parameter set pic_parameter_set_rbsp( ) non-VCL 17 18 PRE
  • the VCL NAL unit type may be classified into No. 0 to No. 12 NAL unit types according to the picture type.
  • the non-VCL NAL unit type may be classified into No. 13 to No. 31 NAL unit types according to the parameter type.
  • the VCL NAL unit types are summarized by picture type as follows.
  • An IRAP picture is a picture that can be accessed randomly, and may mean a picture in which all VCL NAL units have the same NAL unit type within the range of IDR_W_RADL to CRA_NUT.
  • the IRAP picture may include an instantaneous decoding refresh (IDR) picture and a clean random access (CRA) picture.
  • IDR instantaneous decoding refresh
  • CRA clean random access
  • An IRAP picture may not use inter prediction based on a reference picture in the same layer in the decoding process.
  • the first picture in the bitstream in decoding order may be an IRAP picture or a Gradual Decoding Refresh (GDR) picture.
  • GDR Gradual Decoding Refresh
  • a CRA picture may mean an IRAP picture in which each VCL NAL unit has a NAL unit type such as CRA_NUT.
  • the CRA picture may not use inter prediction in the decoding process.
  • the CRA picture may be the first picture in the bitstream in decoding order, or may be the first and subsequent pictures.
  • a CRA picture may be associated with RADL or RASL pictures.
  • NoOutputBeforeRecoveryFlag has a first value (eg, 1) for a CRA picture
  • the RASL pictures associated with the CRA picture cannot be decoded because they refer to pictures that do not exist in the bitstream, and as a result, they are not output by the image decoding apparatus.
  • NoOutputBeforeRecoveryFlag may indicate whether pictures preceding a recovery point picture in decoding order are output before the recovery point picture.
  • NoOutputBeforeRecoveryFlag of the first value (e.g., 1) may indicate that pictures preceding the recovery point picture in decoding order cannot be output before the recovery point picture.
  • the CRA picture may be the first picture in the bitstream or the first picture that follows the End Of Sequence (EOS) NAL unit in decoding order, which may mean a case in which random access occurs.
  • NoOutputBeforeRecoveryFlag having the second value e.g., 0
  • the CRA picture may not be the first picture in the bitstream or the first picture that follows the EOS NAL unit in decoding order, which may mean that random access does not occur.
  • An IDR picture may mean an IRAP picture in which each VCL NAL unit has a NAL unit type such as IDR_W_RADL or IDR_N_LP.
  • the IDR picture may not use inter prediction in the decoding process.
  • the IDR picture may be the first picture in the bitstream in decoding order, or the picture after the first.
  • Each IDR picture may be a first picture of a coded video sequence (CVS) in decoding order. If each VCL NAL unit for an IDR picture has a NAL unit type equal to IDR_W_RADL, the IDR picture may have associated RADL pictures. Alternatively, if each VCL NAL unit for an IDR picture has a NAL unit type equal to IDR_N_LP, the IDR picture may not have associated leading pictures. On the other hand, an IDR picture may not have associated RASL pictures.
  • CVS coded video sequence
  • a RADL picture may mean a picture in which each VCL NAL unit has a NAL unit type such as RADL_NUT. All RADL pictures may be leading pictures.
  • a RASL picture may mean a picture in which at least one VCL NAL unit has a NAL unit type such as RASL_NUT, and the remaining VCL NAL units have a NAL unit type such as RASL_NUT or RADL_NUT. All RASL pictures may be leading pictures of the associated CRA picture.
  • a trailing picture may mean a picture in which each VCL NAL unit has a NAL unit type such as TRAIL_NUT. Trailing pictures associated with an IRAP or GDR picture may follow the IRAP or GDR picture in decoding order. Pictures that follow the associated IRAP picture in output order and precede the associated IRAP picture in decoding order may not be allowed.
  • a GDR picture is a picture that can be accessed randomly, and may mean a picture in which each VCL NAL unit has a NAL unit type such as GDR_NUT.
  • decoding starts from a picture in which all parts of the reconstructed picture may not be decoded correctly, but the correctly decoded part of the reconstructed picture within the picture following the picture is not fully decoded. It may mean that the picture is gradually increased until the whole picture is correctly decoded.
  • the picture from which the decoding process can be started by the GDR function is called a GDR picture
  • the first picture after the GDR picture from which the entire picture is correctly decoded is called a recovery point picture.
  • the STSA picture is a picture that can be accessed randomly, and may mean a picture in which each VCL NAL unit has a NAL unit type such as STSA_NUT.
  • high level syntax may be encoded/signaled for image/video coding.
  • the image/video information may include a high-level syntax (HLS), and an image/video coding method may be performed based on the image/video information.
  • HLS high-level syntax
  • reference picture list information (eg, ref_pic_lists) is based on rpl_info_in_ph_flag syntax signaled in a picture parameter set, a picture header or a slice header ) can be signaled in
  • rpl_info_in_ph_flag may indicate whether reference picture list information exists in the picture header.
  • rpl_info_in_ph_flag of the first value (e.g., 1) may indicate that reference picture list information exists in the picture header and does not exist in the slice header.
  • rpl_info_in_ph_flag of the second value (e.g., 0) may indicate that the reference picture list information does not exist in the picture header but may exist in the slice header.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a picture header.
  • the picture header may include a syntax element gdr_or_irap_pic_flag.
  • gdr_or_irap_pic_flag may indicate whether the current picture is a Gradual Decoding Refresh (GDR) or Intra Random Access Point (IRAP) picture.
  • GDR Gradual Decoding Refresh
  • IRAP Intra Random Access Point
  • gdr_or_irap_pic_flag of the first value e.g., 1
  • gdr_or_irap_pic_flag of the second value e.g., 0
  • the current picture is not a GDR picture, but may be an IRAP picture.
  • the picture header may include a syntax element gdr_pic_flag.
  • gdr_pic_flag may indicate whether the current picture is a GDR picture.
  • gdr_pic_flag of the first value e.g., 1
  • gdr_pic_flag of the second value e.g, 0
  • the value of gdr_pic_flag may be inferred as a second value (e.g., 0).
  • the value of gdr_pic_flag may be limited to a second value (e.g., 0).
  • the gdr_or_irap_pic_flag described above has a first value (e.g., 1) and gdr_pic_flag has a second value (e.g., 0)
  • the current picture may be determined as an IRAP picture.
  • the picture header may include a syntax element ph_inter_slice_allowed_flag.
  • ph_inter_slice_allowed_flag may indicate whether one or more slices in the current picture may have an inter slice type (e.g., a B slice type or a P slice type).
  • the picture header may include a syntax element ph_intra_slice_allowed_flag.
  • ph_intra_slice_allowed_flag may indicate whether one or more slices in the current picture may have an intra slice type (e.g., I slice type).
  • ph_intra_slice_allowed_flag may be signaled only when ph_intra_slice_allowed_flag has a first value (e.g., 1). If ph_intra_slice_allowed_flag does not exist, the value of ph_intra_slice_allowed_flag may be inferred as a first value (e.g., 1).
  • reference picture list information ref_pic_lists may be signaled in the picture header.
  • the picture header is two pieces indicating whether signaling of a syntax element for inter-predicted slices and intra-predicted slices is allowed in the picture header. It may include syntax elements (eg, ph_inter_slice_allowed_flag and ph_intra_slice_allowed_flag).
  • syntax elements eg, ph_inter_slice_allowed_flag and ph_intra_slice_allowed_flag.
  • ph_inter_slice_allowed_flag since one or more slices having an inter-slice type are included in the picture attribute, there is no need to signal ph_inter_slice_allowed_flag for the GDR picture.
  • ph_inter_slice_allowed_flag is signaled unconditionally, a problem of unnecessarily increasing signaling overhead occurs.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a slice header.
  • reference picture list information ref_pic_lists may be signaled in a slice header under a predetermined condition.
  • sps_idr_rpl_present_flag of the first value may indicate that syntax elements regarding the reference picture list may be present in slice headers of slices having a NAL unit type such as IDR_W_RADL or IDR_N_LP.
  • nal_unit_type value is information about the NAL unit type signaled in the NAL unit header.
  • sps_idr_rpl_present_flag indicates whether syntax elements related to the reference picture list exist in the slice header.
  • the reference picture list information is signaled without considering the above-described additional signaling conditions. That is, in the picture header, the reference picture list information ref_pic_list is only signaled based on rpl_info_in_ph_flag. Accordingly, even for an IDR picture that does not involve bitstream extraction and merging, a problem arises that reference picture list information ref_pic_list may be signaled unnecessarily.
  • a signaling condition of reference picture list information may be added to a picture header, or a flag indicating that the current picture is an IDR picture may be added.
  • a signaling condition of inter-slice related syntax elements may be added in the picture header.
  • the reference picture list information may be signaled based on whether syntax elements related to the reference picture list of the IDR picture are present in the slice header (i.e., sps_idr_rpl_present_flag).
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a picture header according to an embodiment of the present disclosure.
  • the picture header may include a syntax element gdr_or_irap_pic_flag indicating whether the current picture is a Gradual Decoding Refresh (GDR) or Intra Random Access Point (IRAP) picture and a syntax element gdr_pic_flag indicating whether the current picture is a GDR picture.
  • GDR Gradual Decoding Refresh
  • IRAP Intra Random Access Point
  • the picture header includes a syntax element ph_inter_slice_allowed_flag indicating whether one or more slices in the current picture can have an inter slice type (eg, B slice type or P slice type) and one or more slices in the current picture have an intra slice type (eg, I slice type) may include a syntax element ph_intra_slice_allowed_flag indicating whether the The semantics of each of the syntax elements are as described above with reference to FIG. 5 .
  • IDR_N_LP may mean an NAL unit type of an IDR picture that does not have an associated leading picture (e.g., RASL and RADL picture) in the bitstream.
  • IDR_W_RADL may mean a NAL unit type of an IDR picture that does not have an associated RASL picture in the bitstream, but may have an associated RADL picture.
  • sps_idr_rpl_present_flag 0
  • a syntax element indicating whether the current picture is an IDR picture may be newly defined in the picture header.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a picture header including idr_pic_flag according to an embodiment of the present disclosure.
  • the picture header may include a syntax element gdr_or_irap_pic_flag indicating whether the current picture is a GDR or IRAP picture and a syntax element gdr_pic_flag indicating whether the current picture is a GDR picture.
  • the picture header includes a syntax element ph_inter_slice_allowed_flag indicating whether one or more slices in the current picture can have an inter slice type (eg, B slice type or P slice type) and one or more slices in the current picture have an intra slice type (eg, I slice type) may include a syntax element ph_intra_slice_allowed_flag indicating whether the The semantics of each of the syntax elements are as described above with reference to FIG. 5 .
  • the picture header may further include a syntax element idr_pic_flag ( 810 ).
  • idr_pic_flag may indicate whether the current picture is an IDR picture.
  • idr_pic_flag of the first value e.g., 1
  • idr_pic_flag of the second value e.g., 0
  • idr_pic_flag may be inferred as a second value (e.g., 0).
  • idr_pic_flag may be conditionally signaled based on gdr_or_irap_pic_flag and gdr_pic_flag.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a picture header including idr_pic_flag according to another embodiment of the present disclosure.
  • the picture header may include a syntax element gdr_or_irap_pic_flag indicating whether the current picture is a GDR or IRAP picture and a syntax element gdr_pic_flag indicating whether the current picture is a GDR picture.
  • the picture header includes a syntax element ph_inter_slice_allowed_flag indicating whether one or more slices in the current picture can have an inter slice type (eg, B slice type or P slice type) and one or more slices in the current picture have an intra slice type (eg, I slice type) may include a syntax element ph_intra_slice_allowed_flag indicating whether the The semantics of each of the syntax elements are as described above with reference to FIG. 5 .
  • the picture header may further include a syntax element idr_pic_flag indicating whether the current picture is an IDR picture ( 910 ).
  • idr_pic_flag indicating whether the current picture is an IDR picture
  • idr_pic_flag may be conditionally signaled based on gdr_or_irap_pic_flag and gdr_pic_flag. For example, when gdr_or_irap_pic_flag has a first value (eg, 1) indicating that the current picture is a GDR or IRAP picture, and gdr_pic_flag has a second value (eg, 0) indicating that the current picture is not a GDR picture, idr_pic_flag may be signaled.
  • a first value eg, 1
  • gdr_pic_flag has a second value (eg, 0) indicating that the current picture is not a GDR picture
  • gdr_or_irap_pic_flag has a second value (eg, 0) indicating that the current picture is not a GDR picture but may be an IRAP picture, or gdr_or_irap_pic_flag has a first value (eg, 1) indicating that the current picture is a GDR picture If it has, idr_pic_flag may not be signaled. Accordingly, idr_pic_flag may be signaled only when the current picture is an IRAP picture.
  • idr_pic_flag indicating whether the current picture is an IDR picture is explicitly signaled
  • a signaling condition of various syntax elements on the assumption that the current picture is an IDR picture can be simplified.
  • reference picture list information may be signaled based on whether the current picture is an IDR picture.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a picture header according to an embodiment of the present disclosure.
  • the picture header may include a syntax element gdr_or_irap_pic_flag indicating whether the current picture is a GDR or IRAP picture and a syntax element gdr_pic_flag indicating whether the current picture is a GDR picture.
  • the picture header includes a syntax element ph_inter_slice_allowed_flag indicating whether one or more slices in the current picture can have an inter slice type (eg, B slice type or P slice type) and one or more slices in the current picture have an intra slice type (eg, I slice type) may include a syntax element ph_intra_slice_allowed_flag indicating whether the The semantics of each of the syntax elements are as described above with reference to FIG. 5 .
  • gdr_or_irap_pic_flag has a first value (eg, 1) and gdr_pic_flag has a second value (eg, 0) (ie, the current picture is an IRAP picture), and vps_independent_layer_flag[GeneralLayerIdx[nuh_layer_id]] is the first When it has a value (eg, 1), the value of ph_inter_slice_allowed_flag may be set to a second value (eg, 0).
  • vps_independent_layer_flag[GeneralLayerIdx[nuh_layer_id]] of the first value may indicate that the layer with the index GeneralLayerIdx[nuh_layer_id] does not use inter-layer prediction.
  • the picture header may further include a syntax element idr_pic_flag indicating whether the current picture is an IDR picture. Semantics and signaling conditions of idr_pic_flag As described above with reference to FIG. 8 .
  • the reference picture list information is to be signaled based on whether the current picture is an IDR picture and whether syntax elements related to the reference picture list of the IDR picture are present in the slice header.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a picture header according to an embodiment of the present disclosure.
  • the picture header may include a syntax element gdr_or_irap_pic_flag indicating whether the current picture is a GDR or IRAP picture and a syntax element gdr_pic_flag indicating whether the current picture is a GDR picture.
  • the picture header includes a syntax element ph_inter_slice_allowed_flag indicating whether one or more slices in the current picture can have an inter slice type (eg, B slice type or P slice type) and one or more slices in the current picture have an intra slice type (eg, I slice type) may include a syntax element ph_intra_slice_allowed_flag indicating whether the The semantics of each of the syntax elements are as described above with reference to FIG. 5 .
  • gdr_or_irap_pic_flag has a first value (eg, 1) and gdr_pic_flag has a second value (eg, 0) (ie, the current picture is an IRAP picture), and vps_independent_layer_flag[GeneralLayerIdx[nuh_layer_id]] is the first When it has a value (eg, 1), the value of ph_inter_slice_allowed_flag may be set to a second value (eg, 0).
  • vps_independent_layer_flag[GeneralLayerIdx[nuh_layer_id]] of the first value may indicate that the layer with the index GeneralLayerIdx[nuh_layer_id] does not use inter-layer prediction.
  • the picture header may further include a syntax element idr_pic_flag indicating whether the current picture is an IDR picture. Semantics and signaling conditions of idr_pic_flag As described above with reference to FIG. 8 .
  • the reference picture list information is to be signaled based on whether the current picture is an IDR picture and whether syntax elements related to the reference picture list of the IDR picture are present in the slice header.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a picture header according to an embodiment of the present disclosure.
  • the picture header may include a syntax element gdr_or_irap_pic_flag indicating whether the current picture is a GDR or IRAP picture and a syntax element gdr_pic_flag indicating whether the current picture is a GDR picture.
  • the picture header includes a syntax element ph_inter_slice_allowed_flag indicating whether one or more slices in the current picture can have an inter slice type (eg, B slice type or P slice type) and one or more slices in the current picture have an intra slice type (eg, I slice type) may include a syntax element ph_intra_slice_allowed_flag indicating whether the The semantics of each of the syntax elements are as described above with reference to FIG. 5 .
  • the picture header may further include a syntax element idr_pic_flag indicating whether the current picture is an IDR picture.
  • information indicating whether inter-slice is allowed in the current picture may be signaled based on whether the current picture is a GDR picture.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a picture header according to an embodiment of the present disclosure.
  • the picture header may include a syntax element gdr_or_irap_pic_flag indicating whether the current picture is a GDR or IRAP picture and a syntax element gdr_pic_flag indicating whether the current picture is a GDR picture.
  • the semantics of each of the syntax elements are as described above with reference to FIG. 5 .
  • the picture header may include a syntax element ph_inter_slice_allowed_flag.
  • ph_inter_slice_allowed_flag may indicate whether one or more slices in the current picture may have an inter slice type (e.g., a B slice type or a P slice type).
  • ph_inter_slice_allowed_flag may be signaled only when the current picture is not a GDR picture ( 1310 ). For example, when gdr_pic_flag has a second value (e.g., 0) indicating that the current picture is not a GDR picture, ph_inter_slice_allowed_flag may be signaled. On the other hand, when gdr_pic_flag has a first value (e.g., 1) indicating that the current picture is a GDR picture, ph_inter_slice_allowed_flag may not be signaled. When ph_inter_slice_allowed_flag is not signaled, the value of ph_inter_slice_allowed_flag may be inferred as a first value (e.g., 1).
  • the picture header may include a syntax element ph_intra_slice_allowed_flag.
  • ph_intra_slice_allowed_flag may indicate whether one or more slices in the current picture may have an intra slice type (e.g., I slice type).
  • ph_intra_slice_allowed_flag may be signaled only when inter-slice is allowed for the current picture (1720). For example, when ph_inter_slice_allowed_flag has a first value (e.g., 1) indicating that one or more coded slices having a B slice type or a P slice type may exist in the current picture, ph_intra_slice_allowed_flag may be signaled. On the other hand, when ph_inter_slice_allowed_flag has a second value (e.g., 0) indicating that all coded slices in the current picture have an I slice type, ph_inter_slice_allowed_flag may not be signaled. When ph_intra_slice_allowed_flag is not signaled, the value of ph_intra_slice_allowed_flag may be inferred as a first value (e.g., 1).
  • ph_intra_slice_allowed_flag may be signaled only when the current picture is not a GDR picture and inter-slice is allowed for the current picture.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a picture header according to another embodiment of the present disclosure.
  • the picture header of FIG. 14 may have the same structure and semantics as the picture header of FIG. 13 except for the signaling condition of ph_intra_slice_allowed_flag. Accordingly, duplicate descriptions will be omitted.
  • ph_intra_slice_allowed_flag may be signaled only when the current picture is not a GDR picture and inter-slice is allowed for the current picture ( 1410 ).
  • gdr_pic_flag has a second value (eg, 0) indicating that the current picture is not a GDR picture
  • ph_inter_slice_allowed_flag indicates that there may be one or more coded slices having a B slice type or a P slice type in the current picture.
  • ph_intra_slice_allowed_flag may be signaled.
  • gdr_pic_flag has a first value (eg, 1) indicating that the current picture is a GDR picture
  • ph_inter_slice_allowed_flag has a second value (eg, 0) indicating that all coded slices in the current picture have an I slice type.
  • ph_intra_slice_allowed_flag may not be signaled.
  • the value of ph_intra_slice_allowed_flag may be inferred as a first value (e.g., 1).
  • ph_inter_slice_allowed_flag may be signaled only when the current picture is not a GDR picture. Accordingly, a problem in which ph_inter_slice_allowed_flag is unnecessarily signaled with respect to a GDR picture that may include an inter slice in the picture attribute can be resolved.
  • 15 is a diagram illustrating a picture header according to an embodiment of the present disclosure.
  • the picture header may include a syntax element gdr_or_irap_pic_flag indicating whether the current picture is a GDR or IRAP picture and a syntax element gdr_pic_flag indicating whether the current picture is a GDR picture.
  • the semantics of each of the syntax elements are as described above with reference to FIG. 5 .
  • the picture header may include a syntax element ph_inter_slice_allowed_flag indicating whether inter slices (e.g., B slices or P slices) are allowed for the current picture.
  • ph_inter_slice_allowed_flag indicating whether inter slices (e.g., B slices or P slices) are allowed for the current picture.
  • the semantics of ph_inter_slice_allowed_flag are the same as described above with reference to FIG. 13 .
  • the ph_inter_slice_allowed_flag may be signaled based on a predetermined fourth condition ( 1510 ). Specifically, vps_independent_layer_flag[GeneralLayerIdx[nuh_layer_id]] has a second value (eg, 0) indicating that the current layer including the current picture can use inter-layer prediction, or gdr_or_irap_pic_flag indicates that the current picture is not a GDR picture.
  • vps_independent_layer_flag[GeneralLayerIdx[nuh_layer_id]] has a first value (eg, 1) indicating that the current layer including the current picture does not use inter-layer prediction
  • gdr_or_irap_pic_flag indicates that the current picture is a GDR or IRAP picture.
  • ph_inter_slice_allowed_flag is not signaled and may be inferred as a second value (eg, 0) indicating that inter-slice is not allowed for the current picture.
  • a second value eg, 0
  • gdr_or_irap_pic_flag has a first value (eg, 1) and gdr_pic_flag has a second value (eg, 0) (ie, the current picture is an IRAP picture), and vps_independent_layer_flag[GeneralLayerIdx[nuh_layer_id]] is When it has the first value (eg, 1), the value of ph_inter_slice_allowed_flag may be set to the second value (eg, 0).
  • vps_independent_layer_flag[GeneralLayerIdx[nuh_layer_id]] of the first value may indicate that the layer with the index GeneralLayerIdx[nuh_layer_id] does not use inter-layer prediction.
  • ph_inter_slice_allowed_flag may not be signaled. Accordingly, a problem in which ph_inter_slice_allowed_flag is unnecessarily signaled with respect to an IRAP picture that can include only an intra slice due to picture properties can be resolved.
  • information indicating whether inter-slice is allowed in the current picture is, whether the current picture is a GDR picture, whether the current layer including the current picture uses inter-layer prediction. It may be signaled based on whether or not the current picture is an IRAP picture.
  • 16 is a diagram illustrating a picture header according to an embodiment of the present disclosure.
  • the picture header may include a syntax element gdr_or_irap_pic_flag indicating whether the current picture is a GDR or IRAP picture and a syntax element gdr_pic_flag indicating whether the current picture is a GDR picture.
  • the semantics of each of the syntax elements are as described above with reference to FIG. 5 .
  • the picture header may include a syntax element ph_inter_slice_allowed_flag indicating whether inter slices (e.g., B slices or P slices) are allowed for the current picture.
  • ph_inter_slice_allowed_flag indicating whether inter slices (e.g., B slices or P slices) are allowed for the current picture.
  • the semantics of ph_inter_slice_allowed_flag are the same as described above with reference to FIG. 13 .
  • the ph_inter_slice_allowed_flag may be signaled based on a predetermined fifth condition ( 1610 ).
  • the fifth condition may be composed of a 5-1 condition and a 5-2 condition.
  • vps_independent_layer_flag[GeneralLayerIdx[nuh_layer_id]] has a second value (eg, 0) indicating that the current layer including the current picture can use inter-layer prediction
  • gdr_or_irap_pic_flag has a second value (eg, 0) indicating that the current picture is not a GDR picture and may be an IRAP picture
  • gdr_pic_flag has a first value (eg, 1) indicating that the current picture is a GDR picture (ie.
  • ph_inter_slice_allowed_flag When both the 5-1 condition and the 5-2 condition are true, ph_inter_slice_allowed_flag may be signaled. On the other hand, when at least one of the 5-1 condition and the 5-2 condition is false, ph_inter_slice_allowed_flag is not signaled and a second value indicating that inter-slice is not allowed for the current picture (eg , 0) can be inferred.
  • ph_inter_slice_allowed_flag is not signaled, and inter-slice is not allowed for the current picture. It can be inferred as a value (eg, 0).
  • a second value eg, 0
  • gdr_or_irap_pic_flag has a first value (eg, 1) and gdr_pic_flag has a second value (eg, 0) (ie, the current picture is an IRAP picture), and vps_independent_layer_flag[GeneralLayerIdx[nuh_layer_id]] is When it has the first value (eg, 1), the value of ph_inter_slice_allowed_flag may be set to the second value (eg, 0).
  • vps_independent_layer_flag[GeneralLayerIdx[nuh_layer_id]] of the first value may indicate that the layer with the index GeneralLayerIdx[nuh_layer_id] does not use inter-layer prediction.
  • FIG. 17 is a flowchart illustrating an image encoding method according to an embodiment of the present disclosure.
  • the image encoding method of FIG. 17 may be performed by the image encoding apparatus of FIG. 2 .
  • the apparatus for encoding an image may encode first information on whether an inter-slice type is allowed for a current picture including a current block ( S1710 ).
  • the first information may be, for example, ph_inter_slice_allowed_flag described above with reference to FIGS. 7 to 16 .
  • the first information may be determined based on slice types of slices in the current picture. For example, when one or more slices in the current picture have a B slice type or a P slice type, the first information may have a first value (eg, 1) indicating that an inter slice type is allowed for the current picture. . Alternatively, when all slices in the current picture have the I slice type, the first information may have a second value (e.g., 0) indicating that the inter-slice type is not allowed for the current picture.
  • whether the inter-slice type is allowed for the current picture may be determined based on the picture type of the current picture and whether the current layer including the current picture can use inter-layer prediction. For example, if the current picture has the same picture type as an Intra Random Access Point (IRAP) picture and the current layer including the current picture does not use inter-layer prediction, the inter-slice type is not allowed for the current picture. may not be Alternatively, when the current picture has the same picture type as a Gradual Decoding Refresh (GDR) picture, the inter-slice type may be allowed for the current picture. And, in this case, the encoding of the first information may be skipped.
  • IRP Intra Random Access Point
  • GDR Gradual Decoding Refresh
  • Information about the picture type of the current picture may be coded in the picture header.
  • the information about the picture type of the current picture includes third information on whether the current picture has the same picture type as a Gradual Decoding Refresh (GDR) or Intra Random Access Point (IRAP) picture, and a picture in which the current picture is the same as the GDR picture It may include fourth information regarding whether or not it has a type.
  • the third information and the fourth information may be, for example, gdr_or_irap_pic_flag and gdr_pic_flag described above with reference to FIGS. 7 to 16 .
  • the third information may have a first value (e.g., 1) indicating that the current picture has the same picture type as the GDR or IRAP picture.
  • the fourth information may have a second value (e.g., 0) indicating that the current picture has a picture type different from that of the GDR picture.
  • fifth information eg, vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ]] regarding whether the current layer can use inter-layer prediction (that is, whether the current layer is an independent layer in a multi-layer structure) is included in the video parameter set.
  • the fifth information has a first value (eg, 1)
  • the current layer may not use inter-layer prediction.
  • the fifth information has a second value (eg, 1) 0)
  • the current layer may use inter-layer prediction.
  • the image encoding apparatus may encode second information regarding whether the intra-slice type is allowed for the current picture ( S1720 ).
  • the second information may be, for example, ph_intra_slice_allowed_flag described above with reference to FIGS. 7 to 16 .
  • the second information may be determined based on slice types of slices in the current picture. For example, when one or more slices in the current picture have the I slice type, the second information may have a first value (e.g., 1) indicating that the intra slice type is allowed for the current picture.
  • the second information may have a second value (eg, 0) indicating that the intra slice type is not allowed for the current picture.
  • the second information may be encoded/signaled together with the first information in a picture header.
  • the first information and the second information may be referred to as available slice type information.
  • FIG. 18 is a flowchart illustrating an image decoding method according to an embodiment of the present disclosure.
  • the image decoding method of FIG. 18 may be performed by the image decoding apparatus of FIG. 3 .
  • the image decoding apparatus may determine whether the inter-slice type is allowed for the current picture including the current block ( S1810 ).
  • Whether the inter-slice type is allowed for the current picture may be determined based on first information (e.g., ph_inter_slice_allowed_flag) obtained from the picture header. For example, when the first information has a first value (e.g., 1), an inter-slice type may be allowed for the current picture. On the other hand, when the second information has a second value (e.g., 0), the inter-slice type may not be allowed for the current picture.
  • first information e.g., ph_inter_slice_allowed_flag
  • whether the inter-slice type is allowed for the current picture may be determined based on the picture type of the current picture and whether the current layer including the current picture can use inter-layer prediction. For example, based on the fact that the current picture has the same picture type as an Intra Random Access Point (IRAP) picture and the current layer does not use inter-layer prediction, the inter-slice type may not be allowed for the current picture. . Alternatively, when the current picture has the same picture type as a Gradual Decoding Refresh (GDR) picture, the inter-slice type may be allowed for the current picture. And, in this case, the parsing of the first information may be skipped.
  • GDR Gradual Decoding Refresh
  • the picture type of the current picture includes third information on whether the current picture has the same picture type as a Gradual Decoding Refresh (GDR) or Intra Random Access Point (IRAP) picture, and whether the current picture has the same picture type as the GDR picture It may be determined based on the fourth information regarding whether the The third information and the fourth information may be, for example, gdr_or_irap_pic_flag and gdr_pic_flag described above with reference to FIGS. 7 to 16 .
  • GDR Gradual Decoding Refresh
  • IRAP Intra Random Access Point
  • the picture type of the current picture is IRAP It may be determined to be the same picture type as the picture.
  • whether the current layer can use inter-layer prediction may be determined based on fifth information obtained from a video parameter set. have. For example, when the fifth information has a first value (e.g., 1), the current layer may not use inter-layer prediction. Alternatively, when the fifth information has a second value (e.g., 0), the current layer may use inter-layer prediction.
  • first value e.g. 1
  • second value e.g. 1
  • the image decoding apparatus may determine whether the intra-slice type is allowed for the current picture (S1820).
  • Whether the intra slice type is allowed for the current picture may be determined based on second information (e.g., ph_intra_slice_allowed_flag) obtained from the picture header. For example, when the second information has a first value (e.g., 1), an intra slice type may be allowed for the current picture. On the other hand, when the second information has a second value (e.g., 0), the intra slice type may not be allowed for the current picture. Meanwhile, in the present disclosure, the first information and the second information may be referred to as available slice type information.
  • second information e.g., ph_intra_slice_allowed_flag
  • the image decoding apparatus may decode the current block based on the slice type allowed for the current picture (S1830). For example, the image decoding apparatus may determine the slice type of slices in the current picture based on the slice type allowed for the current picture. When the current block is included in a slice having an inter slice type, the image decoding apparatus may decode the current block by performing inter prediction. In contrast, when the current block is included in a slice having an intra slice type, the image decoding apparatus may decode the current block by performing intra prediction.
  • the inter-slice type for the current picture may not be allowed. Accordingly, since the encoding end does not need to signal information (e.g., ph_inter_slice_allowed_flag) indicating whether the inter-slice type is allowed for the current picture, signaling overhead can be reduced and encoding efficiency can be improved.
  • signal information e.g., ph_inter_slice_allowed_flag
  • the decoding end does not need to parse information (e.g., ph_inter_slice_allowed_flag) indicating whether the inter-slice type is allowed for the current picture, computational complexity can be reduced and decoding efficiency can be improved.
  • parse information e.g., ph_inter_slice_allowed_flag
  • the name of the syntax element described in the present disclosure may include information about a position at which the corresponding syntax element is signaled.
  • a syntax element starting with “sps_” may mean that the corresponding syntax element is signaled in the sequence parameter set (SPS).
  • a syntax element starting with "pps_”, “ph_”, “sh_”, etc. may mean that the corresponding syntax element is signaled in a picture parameter set (PPS), a picture header, a slice header, and the like, respectively.
  • Example methods of the present disclosure are expressed as a series of operations for clarity of description, but this is not intended to limit the order in which the steps are performed, and if necessary, each step may be performed simultaneously or in a different order.
  • other steps may be included in addition to the illustrated steps, steps may be excluded from some steps, and/or other steps may be included except for some steps.
  • an image encoding apparatus or an image decoding apparatus performing a predetermined operation may perform an operation (step) of confirming a condition or situation for performing the corresponding operation (step). For example, if it is stated that a predetermined operation is performed when a predetermined condition is satisfied, the video encoding apparatus or the image decoding apparatus performs an operation to check whether the predetermined condition is satisfied and then performs the predetermined operation can be done
  • various embodiments of the present disclosure may be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • ASICs Application Specific Integrated Circuits
  • DSPs Digital Signal Processors
  • DSPDs Digital Signal Processing Devices
  • PLDs Programmable Logic Devices
  • FPGAs Field Programmable Gate Arrays
  • general purpose It may be implemented by a processor (general processor), a controller, a microcontroller, a microprocessor, and the like.
  • the image decoding apparatus and the image encoding apparatus to which the embodiments of the present disclosure are applied are real-time communication apparatuses such as a multimedia broadcasting transceiver, a mobile communication terminal, a home cinema video apparatus, a digital cinema video apparatus, a surveillance camera, a video conversation apparatus, and a video communication apparatus.
  • mobile streaming device storage medium, camcorder, video on demand (VoD) service providing device, OTT video (Over the top video) device, internet streaming service providing device, three-dimensional (3D) video device, video telephony video device, and medical use It may be included in a video device and the like, and may be used to process a video signal or a data signal.
  • the 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 smart phone, a tablet PC, a digital video recorder (DVR), and the like.
  • a game console a Blu-ray player
  • an Internet-connected TV a home theater system
  • a smart phone a tablet PC
  • DVR digital video recorder
  • FIG. 19 is a diagram exemplarily illustrating a content streaming system to which an embodiment according to the present disclosure can be applied.
  • the content streaming system to which the embodiment of the present disclosure is applied may largely include an encoding server, a streaming server, a web server, a media storage, a user device, and a multimedia input device.
  • the encoding server compresses content input from multimedia input devices such as a smart phone, a camera, a camcorder, etc. into digital data to generate a bitstream and transmits it to the streaming server.
  • multimedia input devices such as a smartphone, a camera, a camcorder, etc. directly generate a bitstream
  • the encoding server may be omitted.
  • the bitstream may be generated by an image encoding method and/or an image encoding apparatus to which an embodiment of the present disclosure is applied, and the streaming server may temporarily store the bitstream in a process of transmitting or receiving the bitstream.
  • the streaming server transmits multimedia data to the user device based on a user request through the web server, and the web server may serve as a medium informing the user of a service.
  • the web server transmits it to a streaming server, and the streaming server may transmit multimedia data to the user.
  • the content streaming system may include a separate control server.
  • the control server may serve to control commands/responses between devices in the content streaming system.
  • the streaming server may receive content from a media repository and/or an encoding server. For example, when receiving content 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, Tablet PC (tablet PC), ultrabook (ultrabook), wearable device (e.g., watch-type terminal (smartwatch), glass-type terminal (smart glass), HMD (head mounted display)), digital TV, desktop There may be a computer, digital signage, and the like.
  • PDA personal digital assistant
  • PMP portable multimedia player
  • PDA portable multimedia player
  • slate PC slate PC
  • Tablet PC Tablet PC
  • ultrabook ultrabook
  • wearable device e.g., watch-type terminal (smartwatch), glass-type terminal (smart glass), HMD (head mounted display)
  • digital TV desktop
  • desktop There may be a computer, digital signage, and the like.
  • 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 distributed and processed.
  • the scope of the present disclosure includes software or machine-executable instructions (eg, operating system, application, firmware, program, etc.) that cause operation according to the method of various embodiments to be executed on a device or computer, and such software or and non-transitory computer-readable media in which instructions and the like are stored and executed on a device or computer.
  • software or machine-executable instructions eg, operating system, application, firmware, program, etc.
  • An embodiment according to the present disclosure may be used to encode/decode an image.

Landscapes

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

Abstract

영상 부호화/복호화 방법 및 장치가 제공된다. 본 개시에 따른 영상 복호화 방법은, 현재 블록을 포함하는 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스 타입이 허용되는지 여부를 결정하는 단계, 상기 현재 픽처에 대하여 상기 인터 슬라이스 타입이 허용되는 것에 기반하여, 상기 현재 픽처에 대하여 인트라 슬라이스 타입이 허용되는지 여부를 결정하는 단계, 및 상기 현재 픽처에 대하여 허용되는 슬라이스 타입에 기반하여, 상기 현재 블록을 복호화하는 단계를 포함하고, 상기 현재 픽처에 대하여 상기 인터 슬라이스 타입이 허용되는지 여부는, 상기 현재 픽처의 픽처 타입 및 상기 현재 픽처를 포함하는 현재 레이어가 인터-레이어 예측을 이용할 수 있는지 여부에 기반하여 결정될 수 있다.

Description

GDR 또는 IRAP 픽처에 대한 가용 슬라이스 타입 정보에 기반하는 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체
본 개시는 영상 부호화/복호화 방법 및 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, GDR 또는 IRAP 픽처에 대한 가용 슬라이스 타입 정보에 기반하는 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 본 개시의 영상 부호화 방법/장치에 의해 생성된 비트스트림을 저장한 기록 매체에 관한 것이다.
최근 HD(High Definition) 영상 및 UHD(Ultra High Definition) 영상과 같은 고해상도, 고품질의 영상에 대한 수요가 다양한 분야에서 증가하고 있다. 영상 데이터가 고해상도, 고품질이 될수록 기존의 영상 데이터에 비해 상대적으로 전송되는 정보량 또는 비트량이 증가하게 된다. 전송되는 정보량 또는 비트량의 증가는 전송 비용과 저장 비용의 증가를 초래한다.
이에 따라, 고해상도, 고품질 영상의 정보를 효과적으로 전송하거나 저장하고, 재생하기 위한 고효율의 영상 압축 기술이 요구된다.
본 개시는 부호화/복호화 효율이 향상된 영상 부호화/복호화 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 개시는 GDR 또는 IRAP 픽처에 대한 가용 슬라이스 타입 정보에 기반하는 영상 부호화/복호화 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 개시는 IRAP 픽처에 대한 참조 픽처 리스트 정보의 시그널링을 스킵하는 영상 부호화/복호화 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 개시는 본 개시에 따른 영상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 비트스트림을 저장한 기록 매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 개시는 본 개시에 따른 영상 복호화 장치에 의해 수신되고 복호화되어 영상의 복원에 이용되는 비트스트림을 저장한 기록 매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 개시는 본 개시에 따른 영상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 비트스트림을 전송하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 개시에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 개시의 일 양상에 따른 영상 복호화 방법은, 현재 블록을 포함하는 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스 타입이 허용되는지 여부를 결정하는 단계, 상기 현재 픽처에 대하여 상기 인터 슬라이스 타입이 허용되는 것에 기반하여, 상기 현재 픽처에 대하여 인트라 슬라이스 타입이 허용되는지 여부를 결정하는 단계, 및 상기 현재 픽처에 대하여 허용되는 슬라이스 타입에 기반하여, 상기 현재 블록을 복호화하는 단계를 포함하고, 상기 현재 픽처에 대하여 상기 인터 슬라이스 타입이 허용되는지 여부는, 상기 현재 픽처의 픽처 타입 및 상기 현재 픽처를 포함하는 현재 레이어가 인터-레이어 예측을 이용할 수 있는지 여부에 기반하여 결정될 수 있다.
본 개시의 다른 양상에 따른 영상 복호화 장치는, 메모리 및 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 현재 블록을 포함하는 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스 타입이 허용되는지 여부를 결정하고, 상기 현재 픽처에 대하여 상기 인터 슬라이스 타입이 허용되는 것에 기반하여, 상기 현재 픽처에 대하여 인트라 슬라이스 타입이 허용되는지 여부를 결정하며, 상기 현재 픽처에 대하여 허용되는 슬라이스 타입에 기반하여, 상기 현재 블록을 복호화하되, 상기 현재 픽처에 대하여 상기 인터 슬라이스 타입이 허용되는지 여부는, 상기 현재 픽처의 픽처 타입 및 상기 현재 픽처를 포함하는 현재 레이어가 인터-레이어 예측을 이용할 수 있는지 여부에 기반하여 결정될 수 있다.
본 개시의 또 다른 양상에 따른 영상 부호화 방법은, 현재 블록을 포함하는 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스 타입이 허용되는지 여부에 관한 제1 정보를 부호화하는 단계, 및 상기 현재 픽처에 대하여 상기 인터 슬라이스 타입이 허용되는 것에 기반하여, 상기 현재 픽처에 대하여 인트라 슬라이스 타입이 허용되는지 여부에 관한 제2 정보를 부호화하는 단계를 포함하고, 상기 현재 픽처에 대하여 상기 인터 슬라이스 타입이 허용되는지 여부는, 상기 현재 픽처의 픽처 타입 및 상기 현재 픽처를 포함하는 현재 레이어가 인터-레이어 예측을 이용할 수 있는지 여부에 기반하여 결정될 수 있다.
본 개시의 또 다른 양상에 따른 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는, 본 개시의 영상 부호화 방법 또는 영상 부호화 장치에 의해 생성된 비트스트림을 저장할 수 있다.
본 개시의 또 다른 양상에 따른 전송 방법은, 본 개시의 영상 부호화 방법 또는 영상 부호화 장치에 의해 생성된 비트스트림을 전송할 수 있다.
본 개시에 대하여 위에서 간략하게 요약된 특징들은 후술하는 본 개시의 상세한 설명의 예시적인 양상일 뿐이며, 본 개시의 범위를 제한하는 것은 아니다.
본 개시에 따르면, 부호화/복호화 효율이 향상된 영상 부호화/복호화 방법 및 장치가 제공될 수 있다.
또한, 본 개시에 따르면, GDR 또는 IRAP 픽처에 대한 가용 슬라이스 타입 정보에 기반하는 영상 부호화/복호화 방법 및 장치가 제공될 수 있다.
또한, 본 개시에 따르면, IRAP 픽처에 대한 참조 픽처 리스트 정보의 시그널링을 스킵하는 영상 부호화/복호화 방법 및 장치가 제공될 수 있다.
또한, 본 개시에 따르면, 본 개시에 따른 영상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 비트스트림을 저장한 기록 매체가 제공될 수 있다.
또한, 본 개시에 따르면, 본 개시에 따른 영상 복호화 장치에 의해 수신되고 복호화되어 영상의 복원에 이용되는 비트스트림을 저장한 기록 매체가 제공될 수 있다.
또한, 본 개시에 따르면, 본 개시에 따른 영상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 비트스트림을 전송하는 방법이 제공될 수 있다.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 개시에 따른 실시예가 적용될 수 있는 비디오 코딩 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 개시에 따른 실시예가 적용될 수 있는 영상 부호화 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 개시에 따른 실시예가 적용될 수 있는 영상 복호화 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 코딩된 영상/비디오에 대한 계층 구조의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 5는 픽처 헤더의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 6은 슬라이스 헤더의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 픽처 헤더를 나타내는 도면이다.
도 8 및 도 9는 본 개시의 일 실시예에 따른 idr_pic_flag를 포함하는 픽처 헤더를 나타내는 도면들이다.
도 10 내지 도 16은 본 개시의 일 실시예에 따른 픽처 헤더를 나타내는 도면들이다.
도 17은 본 개시의 일 실시예에 따른 영상 부호화 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 18은 본 개시의 일 실시예에 따른 영상 복호화 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 19는 본 개시에 따른 실시예가 적용될 수 있는 컨텐츠 스트리밍 시스템을 예시적으로 나타내는 도면이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 개시의 실시예에 대하여 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나, 본 개시는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 개시의 실시예를 설명함에 있어서 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그에 대한 상세한 설명은 생략한다. 그리고, 도면에서 본 개시에 대한 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본 개시에 있어서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소와 "연결", "결합" 또는 "접속"되어 있다고 할 때, 이는 직접적인 연결관계뿐만 아니라, 그 중간에 또 다른 구성요소가 존재하는 간접적인 연결관계도 포함할 수 있다. 또한 어떤 구성요소가 다른 구성요소를 "포함한다" 또는 "가진다"고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 배제하는 것이 아니라 또 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 개시에 있어서, 제1, 제2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용되며, 특별히 언급되지 않는 한 구성요소들간의 순서 또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 따라서, 본 개시의 범위 내에서 일 실시예에서의 제1 구성요소는 다른 실시예에서 제2 구성요소라고 칭할 수도 있고, 마찬가지로 일 실시예에서의 제2 구성요소를 다른 실시예에서 제1 구성요소라고 칭할 수도 있다.
본 개시에 있어서, 서로 구별되는 구성요소들은 각각의 특징을 명확하게 설명하기 위함이며, 구성요소들이 반드시 분리되는 것을 의미하지는 않는다. 즉, 복수의 구성요소가 통합되어 하나의 하드웨어 또는 소프트웨어 단위로 이루어질 수도 있고, 하나의 구성요소가 분산되어 복수의 하드웨어 또는 소프트웨어 단위로 이루어질 수도 있다. 따라서, 별도로 언급하지 않더라도 이와 같이 통합된 또는 분산된 실시예도 본 개시의 범위에 포함된다.
본 개시에 있어서, 다양한 실시예에서 설명하는 구성요소들이 반드시 필수적인 구성요소들은 의미하는 것은 아니며, 일부는 선택적인 구성요소일 수 있다. 따라서, 일 실시예에서 설명하는 구성요소들의 부분집합으로 구성되는 실시예도 본 개시의 범위에 포함된다. 또한, 다양한 실시예에서 설명하는 구성요소들에 추가적으로 다른 구성요소를 포함하는 실시예도 본 개시의 범위에 포함된다.
본 개시는 영상의 부호화 및 복호화에 관한 것으로서, 본 개시에서 사용되는 용어는, 본 개시에서 새롭게 정의되지 않는 한 본 개시가 속한 기술 분야에서 통용되는 통상의 의미를 가질 수 있다.
본 개시에서 "픽처(picture)"는 일반적으로 특정 시간대의 하나의 영상을 나타내는 단위를 의미하며, 슬라이스(slice)/타일(tile)은 픽처의 일부를 구성하는 부호화 단위로서, 하나의 픽처는 하나 이상의 슬라이스/타일로 구성될 수 있다. 또한, 슬라이스/타일은 하나 이상의 CTU(coding tree unit)를 포함할 수 있다.
본 개시에서 "픽셀(pixel)" 또는 "펠(pel)"은 하나의 픽처(또는 영상)를 구성하는 최소의 단위를 의미할 수 있다. 또한, 픽셀에 대응하는 용어로서 "샘플(sample)"이 사용될 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 루마(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 크로마(chroma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있다.
본 개시에서 "유닛(unit)"은 영상 처리의 기본 단위를 나타낼 수 있다. 유닛은 픽처의 특정 영역 및 해당 영역에 관련된 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 유닛은 경우에 따라서 "샘플 어레이", "블록(block)" 또는 "영역(area)" 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들(또는 샘플 어레이) 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합(또는 어레이)을 포함할 수 있다.
본 개시에서 "현재 블록"은 "현재 코딩 블록", "현재 코딩 유닛", "부호화 대상 블록", "복호화 대상 블록" 또는 "처리 대상 블록" 중 하나를 의미할 수 있다. 예측이 수행되는 경우, "현재 블록"은 "현재 예측 블록" 또는 "예측 대상 블록"을 의미할 수 있다. 변환(역변환)/양자화(역양자화)가 수행되는 경우, "현재 블록"은 "현재 변환 블록" 또는 "변환 대상 블록"을 의미할 수 있다. 필터링이 수행되는 경우, "현재 블록"은 "필터링 대상 블록"을 의미할 수 있다.
본 개시에서 "현재 블록"은 크로마 블록이라는 명시적인 기재가 없는 한 루마 성분 블록과 크로마 성분 블록을 모두 포함하는 블록 또는 "현재 블록의 루마 블록"을 의미할 수 있다. 현재 블록의 루마 성분 블록은 명시적으로 "루마 블록" 또는 "현재 루마 블록"과 같이 루마 성분 블록이라는 명시적인 기재를 포함하여 표현될 수 있다. 또한, 현재 블록의 크로마 성분 블록은 명시적으로 "크로마 블록" 또는 "현재 크로마 블록"과 같이 크로마 성분 블록이라는 명시적인 기재를 포함하여 표현될 수 있다.
본 개시에서 "/"와 ","는 "및/또는"으로 해석될 수 있다. 예를 들어, "A/B"와 "A, B"는 "A 및/또는 B"로 해석될 수 있다. 또한, "A/B/C"와 "A, B, C"는 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나"를 의미할 수 있다.
본 개시에서 "또는"은 "및/또는"으로 해석될 수 있다. 예를 들어, "A 또는 B"는, 1) "A" 만을 의미하거나 2) "B" 만을 의미하거나, 3) "A 및 B"를 의미할 수 있다. 또는, 본 개시에서 "또는"은 "추가적으로 또는 대체적으로(additionally or alternatively)"를 의미할 수 있다.
비디오 코딩 시스템 개요
도 1은 본 개시에 따른 실시예가 적용될 수 있는 비디오 코딩 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이다.
일 실시예에 따른 비디오 코딩 시스템은 부호화 장치(10) 및 복호화 장치(20)를 포함할 수 있다. 부호화 장치(10)는 부호화된 비디오(video) 및/또는 영상(image) 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 복호화 장치(20)로 전달할 수 있다.
일 실시예예 따른 부호화 장치(10)는 비디오 소스 생성부(11), 부호화부(12), 전송부(13)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 복호화 장치(20)는 수신부(21), 복호화부(22) 및 렌더링부(23)를 포함할 수 있다. 상기 부호화부(12)는 비디오/영상 부호화부라고 불릴 수 있고, 상기 복호화부(22)는 비디오/영상 복호화부라고 불릴 수 있다. 전송부(13)는 부호화부(12)에 포함될 수 있다. 수신부(21)는 복호화부(22)에 포함될 수 있다. 렌더링부(23)는 디스플레이부를 포함할 수도 있고, 디스플레이부는 별개의 디바이스 또는 외부 컴포넌트로 구성될 수도 있다.
비디오 소스 생성부(11)는 비디오/영상의 캡쳐, 합성 또는 생성 과정 등을 통하여 비디오/영상을 획득할 수 있다. 비디오 소스 생성부(11)는 비디오/영상 캡쳐 디바이스 및/또는 비디오/영상 생성 디바이스를 포함할 수 있다. 비디오/영상 캡쳐 디바이스는 예를 들어, 하나 이상의 카메라, 이전에 캡쳐된 비디오/영상을 포함하는 비디오/영상 아카이브 등을 포함할 수 있다. 비디오/영상 생성 디바이스는 예를 들어 컴퓨터, 타블렛 및 스마트폰 등을 포함할 수 있으며 (전자적으로) 비디오/영상을 생성할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 등을 통하여 가상의 비디오/영상이 생성될 수 있으며, 이 경우 관련 데이터가 생성되는 과정으로 비디오/영상 캡쳐 과정이 갈음될 수 있다.
부호화부(12)는 입력 비디오/영상을 부호화할 수 있다. 부호화부(12)는 압축 및 부호화 효율을 위하여 예측, 변환, 양자화 등 일련의 절차를 수행할 수 있다. 부호화부(12)는 부호화된 데이터(부호화된 비디오/영상 정보)를 비트스트림(bitstream) 형태로 출력할 수 있다.
전송부(13)는 비트스트림 형태로 출력된 부호화된 비디오/영상 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 복호화 장치(20)의 수신부(21)로 전달할 수 있다. 디지털 저장 매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장 매체를 포함할 수 있다. 전송부(13)는 미리 정해진 파일 포맷을 통하여 미디어 파일을 생성하기 위한 엘리먼트를 포함할 수 있고, 방송/통신 네트워크를 통한 전송을 위한 엘리먼트를 포함할 수 있다. 수신부(21)는 상기 저장매체 또는 네트워크로부터 상기 비트스트림을 추출/수신하여 복호화부(22)로 전달할 수 있다.
복호화부(22)는 부호화부(12)의 동작에 대응하는 역양자화, 역변환, 예측 등 일련의 절차를 수행하여 비디오/영상을 복호화할 수 있다.
렌더링부(23)는 복호화된 비디오/영상을 렌더링할 수 있다. 렌더링된 비디오/영상은 디스플레이부를 통하여 디스플레이될 수 있다.
영상 부호화 장치 개요
도 2는 본 개시에 따른 실시예가 적용될 수 있는 영상 부호화 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 영상 부호화 장치(100)는 영상 분할부(110), 감산부(115), 변환부(120), 양자화부(130), 역양자화부(140), 역변환부(150), 가산부(155), 필터링부(160), 메모리(170), 인터 예측부(180), 인트라 예측부(185) 및 엔트로피 인코딩부(190)를 포함할 수 있다. 인터 예측부(180) 및 인트라 예측부(185)는 합쳐서 "예측부"라고 지칭될 수 있다. 변환부(120), 양자화부(130), 역양자화부(140), 역변환부(150)는 레지듀얼(residual) 처리부에 포함될 수 있다. 레지듀얼 처리부는 감산부(115)를 더 포함할 수도 있다.
영상 부호화 장치(100)를 구성하는 복수의 구성부들의 전부 또는 적어도 일부는 실시예에 따라 하나의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어, 인코더 또는 프로세서)로 구현될 수 있다. 또한 메모리(170)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구현될 수 있다.
영상 분할부(110)는 영상 부호화 장치(100)에 입력된 입력 영상(또는, 픽처, 프레임)을 하나 이상의 처리 유닛(processing unit)으로 분할할 수 있다. 일 예로, 상기 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU)이라고 불릴 수 있다. 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛(coding tree unit, CTU) 또는 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)을 QT/BT/TT (Quad-tree/binary-tree/ternary-tree) 구조에 따라 재귀적으로(recursively) 분할함으로써 획득될 수 있다. 예를 들어, 하나의 코딩 유닛은 쿼드 트리 구조, 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 트리 구조를 기반으로 하위(deeper) 뎁스의 복수의 코딩 유닛들로 분할될 수 있다. 코딩 유닛의 분할을 위해, 쿼드 트리 구조가 먼저 적용되고 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 트리 구조가 나중에 적용될 수 있다. 더 이상 분할되지 않는 최종 코딩 유닛을 기반으로 본 개시에 따른 코딩 절차가 수행될 수 있다. 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 최대 코딩 유닛을 분할하여 획득한 하위 뎁스의 코딩 유닛이 최종 코닛 유닛으로 사용될 수도 있다. 여기서 코딩 절차라 함은 후술하는 예측, 변환 및/또는 복원 등의 절차를 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 코딩 절차의 처리 유닛은 예측 유닛(PU: Prediction Unit) 또는 변환 유닛(TU: Transform Unit)일 수 있다. 상기 예측 유닛 및 상기 변환 유닛은 각각 상기 최종 코딩 유닛으로부터 분할 또는 파티셔닝될 수 있다. 상기 예측 유닛은 샘플 예측의 단위일 수 있고, 상기 변환 유닛은 변환 계수를 유도하는 단위 및/또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호(residual signal)를 유도하는 단위일 수 있다.
예측부(인터 예측부(180) 또는 인트라 예측부(185))는 처리 대상 블록(현재 블록)에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 현재 블록 또는 CU 단위로 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있다. 예측부는 현재 블록의 예측에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(190)로 전달할 수 있다. 예측에 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(190)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
인트라 예측부(185)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 인트라 예측 모드 및/또는 인트라 예측 기법에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 예측 모드들은 복수의 비방향성 모드와 복수의 방향성 모드를 포함할 수 있다. 비방향성 모드는 예를 들어 DC 모드 및 플래너 모드(Planar 모드)를 포함할 수 있다. 방향성 모드는 예측 방향의 세밀한 정도에 따라, 예를 들어 33개의 방향성 예측 모드 또는 65개의 방향성 예측 모드를 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시로서 설정에 따라 그 이상 또는 그 이하의 개수의 방향성 예측 모드들이 사용될 수 있다. 인트라 예측부(185)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측부(180)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록을 유도할 수 있다. 이 때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기반하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 상기 참조 블록을 포함하는 참조 픽처와 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일할 수도 있고, 서로 다를 수도 있다. 상기 시간적 주변 블록은 동일 위치 참조 블록(collocated reference block), 동일 위치 CU(colCU) 등의 이름으로 불릴 수 있다. 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일 위치 픽처(collocated picture, colPic)라고 불릴 수 있다. 예를 들어, 인터 예측부(180)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출하기 위하여 어떤 후보가 사용되는지를 지시하는 정보를 생성할 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 예를 들어 스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 인터 예측부(180)는 주변 블록의 움직임 정보를 현재 블록의 움직임 정보로 이용할 수 있다. 스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 레지듀얼 신호가 전송되지 않을 수 있다. 움직임 정보 예측(motion vector prediction, MVP) 모드의 경우, 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor)로 이용하고, 움직임 벡터 차분(motion vector difference) 및 움직임 벡터 예측자에 대한 지시자(indicator)를 부호화함으로써 현재 블록의 움직임 벡터를 시그널링할 수 있다. 움직임 벡터 차분은 현재 블록의 움직임 벡터와 움직임 벡터 예측자 간의 차이를 의미할 수 있다.
예측부는 후술하는 다양한 예측 방법 및/또는 예측 기법을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 예측부는 현재 블록의 예측을 위해 인트라 예측 또는 인터 예측을 적용할 수 있을 뿐 아니라, 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용할 수 있다. 현재 블록의 예측을 위해 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용하는 예측 방법은 combined inter and intra prediction (CIIP)라고 불릴 수 있다. 또한, 예측부는 현재 블록의 예측을 위해 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC)를 수행할 수도 있다. 인트라 블록 카피는 예를 들어 SCC(screen content coding) 등과 같이 게임 등의 컨텐츠 영상/동영상 코딩을 위하여 사용될 수 있다. IBC는 현재 블록으로부터 소정의 거리만큼 떨어진 위치의 현재 픽처 내 기복원된 참조 블록을 이용하여 현재 블록을 예측하는 방법이다. IBC가 적용되는 경우, 현재 픽처 내 참조 블록의 위치는 상기 소정의 거리에 해당하는 벡터(블록 벡터)로서 부호화될 수 있다. IBC는 기본적으로 현재 픽처 내에서 예측을 수행하나, 현재 픽처 내에서 참조 블록을 도출하는 점에서, 인터 예측과 유사하게 수행될 수 있다. 즉 IBC는 본 개시에서 설명되는 인터 예측 기법들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다.
예측부를 통해 생성된 예측 신호는 복원 신호를 생성하기 위해 이용되거나 레지듀얼 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 감산부(115)는 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)로부터 예측부에서 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하여 레지듀얼 신호(residual signal, 잔여 블록, 잔여 샘플 어레이)를 생성할 수 있다. 생성된 레지듀얼 신호는 변환부(120)로 전송될 수 있다.
변환부(120)는 레지듀얼 신호에 변환 기법을 적용하여 변환 계수들(transform coefficients)을 생성할 수 있다. 예를 들어, 변환 기법은 DCT(Discrete Cosine Transform), DST(Discrete Sine Transform), KLT(Karhunen-Loeve Transform), GBT(Graph-Based Transform), 또는 CNT(Conditionally Non-linear Transform) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 여기서, GBT는 픽셀 간의 관계 정보를 그래프로 표현한다고 할 때 이 그래프로부터 얻어진 변환을 의미한다. CNT는 이전에 복원된 모든 픽셀(all previously reconstructed pixel)을 이용하여 예측 신호를 생성하고 그에 기반하여 획득되는 변환을 의미한다. 변환 과정은 정사각형의 동일한 크기를 갖는 픽셀 블록에 적용될 수도 있고, 정사각형이 아닌 가변 크기의 블록에도 적용될 수 있다.
양자화부(130)는 변환 계수들을 양자화하여 엔트로피 인코딩부(190)로 전송할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(190)는 양자화된 신호(양자화된 변환 계수들에 관한 정보)를 인코딩하여 비트스트림으로 출력할 수 있다. 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보는 레지듀얼 정보라고 불릴 수 있다. 양자화부(130)는 계수 스캔 순서(scan order)를 기반으로 블록 형태의 양자화된 변환 계수들을 1차원 벡터 형태로 재정렬할 수 있고, 상기 1차원 벡터 형태의 양자화된 변환 계수들을 기반으로 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보를 생성할 수도 있다.
엔트로피 인코딩부(190)는 예를 들어 지수 골롬(exponential Golomb), CAVLC(context-adaptive variable length coding), CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding) 등과 같은 다양한 인코딩 방법을 수행할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(190)는 양자화된 변환 계수들 외 비디오/이미지 복원에 필요한 정보들(예를 들어 신택스 요소들(syntax elements)의 값 등)을 함께 또는 별도로 인코딩할 수도 있다. 인코딩된 정보(e.g., 인코딩된 비디오/영상 정보)는 비트스트림 형태로 NAL(network abstraction layer) 유닛 단위로 전송 또는 저장될 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 어댑테이션 파라미터 세트(APS), 픽처 파라미터 세트(PPS), 시퀀스 파라미터 세트(SPS) 또는 비디오 파라미터 세트(VPS) 등 다양한 파라미터 세트에 관한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 비디오/영상 정보는 일반 제한 정보(general constraint information)를 더 포함할 수 있다. 본 개시에서 언급된 시그널링 정보, 전송되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 상술한 인코딩 절차를 통하여 인코딩되어 상기 비트스트림에 포함될 수 있다.
상기 비트스트림은 네트워크를 통하여 전송될 수 있고, 또는 디지털 저장매체에 저장될 수 있다. 여기서 네트워크는 방송망 및/또는 통신망 등을 포함할 수 있고, 디지털 저장매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장매체를 포함할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(190)로부터 출력된 신호를 전송하는 전송부(미도시) 및/또는 저장하는 저장부(미도시)가 영상 부호화 장치(100)의 내/외부 엘리먼트로서 구비될 수 있고, 또는 전송부는 엔트로피 인코딩부(190)의 구성요소로서 구비될 수도 있다.
양자화부(130)로부터 출력된 양자화된 변환 계수들은 레지듀얼 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 양자화된 변환 계수들에 역양자화부(140) 및 역변환부(150)를 통해 역양자화 및 역변환을 적용함으로써 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록 or 레지듀얼 샘플들)를 복원할 수 있다.
가산부(155)는 복원된 레지듀얼 신호를 인터 예측부(180) 또는 인트라 예측부(185)로부터 출력된 예측 신호에 더함으로써 복원(reconstructed) 신호(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)를 생성할 수 있다. 스킵 모드가 적용된 경우와 같이 처리 대상 블록에 대한 레지듀얼이 없는 경우, 예측된 블록이 복원 블록으로 사용될 수 있다. 가산부(155)는 복원부 또는 복원 블록 생성부라고 불릴 수 있다. 생성된 복원 신호는 현재 픽처 내 다음 처리 대상 블록의 인트라 예측을 위하여 사용될 수 있고, 후술하는 바와 같이 필터링을 거쳐서 다음 픽처의 인터 예측을 위하여 사용될 수도 있다.
필터링부(160)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(160)는 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(170), 구체적으로 메모리(170)의 DPB에 저장할 수 있다. 상기 다양한 필터링 방법은 예를 들어, 디블록킹 필터링, 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset), 적응적 루프 필터(adaptive loop filter), 양방향 필터(bilateral filter) 등을 포함할 수 있다. 필터링부(160)는 각 필터링 방법에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 필터링에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(190)로 전달할 수 있다. 필터링에 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(190)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
메모리(170)에 전송된 수정된 복원 픽처는 인터 예측부(180)에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 영상 부호화 장치(100)는 이를 통하여 인터 예측이 적용되는 경우, 영상 부호화 장치(100)와 영상 복호화 장치에서의 예측 미스매치를 피할 수 있고, 부호화 효율도 향상시킬 수 있다.
메모리(170) 내 DPB는 인터 예측부(180)에서의 참조 픽처로 사용하기 위해 수정된 복원 픽처를 저장할 수 있다. 메모리(170)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 인코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(180)에 전달될 수 있다. 메모리(170)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(185)에 전달할 수 있다.
영상 복호화 장치 개요
도 3은 본 개시에 따른 실시예가 적용될 수 있는 영상 복호화 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 영상 복호화 장치(200)는 엔트로피 디코딩부(210), 역양자화부(220), 역변환부(230), 가산부(235), 필터링부(240), 메모리(250), 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265)를 포함하여 구성될 수 있다. 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265)를 합쳐서 "예측부"라고 지칭될 수 있다. 역양자화부(220), 역변환부(230)는 레지듀얼 처리부에 포함될 수 있다.
영상 복호화 장치(200)를 구성하는 복수의 구성부들의 전부 또는 적어도 일부는 실시예에 따라 하나의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 디코더 또는 프로세서)로 구현될 수 있다. 또한 메모리(250)는 DPB를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구현될 수 있다.
비디오/영상 정보를 포함하는 비트스트림을 수신한 영상 복호화 장치(200)는 도 2의 영상 부호화 장치(100)에서 수행된 프로세스에 대응하는 프로세스를 수행하여 영상을 복원할 수 있다. 예를 들어, 영상 복호화 장치(200)는 영상 부호화 장치에서 적용된 처리 유닛을 이용하여 디코딩을 수행할 수 있다. 따라서 디코딩의 처리 유닛은 예를 들어 코딩 유닛일 수 있다. 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛이거나 또는 최대 코딩 유닛을 분할하여 획득될 수 있다. 그리고, 영상 복호화 장치(200)를 통해 디코딩 및 출력된 복원 영상 신호는 재생 장치(미도시)를 통해 재생될 수 있다.
영상 복호화 장치(200)는 도 2의 영상 부호화 장치로부터 출력된 신호를 비트스트림 형태로 수신할 수 있다. 수신된 신호는 엔트로피 디코딩부(210)를 통해 디코딩될 수 있다. 예를 들어, 엔트로피 디코딩부(210)는 상기 비트스트림을 파싱하여 영상 복원(또는 픽처 복원)에 필요한 정보(예를 들어, 비디오/영상 정보)를 도출할 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 어댑테이션 파라미터 세트(APS), 픽처 파라미터 세트(PPS), 시퀀스 파라미터 세트(SPS) 또는 비디오 파라미터 세트(VPS) 등 다양한 파라미터 세트에 관한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 비디오/영상 정보는 일반 제한 정보(general constraint information)를 더 포함할 수 있다. 영상 복호화 장치는 영상을 디코딩하기 위해 상기 파라미터 세트에 관한 정보 및/또는 상기 일반 제한 정보를 추가적으로 이용할 수 있다. 본 개시에서 언급된 시그널링 정보, 수신되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 상기 디코딩 절차를 통하여 디코딩됨으로써 상기 비트스트림으로부터 획득될 수 있다. 예를 들어, 엔트로피 디코딩부(210)는 지수 골롬 부호화, CAVLC 또는 CABAC 등의 코딩 방법을 기초로 비트스트림 내 정보를 디코딩하고, 영상 복원에 필요한 신택스 엘리먼트의 값, 레지듀얼에 관한 변환 계수의 양자화된 값들을 출력할 수 있다. 보다 상세하게, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은, 비트스트림에서 각 구문 요소에 해당하는 빈을 수신하고, 디코딩 대상 구문 요소 정보와 주변 블록 및 디코딩 대상 블록의 디코딩 정보 혹은 이전 단계에서 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥(context) 모델을 결정하고, 결정된 문맥 모델에 따라 빈(bin)의 발생 확률을 예측하여 빈의 산술 디코딩(arithmetic decoding)을 수행하여 각 구문 요소의 값에 해당하는 심볼을 생성할 수 있다. 이 때, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은 문맥 모델 결정 후 다음 심볼/빈의 문맥 모델을 위해 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥 모델을 업데이트할 수 있다. 엔트로피 디코딩부(210)에서 디코딩된 정보 중 예측에 관한 정보는 예측부(인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265))로 제공되고, 엔트로피 디코딩부(210)에서 엔트로피 디코딩이 수행된 레지듀얼 값, 즉 양자화된 변환 계수들 및 관련 파라미터 정보는 역양자화부(220)로 입력될 수 있다. 또한, 엔트로피 디코딩부(210)에서 디코딩된 정보 중 필터링에 관한 정보는 필터링부(240)로 제공될 수 있다. 한편, 영상 부호화 장치로부터 출력된 신호를 수신하는 수신부(미도시)가 영상 복호화 장치(200)의 내/외부 엘리먼트로서 추가적으로 구비될 수 있고, 또는 수신부는 엔트로피 디코딩부(210)의 구성요소로서 구비될 수도 있다.
한편, 본 개시에 따른 영상 복호화 장치는 비디오/영상/픽처 복호화 장치라고 불릴 수 있다. 상기 영상 복호화 장치는 정보 디코더(비디오/영상/픽처 정보 디코더) 및/또는 샘플 디코더(비디오/영상/픽처 샘플 디코더)를 포함할 수도 있다. 상기 정보 디코더는 엔트로피 디코딩부(210)를 포함할 수 있고, 상기 샘플 디코더는 역양자화부(220), 역변환부(230), 가산부(235), 필터링부(240), 메모리(250), 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
역양자화부(220)에서는 양자화된 변환 계수들을 역양자화하여 변환 계수들을 출력할 수 있다. 역양자화부(220)는 양자화된 변환 계수들을 2차원의 블록 형태로 재정렬할 수 있다. 이 경우 상기 재정렬은 영상 부호화 장치에서 수행된 계수 스캔 순서에 기반하여 수행될 수 있다. 역양자화부(220)는 양자화 파라미터(예를 들어 양자화 스텝 사이즈 정보)를 이용하여 양자화된 변환 계수들에 대한 역양자화를 수행하고, 변환 계수들(transform coefficient)을 획득할 수 있다.
역변환부(230)에서는 변환 계수들를 역변환하여 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플 어레이)를 획득할 수 있다.
예측부는 현재 블록에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 엔트로피 디코딩부(210)로부터 출력된 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있고, 구체적인 인트라/인터 예측 모드(예측 기법)를 결정할 수 있다.
예측부가 후술하는 다양한 예측 방법(기법)을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있음은 영상 부호화 장치(100)의 예측부에 대한 설명에서 언급된 바와 동일하다.
인트라 예측부(265)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 인트라 예측부(185)에 대한 설명은 인트라 예측부(265)에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.
인터 예측부(260)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록을 유도할 수 있다. 이 때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기반하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 인터 예측부(260)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 수신한 후보 선택 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출할 수 있다. 다양한 예측 모드(기법)를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 상기 예측에 관한 정보는 상기 현재 블록에 대한 인터 예측의 모드(기법)를 지시하는 정보를 포함할 수 있다.
가산부(235)는 획득된 레지듀얼 신호를 예측부(인터 예측부(260) 및/또는 인트라 예측부(265) 포함)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)에 더함으로써 복원 신호(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)를 생성할 수 있다. 스킵 모드가 적용된 경우와 같이 처리 대상 블록에 대한 레지듀얼이 없는 경우, 예측된 블록이 복원 블록으로 사용될 수 있다. 가산부(155)에 대한 설명은 가산부(235)에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다. 가산부(235)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.
필터링부(240)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 필터링부(240)는 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(250), 구체적으로 메모리(250)의 DPB에 저장할 수 있다. 상기 다양한 필터링 방법은, 예를 들어, 디블록킹 필터링, 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset), 적응적 루프 필터(adaptive loop filter), 양방향 필터(bilateral filter) 등을 포함할 수 있다.
메모리(250)의 DPB에 저장된 (수정된) 복원 픽처는 인터 예측부(260)에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 메모리(250)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 디코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(260)에 전달할 수 있다. 메모리(250)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(265)에 전달할 수 있다.
본 명세서에서, 영상 부호화 장치(100)의 필터링부(160), 인터 예측부(180) 및 인트라 예측부(185)에서 설명된 실시예들은 각각 영상 복호화 장치(200)의 필터링부(240), 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다.
코딩 계층 및 구조의 예
본 문서에 따른 코딩된 비디오/영상은 예를 들어 후술하는 코딩 계층 및 구조에 따라 처리될 수 있다.
도 4은 코딩된 영상/비디오에 대한 계층 구조의 일 예를 나타내는 도면이다.
코딩된 영상/비디오는 영상/비디오의 디코딩 처리 및 그 자체를 다루는 VCL(video coding layer, 비디오 코딩 계층), 부호화된 정보를 전송하고 저장하는 하위 시스템, 그리고 VCL과 하위 시스템 사이에 존재하며 네트워크 적응 기능을 담당하는 NAL(network abstraction layer, 네트워크 추상 계층)로 구분될 수 있다.
VCL에서는 압축된 영상 데이터(슬라이스 데이터)를 포함하는 VCL 데이터를 생성하거나, 혹은 픽처 파라미터 세트(Picture Parameter Set: PPS), 시퀀스 파라미터 세트(Sequence Parameter Set: SPS), 비디오 파라미터 세트(Video Parameter Set: VPS) 등의 정보를 포함하는 파라미터 세트 또는 영상의 디코딩 과정에 부가적으로 필요한 SEI(Supplemental Enhancement Information) 메시지를 생성할 수 있다.
NAL에서는 VCL에서 생성된 RBSP(Raw Byte Sequence Payload)에 헤더 정보(NAL 유닛 헤더)를 부가하여 NAL 유닛을 생성할 수 있다. 이 때, RBSP는 VCL에서 생성된 슬라이스 데이터, 파라미터 세트, SEI 메시지 등을 말한다. NAL 유닛 헤더에는 해당 NAL 유닛에 포함되는 RBSP 데이터에 따라 특정되는 NAL 유닛 타입 정보를 포함할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, NAL 유닛은 VCL에서 생성된 RBSP의 유형에 따라 VCL NAL 유닛과 Non-VCL NAL 유닛으로 구분될 수 있다. VCL NAL 유닛은 영상에 대한 정보(슬라이스 데이터)를 포함하고 있는 NAL 유닛을 의미할 수 있고, Non-VCL NAL 유닛은 영상을 디코딩하기 위하여 필요한 정보(파라미터 세트 또는 SEI 메시지)를 포함하고 있는 NAL 유닛을 의미할 수 있다.
상술한 VCL NAL 유닛, Non-VCL NAL 유닛은 하위 시스템의 데이터 규격에 따라 헤더 정보를 붙여서 네트워크를 통해 전송될 수 있다. 예를 들어, NAL 유닛은 H.266/VVC 파일 포맷, RTP(Real-time Transport Protocol), TS(Transport Stream) 등과 같은 소정 규격의 데이터 형태로 변형되어 다양한 네트워크를 통해 전송될 수 있다.
상술한 바와 같이, NAL 유닛은 해당 NAL 유닛에 포함되는 RBSP 데이터 구조(structure)에 따라 NAL 유닛 타입이 특정될 수 있으며, 이러한 NAL 유닛 타입에 대한 정보는 NAL 유닛 헤더에 저장되어 시그널링될 수 있다. 예를 들어, NAL 유닛이 영상에 대한 정보(슬라이스 데이터)를 포함하는지 여부에 따라 크게 VCL NAL 유닛 타입과 Non-VCL NAL 유닛 타입으로 분류될 수 있다. VCL NAL 유닛 타입은 VCL NAL 유닛이 포함하는 픽처의 성질 및 종류 등에 따라 분류될 수 있으며, Non-VCL NAL 유닛 타입은 파라미터 세트의 종류 등에 따라 분류될 수 있다.
아래는 Non-VCL NAL 유닛 타입이 포함하는 파라미터 세트/정보의 종류 등에 따라 특정된 NAL 유닛 타입의 일 예를 나열한다.
- DCI (Decoding capability information) NAL unit type(NUT) : DCI를 포함하는 NAL 유닛에 대한 타입
- VPS (Video Parameter Set) NUT : VPS를 포함하는 NAL 유닛에 대한 타입
- SPS (Sequence Parameter Set) NUT: SPS를 포함하는 NAL 유닛에 대한 타입
- PPS (Picture Parameter Set) NUT : PPS를 포함하는 NAL 유닛에 대한 타입
- APS (Adaptation Parameter Set) NUT : APS를 포함하는 NAL 유닛에 대한 타입
- PH (Picture header) NUT : 픽처 헤더를 포함하는 NAL 유닛에 대한 타입
상술한 NAL 유닛 타입들은 NAL 유닛 타입을 위한 신택스 정보를 가지며, 상기 신택스 정보는 NAL 유닛 헤더에 저장되어 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 상기 신택스 정보는 nal_unit_type일 수 있으며, NAL 유닛 타입들은 nal_unit_type 값을 이용하여 특정될 수 있다.
한편, 하나의 픽처는 복수의 슬라이스를 포함할 수 있으며, 하나의 슬라이스는 슬라이스 헤더 및 슬라이스 데이터를 포함할 수 있다. 이 경우, 하나의 픽처 내 복수의 슬라이스들(슬라이스 헤더 및 슬라이스 데이터 집합)에 대하여 하나의 픽처 헤더가 더 부가될 수 있다. 상기 픽처 헤더(픽처 헤더 신택스)는 상기 픽처에 공통적으로 적용할 수 있는 정보/파라미터를 포함할 수 있다. 상기 슬라이스 헤더(슬라이스 헤더 신택스)는 상기 슬라이스에 공통적으로 적용할 수 있는 정보/파라미터를 포함할 수 있다. 상기 APS(APS 신택스) 또는 PPS(PPS 신택스)는 하나 이상의 슬라이스 또는 픽처에 공통적으로 적용할 수 있는 정보/파라미터를 포함할 수 있다. 상기 SPS(SPS 신택스)는 하나 이상의 시퀀스에 공통적으로 적용할 수 있는 정보/파라미터를 포함할 수 있다. 상기 VPS(VPS 신택스)는 다중 레이어에 공통적으로 적용할 수 있는 정보/파라미터를 포함할 수 있다. 상기 DCI는 디코딩 능력(decoding capability)에 관련된 정보/파라미터를 포함할 수 있다.
본 개시에서 하이 레벨 신택스(High level syntax, HLS)는, 상기 APS 신택스, PPS 신택스, SPS 신택스, VPS 신택스, DCI 신택스, 픽쳐 헤더 신택스, 슬라이스 헤더 신택스 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 본 개시에서 하위 레벨 신택스(low level syntax, LLS)는, 예를 들어, 슬라이스 데이터 신택스, CTU 신택스, 부호화 단위 신택스, 변환 단위 신택스 등을 포함할 수 있다.
본 개시에서 부호화 장치에서 복호화 장치로 인코딩되어 비트스트림 형태로 시그널링되는 영상/비디오 정보는 픽처 내 파티셔닝 관련 정보, 인트라/인터 예측 정보, 레지듀얼 정보, 인루프 필터링 정보 등을 포함할 뿐 아니라, 상기 슬라이스 헤더의 정보, 상기 픽쳐 헤더의 정보, 상기 APS의 정보, 상기 PPS의 정보, SPS의 정보, 상기 VPS의 정보 및/또는 상기 DCI의 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 영상/비디오 정보는 일반 제한 정보(general constraint information) 및/또는 NAL 유닛 헤더의 정보를 더 포함할 수 있다.
NAL 유닛 타입(NAL unit type)의 예
일반적으로, 하나의 픽처에 대하여 하나의 NAL 유닛 타입이 설정될 수 있다. 전술한 바와 같이, NAL 유닛 타입을 나타내는 신택스 정보는 NAL 유닛 내의 NAL 유닛 헤더에 저장되어 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 상기 신택스 정보는 nal_unit_type일 수 있으며, NAL 유닛 타입들은 nal_unit_type 값을 이용하여 특정될 수 있다. NAL 유닛 타입들의 일 예는 아래의 표 1과 같다.
nal_unit_type Name of
nal_unit_type		 Content of NAL unit and RBSP syntax structure NAL unit type class
0 TRAIL_NUT Coded slice of a trailing picture
slice_layer_rbsp(　)		 VCL
1 STSA_NUT Coded slice of an STSA picture
slice_layer_rbsp(　)		 VCL
2 RADL_NUT Coded slice of a RADL picture
slice_layer_rbsp(　)		 VCL
3 RASL_NUT Coded slice of a RASL picture
slice_layer_rbsp(　)		 VCL
4..6 RSV_VCL_4..
RSV_VCL_6		 Reserved non-IRAP VCL NAL unit types VCL
7
8		 IDR_W_RADL
IDR_N_LP		 Coded slice of an IDR picture
slice_layer_rbsp(　)		 VCL
9 CRA_NUT Coded slice of a CRA picture
silce_layer_rbsp(　)		 VCL
10 GDR_NUT Coded slice of a GDR picture
slice_layer_rbsp(　)		 VCL
11
12		 RSV_IRAP_11
RSV_IRAP_12		 Reserved IRAP VCL NAL unit types VCL
13 DCI_NUT Decoding capability information
decoding_capability_information_rbsp(　)		 non-VCL
14 VPS_NUT Video parameter set
video_parameter_set_rbsp(　)		 non-VCL
15 SPS_NUT Sequence parameter set
seq_parameter_set_rbsp(　)		 non-VCL
16 PPS_NUT Picture parameter set
pic_parameter_set_rbsp(　)		 non-VCL
17
18		 PREFIX_APS_NUT
SUFFIX_APS_NUT		 Adaptation parameter set
adaptation_parameter_set_rbsp(　)		 non-VCL
19 PH_NUT Picture header
picture_header_rbsp(　)		 non-VCL
20 AUD_NUT AU delimiter
access_unit_delimiter_rbsp(　)		 non-VCL
21 EOS_NUT End of sequence
end_of_seq_rbsp(　)		 non-VCL
22 EOB_NUT End of bitstream
end_of_bitstream_rbsp(　)		 non-VCL
23
24		 PREFIX_SEI_NUT
SUFFIX_SEI_NUT		 Supplemental enhancement information
sei_rbsp(　)		 non-VCL
25 FD_NUT Filler data
filler_data_rbsp(　)		 non-VCL
26
27		 RSV_NVCL_26
RSV_NVCL_27		 Reserved non-VCL NAL unit types non-VCL
28..31 UNSPEC_28..
UNSPEC_31		 Unspecified non-VCL NAL unit types non-VCL
- NUT : NAL unit type
- STSA: Step-wise Temporal sub-layer Switching Access
- RADL: Random Access Decodable Leading
- RASL: Random Access Skipped Leading
- IDR: Instantaneous Decoding Refresh
- LP: Leading Picture
- _W_RADL: With RADL
- _N_LP: No LP, without LP
- CRA: Clean Random Access
- GDR: Gradual Decoding Refresh
- IRAP: Intra Random Access Point
표 1을 참조하면, VCL NAL 유닛 타입은 픽처 타입에 따라 0번 내지 12번 NAL 유닛 타입들로 분류될 수 있다. 또한, non-VCL NAL 유닛 타입은 파라미터 유형에 따라 13번 내지 31번 NAL 유닛 타입들로 분류될 수 있다. VCL NAL 유닛 타입을 픽처 타입별로 정리하면 다음과 같다.
(1) IRAP(Intra Random Access Point) 픽처
IRAP 픽처는 랜덤 액세스 가능한 픽처로서, 모든 VCL NAL 유닛들이 IDR_W_RADL 내지 CRA_NUT 범위 내에서 동일한 NAL 유닛 타입을 갖는 픽처를 의미할 수 있다. IRAP 픽처는 IDR(Instantaneous decoding refresh) 픽처 및 CRA(Clean random access) 픽처를 포함할 수 있다. IRAP 픽처는 복호화 과정에서 동일한 레이어 내의 참조 픽처에 기반한 인터 예측을 이용하지 않을 수 있다. 디코딩 순서상 비트스트림 내의 첫번재 픽처는 IRAP 픽처 또는 GDR(Gradual Decoding Refresh) 픽처일 수 있다. 단일-레이어 비트스트림에 대하여, 참조할 필요가 있는 파라미터 세트들이 가용한 경우, 디코딩 순서상 IRAP 픽처에 선행하는 어떠한 픽처도 복호화하지 않더라도, 상기 IRAP 픽처 및 CLVS(coded layer video sequence) 내에서 디코딩 순서상 상기 IRAP 픽처에 후속하는 모든 non-RASL(Random Access Skipped Leading) 픽처들은 올바르게 복호화될 수 있다.
(2) CRA(Clean Random Access) 픽처
CRA 픽처는 각각의 VCL NAL 유닛이 CRA_NUT과 같은 NAL 유닛 타입을 갖는 IRAP 픽처를 의미할 수 있다. CRA 픽처는 복호화 과정에서 인터 예측을 이용하지 않을 수 있다. CRA 픽처는 디코딩 순서상 비트스트림 내에서 첫번째 픽처일 수 있고, 또는 첫번째 이후의 픽처일 수도 있다. CRA 픽처는 RADL 또는 RASL 픽처들과 연관될 수 있다. CRA 픽처에 대하여 NoOutputBeforeRecoveryFlag가 제1 값(e.g., 1)을 갖는 경우, 상기 CRA 픽처와 연관된 RASL 픽처들은 비트스트림 내에 존재하지 않는 픽처들을 참조하므로 복호화될 수 없고, 그 결과 영상 복호화 장치에 의해 출력되지 않을 수 있다. 여기서, NoOutputBeforeRecoveryFlag는 디코딩 순서상 복구 포인트 픽처(recovery point picture)에 선행하는 픽처들이 상기 복구 포인트 픽처보다 먼저 출력되는지 여부를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 제1 값(e.g., 1)의 NoOutputBeforeRecoveryFlag는, 디코딩 순서상 복구 포인트 픽처에 선행하는 픽처들이 상기 복구 포인트 픽처보다 먼저 출력될 수 없음을 나타낼 수 있다. 이 경우, CRA 픽처는 비트스트림 내에서 첫번째 픽처 또는 디코딩 순서상 EOS(End Of Sequence) NAL 유닛에 후행하는 첫번째 픽처일 수 있으며, 이는 랜덤 액세스가 발생한 경우를 의미할 수 있다. 이와 달리, 제2 값(e.g., 0)을 갖는 NoOutputBeforeRecoveryFlag는, 디코딩 순서상 복구 포인트 픽처에 선행하는 픽처들이 상기 복구 포인트 픽처보다 먼저 출력될 수 있음을 나타낼 수 있다. 이 경우, CRA 픽처는 비트스트림 내에서 첫번째 픽처 또는 디코딩 순서상 EOS NAL 유닛에 후행하는 첫번째 픽처가 아닐 수 있으며, 이는 랜덤 액세스가 발생하지 않은 경우를 의미할 수 있다.
(3) IDR(Instantaneous Decoding Refresh) 픽처
IDR 픽처는 각각의 VCL NAL 유닛이 IDR_W_RADL 또는 IDR_N_LP와 같은 NAL 유닛 타입을 갖는 IRAP 픽처를 의미할 수 있다. IDR 픽처는 복호화 과정에서 인터 예측을 이용하지 않을 수 있다. IDR 픽처는 디코딩 순서상 비트스트림 내에서 첫번째 픽처일 수 있고, 또는 첫번째 이후의 픽처일 수도 있다. 각각의 IDR 픽처는 디코딩 순서상 CVS(coded video sequence)의 첫번째 픽처일 수 있다. IDR 픽처에 대한 각각의 VCL NAL 유닛이 IDR_W_RADL과 같은 NAL 유닛 타입을 갖는 경우, 상기 IDR 픽처는 연관된 RADL 픽처들을 가질 수 있다. 이와 달리, IDR 픽처에 대한 각각의 VCL NAL 유닛이 IDR_N_LP와 같은 NAL 유닛 타입을 갖는 경우, 상기 IDR 픽처는 연관된 리딩 픽처들(leading pictures)을 갖지 않을 수 있다. 한편, IDR 픽처는 연관된 RASL 픽처들을 갖지 않을 수 있다.
(4) RADL(Random Access Decodable Leading) 픽처
RADL 픽처는 각각의 VCL NAL 유닛이 RADL_NUT과 같은 NAL 유닛 타입을 갖는 픽처를 의미할 수 있다. 모든 RADL 픽처들은 리딩 픽처들일 수 있다.
(5) RASL(Random Access Skipped Leading) 픽처
RASL 픽처는, 적어도 하나의 VCL NAL 유닛이 RASL_NUT과 같은 NAL 유닛 타입을 갖고, 나머지 VCL NAL 유닛들이 RASL_NUT 또는 RADL_NUT과 같은 NAL 유닛 타입을 갖는 픽처를 의미할 수 있다. 모든 RASL 픽처들은 연관된 CRA 픽처의 리딩 픽처들일 수 있다.
(6) 트레일링(Trailing) 픽처
트레일링 픽처는 각각의 VCL NAL 유닛이 TRAIL_NUT과 같은 NAL 유닛 타입을 갖는 픽처를 의미할 수 있다. IRAP 또는 GDR 픽처와 연관된 트레일링 픽처들은 디코딩 순서상 상기 IRAP 또는 GDR 픽처에 후행할 수 있다. 출력 순서상 연관된 IRAP 픽처에 후행하고 디코딩 순서상 상기 연관된 IRAP 픽처에 선행하는 픽처들은 허용되지 않을 수 있다.
(7) GDR(Gradual Decoding Refresh) 픽처
GDR 픽처는 랜덤 액세스 가능한 픽처로서, 각각의 VCL NAL 유닛이 GDR_NUT과 같은 NAL 유닛 타입을 갖는 픽처를 의미할 수 있다.
GDR 기능(feauture)은, 복원된 픽처의 모든 부분이 올바르게 복호화되지 않을 수 있는 픽처로부터 복호화가 시작되지만, 상기 픽처에 후속하는 픽처(subsequence picture) 내에서 복원된 픽처의 올바르게 복호화된 부분이, 전체 픽처(whole picture)가 올바르게 복호화될 때까지, 점진적으로 증가하게 되는 것을 의미할 수 있다. 이 때, 복호화 과정이 GDR 기능으로 시작될 수 있는 픽처를 GDR 픽처라고 하며, 전체 픽처가 올바르게 복호화되는 GDR 픽처 이후의 첫번째 픽처를 복구 포인트 픽처라고 한다.
(8) STSA(Step-wise Temporal Sublayer Access) 픽처
STSA 픽처는 랜덤 액세스 가능한 픽처로서, 각각의 VCL NAL 유닛이 STSA_NUT과 같은 NAL 유닛 타입을 갖는 픽처를 의미할 수 있다.
하이 레벨 신택스
전술한 바와 같이, 영상/비디오 코딩을 위해 하이 레벨 신택스(high level syntax, HLS)가 부호화/시그널링될 수 있다. 영상/비디오 정보는 하이 레벨 신택스(HLS)를 포함할 수 있으며, 상기 영상/비디오 정보에 기반하여 영상/비디오 코딩 방법이 수행될 수 있다.
영상/비디오 정보의 일 예로서, 참조 픽처 리스트 정보(e.g., ref_pic_lists)는, 픽처 파라미터 세트(picture parameter set) 내에서 시그널링되는 rpl_info_in_ph_flag 신택스에 기반하여, 픽처 헤더(picture header) 또는 슬라이스 헤더(slice header) 내에서 시그널링될 수 있다. 여기서, rpl_info_in_ph_flag는 참조 픽처 리스트 정보가 픽처 헤더 내에 존재하는지 여부를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 제1 값(e.g., 1)의 rpl_info_in_ph_flag는, 참조 픽처 리스트 정보가 픽처 헤더 내에 존재하고, 슬라이스 헤더 내에는 존재하지 않음을 나타낼 수 있다. 이와 달리, 제2 값(e.g., 0)의 rpl_info_in_ph_flag는, 참조 픽처 리스트 정보가 픽처 헤더 내에는 존재하지 않고, 슬라이스 헤더 내에 존재할 수 있음을 나타낼 수 있다.
도 5는 픽처 헤더의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, 픽처 헤더는 신택스 요소 gdr_or_irap_pic_flag를 포함할 수 있다. gdr_or_irap_pic_flag는 현재 픽처가 GDR(Gradual Decoding Refresh) 또는 IRAP(Intra Random Access Point) 픽처인지 여부를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 제1 값(e.g., 1)의 gdr_or_irap_pic_flag는 현재 픽처가 GDR 또는 IRAP 픽처임을 나타낼 수 있다. 이와 달리, 제2 값(e.g., 0)의 gdr_or_irap_pic_flag는 현재 픽처가 GDR 픽처가 아니고, IRAP 픽처일 수 있음을 나타낼 수 있다.
또한, 픽처 헤더는 신택스 요소 gdr_pic_flag를 포함할 수 있다. gdr_pic_flag는 현재 픽처가 GDR 픽처인지 여부를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 제1 값(e.g., 1)의 gdr_pic_flag는 현재 픽처가 GDR 픽처임을 나타낼 수 있다. 이와 달리, 제2 값(e.g, 0)의 gdr_pic_flag는 현재 픽처가 GDR 픽처가 아님을 나타낼 수 있다. gdr_pic_flag가 존재하지 않으면(즉, 시그널링되지 않으면), gdr_pic_flag의 값은 제2 값(e.g., 0)으로 추론될 수 있다. GDR 픽처가 비가용하고 CLVS(coded layer video sequence) 내에 존재하지 않는 경우(e.g., sps_gdr_enabled_flag == 0), gdr_pic_flag의 값은 제2 값(e.g., 0)으로 제한될 수 있다. 한편, 상술한 gdr_or_irap_pic_flag가 제1 값(e.g., 1)을 갖고 gdr_pic_flag가 제2 값(e.g., 0)을 갖는 경우, 현재 픽처는 IRAP 픽처로 결정될 수 있다.
또한, 픽처 헤더는 신택스 요소 ph_inter_slice_allowed_flag를 포함할 수 있다. ph_inter_slice_allowed_flag는 현재 픽처 내의 하나 이상의 슬라이스들이 인터 슬라이스 타입(e.g., B 슬라이스 타입 또는 P 슬라이스 타입)을 가질 수 있는지 여부를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 제1 값(e.g., 1)의 ph_inter_slice_allowed_flag는, 현재 픽처 내에 B 슬라이스 타입(i.e., sh_slice_type = 0) 또는 P 슬라이스 타입(i.e., sh_slice_type = 1)을 갖는 하나 이상의 부호화된 슬라이스들이 존재할 수 있음을 나타낼 수 있다. 이와 달리, 제2 값(e.g., 0)의 ph_inter_slice_allowed_flag는, 현재 픽처 내의 모든 부호화된 슬라이스들이 I 슬라이스 타입(i.e., sh_slice_type = 2)을 가짐을 나타낼 수 있다.
또한, 픽처 헤더는 신택스 요소 ph_intra_slice_allowed_flag를 포함할 수 있다. ph_intra_slice_allowed_flag는 현재 픽처 내에 하나 이상의 슬라이스들이 인트라 슬라이스 타입(e.g., I 슬라이스 타입)을 가질 수 있는지 여부를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 제1 값(e.g., 1)의 ph_intra_slice_allowed_flag는, 현재 픽처 내에 I 슬라이스 타입(i.e., sh_slice_type = 2)을 갖는 하나 이상의 부호화된 슬라이스들이 존재할 수 있음을 나타낼 수 있다. 이와 달리, 제2 값(e.g., 0)의 ph_intra_slice_allowed_flag는, 현재 픽처 내의 모든 부호화된 슬라이스들이 B 슬라이스 타입(i.e., sh_slice_type = 0) 또는 P 슬라이스 타입(i.e., sh_slice_type = 1)을 가짐을 나타낼 수 있다. ph_intra_slice_allowed_flag는 ph_intra_slice_allowed_flag가 제1 값(e.g., 1)을 갖는 경우에만 시그널링될 수 있다. ph_intra_slice_allowed_flag가 존재하지 않으면, ph_intra_slice_allowed_flag의 값은 제1 값(e.g., 1)으로 추론될 수 있다.
한편, 전술한 rpl_info_in_ph_flag가 제1 값(e.g., 1)을 갖는 경우, 참조 픽처 리스트 정보 ref_pic_lists는 픽처 헤더 내에서 시그널링될 수 있다.
이상 전술한 바와 같이, 픽처 헤더는 인터-예측된(inter-predicted) 슬라이스들 및 인트라-예측된(intra-predicted) 슬라이스들에 대한 신택스 요소의 시그널링이 픽처 헤더 내에서 허용되는지 여부를 나타내는 두 개의 신택스 요소들(e.g., ph_inter_slice_allowed_flag 및 ph_intra_slice_allowed_flag)을 포함할 수 있다. 하지만, GDR 픽처의 경우, 픽처 속성상 인터 슬라이스 타입을 갖는 하나 이상의 슬라이스들을 포함하므로, GDR 픽처에 대하여 ph_inter_slice_allowed_flag를 시그널링할 필요가 없다. 하지만, 도 5의 픽처 헤더에서는, ph_inter_slice_allowed_flag가 조건없이 시그널링되므로, 시그널링 오버헤드가 불필요하게 증가하는 문제가 발생한다.
도 6은 슬라이스 헤더의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면, 전술한 rpl_info_in_ph_flag가 제2 값(e.g., 0)을 갖는 경우, 참조 픽처 리스트 정보 ref_pic_lists는 소정의 조건 하에 슬라이스 헤더 내에서 시그널링될 수 있다. 구체적으로, rpl_info_in_ph_flag가 제2 값(e.g., 0)을 갖고, NAL 유닛 타입이 IDR_W_RADL 및 IDR_N_LP가 아니거나(i.e., nal_unit_type != IDR_W_RADL && nal_unit_type != IDR_N_LP), 또는 sps_idr_rpl_present_flag가 제1 값(e.g., 1)을 갖는 경우, ref_pic_lists가 시그널링될 수 있다. 여기서, 제1 값(e.g., 1)의 sps_idr_rpl_present_flag는 참조 픽처 리스트에 관한 신택스 요소들이 IDR_W_RADL 또는 IDR_N_LP와 같은 NAL 유닛 타입을 갖는 슬라이스들의 슬라이스 헤더들 내에 존재할 수 있음을 나타낼 수 있다.
일반적으로, IDR_W_RADL 또는 IDR_N_LP와 같은 NAL 유닛 타입을 갖는 IDR 픽처의 경우, 픽처 속성상 참조 픽처 리스트 정보가 불필요하다. 따라서, 참조 픽처 리스트 정보 ref_pic_list를 시그널링하기 위하여, NAL 유닛 헤더 내에서 시그널링되는 NAL 유닛 타입에 관한 정보인 nal_unit_type 값을 확인할 필요가 있다. 한편, nal_unit_type이 IDR 픽처와 관련된 값을 갖더라도, 비트스트림 추출 및 병합 시나리오의 경우, 참조 픽처 리스트 정보가 필요할 수 있다. 따라서, 참조 픽처 리스트 정보 ref_pic_list를 시그널링하기 위하여, 슬라이스 헤더 내에 참조 픽처 리스트에 관한 신택스 요소들이 존재하는지 여부를 나타내는 sps_idr_rpl_present_flag를 확인할 필요가 있다.
하지만, 픽처 헤더 내에서, 참조 픽처 리스트 정보는 상술한 추가적인 시그널링 조건들을 고려하지 않고 시그널링된다. 즉, 픽처 헤더 내에서, 참조 픽처 리스트 정보 ref_pic_list는 오직 rpl_info_in_ph_flag에 기반하여 시그널링될 뿐이다. 이에 따라, 비트스트림 추출 및 병합을 수반하지 않는 IDR 픽처에 대해서도, 참조 픽처 리스트 정보 ref_pic_list가 불필요하게 시그널링될 수 있다는 문제가 발생한다.
상술한 문제들을 해결하기 위하여, 본 개시의 실시예들에 따르면, 픽처 헤더 내에 참조 픽처 리스트 정보의 시그널링 조건이 추가되거나, 현재 픽처가 IDR 픽처임을 나타내는 플래그가 추가될 수 있다. 또는, 픽처 헤더 내에, 인터 슬라이스 관련 신택스 요소들의 시그널링 조건이 추가될 수 있다. 이하, 첨부된 도면들을 참조하여, 본 개시의 실시예들을 상세하게 설명한다.
실시예 1
본 개시의 실시예 1에 따르면, 픽처 헤더 내에서, 참조 픽처 리스트 정보는, IDR 픽처의 참조 픽처 리스트에 관한 신택스 요소들이 슬라이스 헤더 내에 존재하는지 여부(i.e., sps_idr_rpl_present_flag)에 기반하여 시그널링될 수 있다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 픽처 헤더를 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 픽처 헤더는 현재 픽처가 GDR(Gradual Decoding Refresh) 또는 IRAP(Intra Random Access Point) 픽처인지 여부를 나타내는 신택스 요소 gdr_or_irap_pic_flag 및 현재 픽처가 GDR 픽처인지 여부를 나타내는 신택스 요소 gdr_pic_flag를 포함할 수 있다. 또한, 픽처 헤더는 현재 픽처 내의 하나 이상의 슬라이스들이 인터 슬라이스 타입(e.g., B 슬라이스 타입 또는 P 슬라이스 타입)을 가질 수 있는지 여부를 나타내는 신택스 요소 ph_inter_slice_allowed_flag 및 현재 픽처 내의 하나 이상의 슬라이스들이 인트라 슬라이스 타입(e.g., I 슬라이스 타입)을 가질 수 있는지 여부를 나타내는 신택스 요소 ph_intra_slice_allowed_flag를 포함할 수 있다. 상기 신택스 요소들 각각의 시맨틱스는 도 5를 참조하여 전술한 바와 같다.
픽처 헤더 내에서, 참조 픽처 리스트 정보 ref_pic_lists는 소정의 제1 조건에 기반하여 시그널링될 수 있다(710). 구체적으로, ref_pic_lists는, 픽처 헤더 내에 참조 픽처 리스트 정보가 존재하고(i.e., rpl_info_in_ph_flag == 1), IDR_N_LP 또는 IDR_W_RADL과 같은 NAL 유닛 타입을 갖는 슬라이스들의 슬라이스 헤더들 내에 참조 픽처 리스트에 관한 신택스 요소들이 존재하는 경우(i.e., sps_idr_rpl_present_flag == 1)에만, 시그널링될 수 있다. 여기서, IDR_N_LP는, 비트스트림 내에 연관된(associated) 리딩 픽처(e.g., RASL 및 RADL 픽처)를 갖지 않는 IDR 픽처의 NAL 유닛 타입을 의미할 수 있다. 또한, IDR_W_RADL은, 비트스트림 내에 연관된 RASL 픽처를 갖지 않지만, 연관된 RADL 픽처를 가질 수 있는 IDR 픽처의 NAL 유닛 타입을 의미할 수 있다.
도 7의 경우, sps_idr_rpl_present_flag가 제1 값(e.g., 1)을 갖는지 여부에 기반하여, 참조 픽처 리스트 정보 ref_pic_lists가 시그널링된다는 점에서, 도 5의 픽처 헤더와 상이할 수 있다. 즉, 슬라이스 헤더 내에 참조 픽처 리스트에 관한 신택스 요소들이 존재하지 않는 경우(i.e., sps_idr_rpl_present_flag == 0), ref_pic_lists는 픽처 헤더 내에서 시그널링되지 않을 수 있다. 이에 따라, 픽처 헤더 내에서, IDR 픽처에 대한 참조 픽처 리스트 정보가 불필요하게 시그널링되는 문제가 해소될 수 있다.
실시예 2
본 개시의 실시예 2에 따르면, 픽처 헤더 내에 현재 픽처가 IDR 픽처인지 여부를 나타내는 신택스 요소가 새롭게 정의될 수 있다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 idr_pic_flag를 포함하는 픽처 헤더를 나타내는 도면이다.
도 8을 참조하면, 픽처 헤더는 현재 픽처가 GDR 또는 IRAP 픽처인지 여부를 나타내는 신택스 요소 gdr_or_irap_pic_flag 및 현재 픽처가 GDR 픽처인지 여부를 나타내는 신택스 요소 gdr_pic_flag를 포함할 수 있다. 또한, 픽처 헤더는 현재 픽처 내의 하나 이상의 슬라이스들이 인터 슬라이스 타입(e.g., B 슬라이스 타입 또는 P 슬라이스 타입)을 가질 수 있는지 여부를 나타내는 신택스 요소 ph_inter_slice_allowed_flag 및 현재 픽처 내의 하나 이상의 슬라이스들이 인트라 슬라이스 타입(e.g., I 슬라이스 타입)을 가질 수 있는지 여부를 나타내는 신택스 요소 ph_intra_slice_allowed_flag를 포함할 수 있다. 상기 신택스 요소들 각각의 시맨틱스는 도 5를 참조하여 전술한 바와 같다.
또한, 픽처 헤더는 신택스 요소 idr_pic_flag를 더 포함할 수 있다(810). idr_pic_flag는 현재 픽처가 IDR 픽처인지 여부를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 제1 값(e.g., 1)의 idr_pic_flag는 현재 픽처가 IDR 픽처임을 나타낼 수 있다. 이와 달리, 제2 값(e.g., 0)의 idr_pic_flag는 현재 픽처가 IDR 픽처가 아님을 나타낼 수 있다. idr_pic_flag가 존재하지 않는 경우, idr_pic_flag는 제2 값(e.g., 0)으로 추론될 수 있다.
idr_pic_flag는 gdr_or_irap_pic_flag에 기반하여 조건적으로 시그널링될 수 있다. 예를 들어, gdr_or_irap_pic_flag가 현재 픽처가 GDR 또는 IRAP 픽처임을 나타내는 제1 값(e.g., 1)을 갖는 경우, idr_pic_flag는 시그널링될 수 있다. 이와 달리, gdr_or_irap_pic_flag가 현재 픽처가 GDR 픽처가 아니고 IRAP 픽처일 수 있음을 나타내는 제2 값(e.g., 0)을 갖는 경우, idr_pic_flag는 시그널링되지 않을 수 있다. 이와 같이, idr_pic_flag는 gdr_pic_flag와 동일한 조건(i.e., gdr_or_irap_pic_flag == 1) 하에서 시그널링될 수 있다.
한편, 다른 실시예에서, idr_pic_flag는 gdr_or_irap_pic_flag 및 gdr_pic_flag에 기반하여 조건적으로 시그널링될 수도 있다.
도 9는 본 개시의 다른 실시예에 따른 idr_pic_flag를 포함하는 픽처 헤더를 나타내는 도면이다.
도 9를 참조하면, 픽처 헤더는 현재 픽처가 GDR 또는 IRAP 픽처인지 여부를 나타내는 신택스 요소 gdr_or_irap_pic_flag 및 현재 픽처가 GDR 픽처인지 여부를 나타내는 신택스 요소 gdr_pic_flag를 포함할 수 있다. 또한, 픽처 헤더는 현재 픽처 내의 하나 이상의 슬라이스들이 인터 슬라이스 타입(e.g., B 슬라이스 타입 또는 P 슬라이스 타입)을 가질 수 있는지 여부를 나타내는 신택스 요소 ph_inter_slice_allowed_flag 및 현재 픽처 내의 하나 이상의 슬라이스들이 인트라 슬라이스 타입(e.g., I 슬라이스 타입)을 가질 수 있는지 여부를 나타내는 신택스 요소 ph_intra_slice_allowed_flag를 포함할 수 있다. 상기 신택스 요소들 각각의 시맨틱스는 도 5를 참조하여 전술한 바와 같다.
또한, 픽처 헤더는 현재 픽처가 IDR 픽처인지 여부를 나타내는 신택스 요소 idr_pic_flag를 더 포함할 수 있다(910). idr_pic_flag의 시맨틱스는 도 8을 참조하여 전술한 바와 같다.
idr_pic_flag는 gdr_or_irap_pic_flag 및 gdr_pic_flag에 기반하여 조건적으로 시그널링될 수 있다. 예를 들어, gdr_or_irap_pic_flag가 현재 픽처가 GDR 또는 IRAP 픽처임을 나타내는 제1 값(e.g., 1)을 갖고, gdr_pic_flag가 현재 픽처가 GDR 픽처가 아님을 나타내는 제2 값(e.g., 0)을 갖는 경우, idr_pic_flag는 시그널링될 수 있다. 이와 달리, gdr_or_irap_pic_flag가 현재 픽처가 GDR 픽처가 아니고 IRAP 픽처일 수 있음을 나타내는 제2 값(e.g., 0)을 갖거나, 또는 gdr_or_irap_pic_flag가 현재 픽처가 GDR 픽처임을 나타내는 제1 값(e.g., 1)을 갖는 경우, idr_pic_flag는 시그널링되지 않을 수 있다. 이에 따라, idr_pic_flag는 현재 픽처가 IRAP 픽처인 경우에만 시그널링될 수 있다.
이와 같이, 현재 픽처가 IDR 픽처인지 여부를 나타내는 idr_pic_flag가 명시적으로 시그널링됨에 따라, 현재 픽처가 IDR 픽처임을 전제로 하는 다양한 신택스 요소들의 시그널링 조건이 단순화될 수 있다.
실시예 3
본 개시의 실시예 3에 따르면, 픽처 헤더 내에서, 참조 픽처 리스트 정보는, 현재 픽처가 IDR 픽처인지 여부에 기반하여 시그널링될 수 있다.
도 10은 본 개시의 일 실시예에 따른 픽처 헤더를 나타내는 도면이다.
도 10을 참조하면, 픽처 헤더는 현재 픽처가 GDR 또는 IRAP 픽처인지 여부를 나타내는 신택스 요소 gdr_or_irap_pic_flag 및 현재 픽처가 GDR 픽처인지 여부를 나타내는 신택스 요소 gdr_pic_flag를 포함할 수 있다. 또한, 픽처 헤더는 현재 픽처 내의 하나 이상의 슬라이스들이 인터 슬라이스 타입(e.g., B 슬라이스 타입 또는 P 슬라이스 타입)을 가질 수 있는지 여부를 나타내는 신택스 요소 ph_inter_slice_allowed_flag 및 현재 픽처 내의 하나 이상의 슬라이스들이 인트라 슬라이스 타입(e.g., I 슬라이스 타입)을 가질 수 있는지 여부를 나타내는 신택스 요소 ph_intra_slice_allowed_flag를 포함할 수 있다. 상기 신택스 요소들 각각의 시맨틱스는 도 5를 참조하여 전술한 바와 같다.
일 실시예에서, gdr_or_irap_pic_flag가 제1 값(e.g., 1)을 갖고 gdr_pic_flag가 제2 값(e.g., 0)을 가지며(즉, 현재 픽처가 IRAP 픽처이고), vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]가 제1 값(e.g., 1)을 갖는 경우, ph_inter_slice_allowed_flag의 값은 제2 값(e.g., 0)으로 설정될 수 있다. 여기서, 제1 값(e.g., 1)의 vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]는 인덱스 GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ]를 갖는 레이어가 인터-레이어 예측을 이용하지 않음을 나타낼 수 있다.
또한, 픽처 헤더는 현재 픽처가 IDR 픽처인지 여부를 나타내는 신택스 요소 idr_pic_flag를 더 포함할 수 있다. idr_pic_flag의 시맨틱스 및 시그널링 조건 도 8을 참조하여 전술한 바와 같다.
픽처 헤더 내에서, 참조 픽처 리스트 정보 ref_pic_lists는 소정의 제2 조건에 기반하여 시그널링될 수 있다(1010). 구체적으로, ref_pic_lists는, 픽처 헤더 내에 참조 픽처 리스트 정보가 존재하고(i.e., rpl_info_in_ph_flag == 1), 현재 픽처가 IDR 픽처가 아닌 경우(i.e., idr_pic_flag == 0)에만, 시그널링될 수 있다.
도 10의 경우, 현재 픽처가 IDR 픽처인지 여부에 기반하여, 참조 픽처 리스트 정보 ref_pic_lists가 시그널링된다는 점에서, 도 5의 픽처 헤더와 상이할 수 있다. 즉, 현재 픽처가 IDR 픽처인 경우(i.e., idr_pic_flag == 1), ref_pic_lists는 픽처 헤더 내에서 시그널링되지 않을 수 있다. 이에 따라, 픽처 헤더 내에서, IDR 픽처에 대한 참조 픽처 리스트 정보가 불필요하게 시그널링되는 문제가 해소될 수 있다.
실시예 4
본 개시의 실시예 4에 따르면, 픽처 헤더 내에서, 참조 픽처 리스트 정보는, 현재 픽처가 IDR 픽처인지 여부 및 IDR 픽처의 참조 픽처 리스트에 관한 신택스 요소들이 슬라이스 헤더 내에 존재하는지 여부에 기반하여 시그널링될 수 있다.
도 11은 본 개시의 일 실시예에 따른 픽처 헤더를 나타내는 도면이다.
도 11을 참조하면, 픽처 헤더는 현재 픽처가 GDR 또는 IRAP 픽처인지 여부를 나타내는 신택스 요소 gdr_or_irap_pic_flag 및 현재 픽처가 GDR 픽처인지 여부를 나타내는 신택스 요소 gdr_pic_flag를 포함할 수 있다. 또한, 픽처 헤더는 현재 픽처 내의 하나 이상의 슬라이스들이 인터 슬라이스 타입(e.g., B 슬라이스 타입 또는 P 슬라이스 타입)을 가질 수 있는지 여부를 나타내는 신택스 요소 ph_inter_slice_allowed_flag 및 현재 픽처 내의 하나 이상의 슬라이스들이 인트라 슬라이스 타입(e.g., I 슬라이스 타입)을 가질 수 있는지 여부를 나타내는 신택스 요소 ph_intra_slice_allowed_flag를 포함할 수 있다. 상기 신택스 요소들 각각의 시맨틱스는 도 5를 참조하여 전술한 바와 같다.
일 실시예에서, gdr_or_irap_pic_flag가 제1 값(e.g., 1)을 갖고 gdr_pic_flag가 제2 값(e.g., 0)을 가지며(즉, 현재 픽처가 IRAP 픽처이고), vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]가 제1 값(e.g., 1)을 갖는 경우, ph_inter_slice_allowed_flag의 값은 제2 값(e.g., 0)으로 설정될 수 있다. 여기서, 제1 값(e.g., 1)의 vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]는 인덱스 GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ]를 갖는 레이어가 인터-레이어 예측을 이용하지 않음을 나타낼 수 있다.
또한, 픽처 헤더는 현재 픽처가 IDR 픽처인지 여부를 나타내는 신택스 요소 idr_pic_flag를 더 포함할 수 있다. idr_pic_flag의 시맨틱스 및 시그널링 조건 도 8을 참조하여 전술한 바와 같다.
픽처 헤더 내에서, 참조 픽처 리스트 정보 ref_pic_lists는 소정의 제3 조건에 기반하여 시그널링될 수 있다(1110). 구체적으로, ref_pic_lists는, 픽처 헤더 내에 참조 픽처 리스트 정보가 존재하고(i.e., rpl_info_in_ph_flag == 1), 참조 픽처 리스트에 관한 신택스 요소들이 IDR_N_LP 또는 IDR_W_RADL과 같은 NAL 유닛 타입을 갖는 슬라이스들의 슬라이스 헤더들 내에 존재하거나 또는 현재 픽처가 IDR 픽처가 아닌 경우(i.e., sps_idr_rpl_present_flag == 1 or idr_pic_flag == 0)에만, 시그널링될 수 있다.
도 11의 경우, sps_idr_rpl_present_flag가 제1 값(e.g., 1)을 갖거나 또는 idr_pic_flag가 제2 값(e.g., 0)을 갖는지 여부에 기반하여, 참조 픽처 리스트 정보 ref_pic_lists가 시그널링된다는 점에서, 도 5의 픽처 헤더와 상이할 수 있다. 즉, 슬라이스 헤더 내에 IDR 픽처의 참조 픽처 리스트에 관한 신택스 요소들이 존재하지 않고(i.e., sps_idr_rpl_present_flag == 0), 현재 픽처가 IDR 픽처인 경우(i.e., idr_pic_flag == 1), ref_pic_lists는 픽처 헤더 내에서 시그널링되지 않을 수 있다. 이에 따라, 픽처 헤더 내에서, IDR 픽처에 대한 참조 픽처 리스트 정보가 불필요하게 시그널링되는 문제가 해소될 수 있다.
실시예 5
본 개시의 실시예 5에 따르면, 픽처 헤더 내에서, 참조 픽처 리스트 정보는, 현재 픽처가 IDR 픽처인지 여부 및 IDR 픽처의 참조 픽처 리스트에 관한 신택스 요소들이 슬라이스 헤더 내에 존재하는지 여부에 기반하여 시그널링될 수 있다.
도 12는 본 개시의 일 실시예에 따른 픽처 헤더를 나타내는 도면이다.
도 12를 참조하면, 픽처 헤더는 현재 픽처가 GDR 또는 IRAP 픽처인지 여부를 나타내는 신택스 요소 gdr_or_irap_pic_flag 및 현재 픽처가 GDR 픽처인지 여부를 나타내는 신택스 요소 gdr_pic_flag를 포함할 수 있다. 또한, 픽처 헤더는 현재 픽처 내의 하나 이상의 슬라이스들이 인터 슬라이스 타입(e.g., B 슬라이스 타입 또는 P 슬라이스 타입)을 가질 수 있는지 여부를 나타내는 신택스 요소 ph_inter_slice_allowed_flag 및 현재 픽처 내의 하나 이상의 슬라이스들이 인트라 슬라이스 타입(e.g., I 슬라이스 타입)을 가질 수 있는지 여부를 나타내는 신택스 요소 ph_intra_slice_allowed_flag를 포함할 수 있다. 상기 신택스 요소들 각각의 시맨틱스는 도 5를 참조하여 전술한 바와 같다.
또한, 픽처 헤더는 현재 픽처가 IDR 픽처인지 여부를 나타내는 신택스 요소 idr_pic_flag를 더 포함할 수 있다. idr_pic_flag는 현재 픽처가 GDR 픽처가 아닌 경우(i.e., gdr_pic_flag == 0)에만 시그널링된다는 점에서, 도 11의 idr_pic_flag와 상이할 수 있다. 즉, gdr_pic_flag가 제1 값(e.g., 1)을 갖는 경우, idr_pic_flag는 시그널링되지 않을 수 있다. 한편, gdr_pic_flag가 시그널링되지 않더라도 제2 값(e.g., 0)으로 설정되는 경우, idr_pic_flag는 시그널링될 수 있다.
픽처 헤더 내에서, 참조 픽처 리스트 정보 ref_pic_lists는 소정의 제3 조건에 기반하여 시그널링될 수 있다(1210). 구체적으로, ref_pic_lists는, 픽처 헤더 내에 참조 픽처 리스트 정보가 존재하고(i.e., rpl_info_in_ph_flag == 1), 참조 픽처 리스트에 관한 신택스 요소들이 IDR_N_LP 또는 IDR_W_RADL과 같은 NAL 유닛 타입을 갖는 슬라이스들의 슬라이스 헤더들 내에 존재하거나 또는 현재 픽처가 IDR 픽처가 아닌 경우(i.e., sps_idr_rpl_present_flag == 1 or idr_pic_flag == 0)에만, 시그널링될 수 있다.
도 12의 경우, sps_idr_rpl_present_flag가 제1 값(e.g., 1)을 갖거나 또는 idr_pic_flag가 제2 값(e.g., 0)을 갖는지 여부에 기반하여, 참조 픽처 리스트 정보 ref_pic_lists가 시그널링된다는 점에서, 도 5의 픽처 헤더와 상이할 수 있다. 즉, 슬라이스 헤더 내에 IDR 픽처의 참조 픽처 리스트에 관한 신택스 요소들이 존재하지 않고(i.e., sps_idr_rpl_present_flag == 0), 현재 픽처가 IDR 픽처인 경우(i.e., idr_pic_flag == 1), ref_pic_lists는 픽처 헤더 내에서 시그널링되지 않을 수 있다. 이에 따라, 픽처 헤더 내에서, IDR 픽처에 대한 참조 픽처 리스트 정보가 불필요하게 시그널링되는 문제가 해소될 수 있다.
실시예 6
본 개시의 실시예 6에 따르면, 픽처 헤더 내에서, 현재 픽처 내에 인터 슬라이스가 허용되는지 여부를 나타내는 정보는, 현재 픽처가 GDR 픽처인지 여부에 기반하여 시그널링될 수 있다.
도 13은 본 개시의 일 실시예에 따른 픽처 헤더를 나타내는 도면이다.
도 13을 참조하면, 픽처 헤더는 현재 픽처가 GDR 또는 IRAP 픽처인지 여부를 나타내는 신택스 요소 gdr_or_irap_pic_flag 및 현재 픽처가 GDR 픽처인지 여부를 나타내는 신택스 요소 gdr_pic_flag를 포함할 수 있다. 상기 신택스 요소들 각각의 시맨틱스는 도 5를 참조하여 전술한 바와 같다.
또한, 픽처 헤더는 신택스 요소 ph_inter_slice_allowed_flag를 포함할 수 있다. ph_inter_slice_allowed_flag는 현재 픽처 내의 하나 이상의 슬라이스들이 인터 슬라이스 타입(e.g., B 슬라이스 타입 또는 P 슬라이스 타입)을 가질 수 있는지 여부를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 제1 값(e.g., 1)의 ph_inter_slice_allowed_flag는, 현재 픽처 내에 B 슬라이스 타입(i.e., slice_type = 0) 또는 P 슬라이스 타입(i.e., slice_type = 1)을 갖는 하나 이상의 부호화된 슬라이스들이 존재할 수 있음을 나타낼 수 있다. 이와 달리, 제2 값(e.g., 0)의 ph_inter_slice_allowed_flag는, 현재 픽처 내의 모든 부호화된 슬라이스들이 I 슬라이스 타입(i.e., slice_type = 2)을 가짐을 나타낼 수 있다.
ph_inter_slice_allowed_flag는, 현재 픽처가 GDR 픽처가 아닌 경우에만 시그널링될 수 있다(1310). 예를 들어, gdr_pic_flag가 현재 픽처가 GDR 픽처가 아님을 나타내는 제2 값(e.g., 0)을 갖는 경우, ph_inter_slice_allowed_flag는 시그널링될 수 있다. 이와 달리, gdr_pic_flag가 현재 픽처가 GDR 픽처임을 나타내는 제1 값(e.g., 1)을 갖는 경우, ph_inter_slice_allowed_flag는 시그널링되지 않을 수 있다. ph_inter_slice_allowed_flag가 시그널링되지 않는 경우, ph_inter_slice_allowed_flag의 값은 제1 값(e.g., 1)으로 추론될 수 있다.
또한, 픽처 헤더는 신택스 요소 ph_intra_slice_allowed_flag를 포함할 수 있다. ph_intra_slice_allowed_flag는 현재 픽처 내에 하나 이상의 슬라이스들이 인트라 슬라이스 타입(e.g., I 슬라이스 타입)을 가질 수 있는지 여부를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 제1 값(e.g., 1)의 ph_intra_slice_allowed_flag는, 현재 픽처 내에 I 슬라이스 타입(i.e., slice_type = 2)을 갖는 하나 이상의 부호화된 슬라이스들이 존재할 수 있음을 나타낼 수 있다. 이와 달리, 제2 값(e.g., 0)의 ph_intra_slice_allowed_flag는, 현재 픽처 내의 모든 부호화된 슬라이스들이 B 슬라이스 타입(i.e., slice_type = 0) 또는 P 슬라이스 타입(i.e., slice_type = 1)을 가짐을 나타낼 수 있다.
ph_intra_slice_allowed_flag는 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스가 허용되는 경우에만 시그널링될 수 있다(1720). 예를 들어, ph_inter_slice_allowed_flag가 현재 픽처 내에 B 슬라이스 타입 또는 P 슬라이스 타입을 갖는 하나 이상의 부호화된 슬라이스들이 존재할 수 있음을 나타내는 제1 값(e.g., 1)을 갖는 경우, ph_intra_slice_allowed_flag는 시그널링될 수 있다. 이와 달리, ph_inter_slice_allowed_flag가 현재 픽처 내의 모든 부호화된 슬라이스들이 I 슬라이스 타입을 가짐을 나타내는 제2 값(e.g., 0)을 갖는 경우, ph_inter_slice_allowed_flag는 시그널링되지 않을 수 있다. ph_intra_slice_allowed_flag가 시그널링되지 않는 경우, ph_intra_slice_allowed_flag의 값은 제1 값(e.g., 1)으로 추론될 수 있다.
한편, 다른 실시예에서, ph_intra_slice_allowed_flag는, 현재 픽처가 GDR 픽처가 아니고, 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스가 허용되는 경우에만 시그널링될 수도 있다.
도 14는 본 개시의 다른 실시예에 따른 픽처 헤더를 나타내는 도면이다. 도 14의 픽처 헤더는 ph_intra_slice_allowed_flag의 시그널링 조건을 제외하고는 도 13의 픽처 헤더와 동일한 구조 및 시맨틱스를 가질 수 있다. 따라서, 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 14를 참조하면, 픽처 헤더 내에서, ph_intra_slice_allowed_flag는, 현재 픽처가 GDR 픽처가 아니고, 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스가 허용되는 경우에만 시그널링될 수 있다(1410). 예를 들어, gdr_pic_flag가 현재 픽처가 GDR 픽처가 아님을 나타내는 제2 값(e.g., 0)을 갖고, ph_inter_slice_allowed_flag가 현재 픽처 내에 B 슬라이스 타입 또는 P 슬라이스 타입을 갖는 하나 이상의 부호화된 슬라이스들이 존재할 수 있음을 나타내는 제1 값(e.g., 1)을 갖는 경우, ph_intra_slice_allowed_flag는 시그널링될 수 있다. 이와 달리, gdr_pic_flag가 현재 픽처가 GDR 픽처임을 나타내는 제1 값(e.g., 1)을 갖거나, 또는 ph_inter_slice_allowed_flag가 현재 픽처 내의 모든 부호화된 슬라이스들이 I 슬라이스 타입을 가짐을 나타내는 제2 값(e.g., 0)을 갖는 경우, ph_intra_slice_allowed_flag는 시그널링되지 않을 수 있다. ph_intra_slice_allowed_flag가 시그널링되지 않는 경우, ph_intra_slice_allowed_flag의 값은 제1 값(e.g., 1)으로 추론될 수 있다.
이상, 도 13 및 도 14를 참조하여 전술한 바와 같이, ph_inter_slice_allowed_flag는 현재 픽처가 GDR 픽처가 아닌 경우에만 시그널링될 수 있다. 이에 따라, 픽처 속성상 인터 슬라이스를 포함할 수 있는 GDR 픽처에 대하여, ph_inter_slice_allowed_flag가 불필요하게 시그널링되는 문제가 해소될 수 있다.
실시예 7
본 개시의 실시예 7에 따르면, 픽처 헤더 내에서, 현재 픽처 내에 인터 슬라이스가 허용되는지 여부를 나타내는 정보는, 현재 픽처를 포함하는 현재 레이어가 인터-레이어 예측을 이용할 수 있는지 여부 및 현재 픽처가 IRAP 픽처인지 여부에 기반하여 시그널링될 수 있다.
도 15는 본 개시의 일 실시예에 따른 픽처 헤더를 나타내는 도면이다.
도 15를 참조하면, 픽처 헤더는 현재 픽처가 GDR 또는 IRAP 픽처인지 여부를 나타내는 신택스 요소 gdr_or_irap_pic_flag 및 현재 픽처가 GDR 픽처인지 여부를 나타내는 신택스 요소 gdr_pic_flag를 포함할 수 있다. 상기 신택스 요소들 각각의 시맨틱스는 도 5를 참조하여 전술한 바와 같다.
또한, 픽처 헤더는 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스(e.g., B 슬라이스 또는 P 슬라이스)가 허용되는지 여부를 나타내는 신택스 요소 ph_inter_slice_allowed_flag를 포함할 수 있다. ph_inter_slice_allowed_flag의 시맨틱스는 도 13을 참조하여 전술한 바와 같다.
ph_inter_slice_allowed_flag는, 소정의 제4 조건에 기반하여 시그널링될 수 있다(1510). 구체적으로, vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]가 현재 픽처를 포함하는 현재 레이어가 인터-레이어 예측을 이용할 수 있음을 나타내는 제2 값(e.g., 0)을 갖거나, gdr_or_irap_pic_flag가 현재 픽처가 GDR 픽처가 아니고 IRAP 픽처일 수 있음을 나타내는 제2 값(e.g., 0)을 갖거나, 또는 gdr_pic_flag가 현재 픽처가 GDR 픽처임을 나타내는 제1 값(e.g., 1)을 갖는 경우(i.e., !(vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ] && gdr_or_irap_pic_flag && !gdr_pic_flag) == 1), ph_inter_slice_allowed_flag는 시그널링될 수 있다. 이와 달리, vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]가 현재 픽처를 포함하는 현재 레이어가 인터-레이어 예측을 이용하지 않음을 나타내는 제1 값(e.g., 1)을 갖고, gdr_or_irap_pic_flag가 현재 픽처가 GDR 또는 IRAP 픽처임을 나타내는 제1 값(e.g., 1)을 가지며, gdr_pic_flag가 현재 픽처가 GDR 픽처가 아님을 나타내는 제2 값(e.g., 0)을 갖는 경우(i.e., !(vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ] && gdr_or_irap_pic_flag && !gdr_pic_flag) == 0), ph_inter_slice_allowed_flag는 시그널링되지 않고, 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스가 허용되지 않음을 나타내는 제2 값(e.g., 0)으로 추론될 수 있다. 즉, 현재 픽처가 인터 레이어 예측을 이용하지 않는 독립된 레이어에 포함된 IRAP 픽처인 경우, ph_inter_slice_allowed_flag는 시그널링되지 않고, 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스가 허용되지 않음을 나타내는 제2 값(e.g., 0)으로 추론될 수 있다.
다른 실시예에서, ph_inter_slice_allowed_flag가 시그널링되지 않는 경우, 현재 픽처가 GDR 픽처이면(i.e., gdr_or_irap_pic_flag == 1 && gdr_pic_flag == 1), ph_inter_slice_allowed_flag는 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스가 허용됨을 나타내는 제1 값(e.g., 1)으로 추론될 수 있다. 이와 달리, 현재 픽처가 GDR 픽처가 아니면(예를 들어, 현재 픽처가 독립된 레이어에 포함된 IRAP 픽처이면(i.e., gdr_or_irap_pic_flag == 1 && gdr_pic_flag == 0 && vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ] == 1)), ph_inter_slice_allowed_flag는 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스가 허용되지 않음을 나타내는 제2 값(e.g., 0)으로 추론될 수 있다.
한편, 일 실시예에서, gdr_or_irap_pic_flag가 제1 값(e.g., 1)을 갖고 gdr_pic_flag가 제2 값(e.g., 0)을 가지며(즉, 현재 픽처가 IRAP 픽처이고), vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]가 제1 값(e.g., 1)을 갖는 경우, ph_inter_slice_allowed_flag의 값은 제2 값(e.g., 0)으로 설정될 수 있다. 여기서, 제1 값(e.g., 1)의 vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]는 인덱스 GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ]를 갖는 레이어가 인터-레이어 예측을 이용하지 않음을 나타낼 수 있다.
이상, 도 15를 참조하여 전술한 바와 같이, 현재 픽처가 인터 레이어 예측을 이용하지 않는 독립된 레이어에 속하고, 현재 픽처가 오직 IRAP 픽처인 경우(i.e., !(vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ] && gdr_or_irap_pic_flag && !gdr_pic_flag) == 0), ph_inter_slice_allowed_flag는 시그널링되지 않을 수 있다. 이에 따라, 픽처 속성상 인트라 슬라이스만을 포함할 수 있는 IRAP 픽처에 대하여, ph_inter_slice_allowed_flag가 불필요하게 시그널링되는 문제가 해소될 수 있다.
실시예 8
본 개시의 실시예 8에 따르면, 픽처 헤더 내에서, 현재 픽처 내에 인터 슬라이스가 허용되는지 여부를 나타내는 정보는, 현재 픽처가 GDR 픽처인지 여부, 현재 픽처를 포함하는 현재 레이어가 인터-레이어 예측을 이용할 수 있는지 여부 및 현재 픽처가 IRAP 픽처인지 여부에 기반하여 시그널링될 수 있다.
도 16은 본 개시의 일 실시예에 따른 픽처 헤더를 나타내는 도면이다.
도 16을 참조하면, 픽처 헤더는 현재 픽처가 GDR 또는 IRAP 픽처인지 여부를 나타내는 신택스 요소 gdr_or_irap_pic_flag 및 현재 픽처가 GDR 픽처인지 여부를 나타내는 신택스 요소 gdr_pic_flag를 포함할 수 있다. 상기 신택스 요소들 각각의 시맨틱스는 도 5를 참조하여 전술한 바와 같다.
또한, 픽처 헤더는 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스(e.g., B 슬라이스 또는 P 슬라이스)가 허용되는지 여부를 나타내는 신택스 요소 ph_inter_slice_allowed_flag를 포함할 수 있다. ph_inter_slice_allowed_flag의 시맨틱스는 도 13을 참조하여 전술한 바와 같다.
ph_inter_slice_allowed_flag는, 소정의 제5 조건에 기반하여 시그널링될 수 있다(1610). 이 때, 상기 제5 조건은 제5-1 조건 및 제5-2 조건으로 구성될 수 있다. 구체적으로, 상기 제5-1 조건은, gdr_pic_flag가 현재 픽처가 GDR 픽처가 아님을 나타내는 제2 값(e.g., 0)을 갖는 경우(i.e., !(gdr_pic_flag) == 1)를 의미할 수 있다. 또한, 상기 제5-2 조건은, vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]가 현재 픽처를 포함하는 현재 레이어가 인터-레이어 예측을 이용할 수 있음을 나타내는 제2 값(e.g., 0)을 갖거나, 또는 gdr_or_irap_pic_flag가 현재 픽처가 GDR 픽처가 아니고 IRAP 픽처일 수 있음을 나타내는 제2 값(e.g., 0)을 갖거나, 또는 gdr_pic_flag가 현재 픽처가 GDR 픽처임을 나타내는 제1 값(e.g., 1)을 갖는 경우(i.e., !(vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ] && gdr_or_irap_pic_flag && !gdr_pic_flag) == 1)를 의미할 수 있다. 상기 제5-1 조건 및 상기 제5-2 조건이 모두 참(true)인 경우, ph_inter_slice_allowed_flag는 시그널링될 수 있다. 이와 달리, 상기 제5-1 조건 및 상기 제5-2 조건 중 적어도 하나가 거짓(false)인 경우, ph_inter_slice_allowed_flag는 시그널링되지 않고, 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스가 허용되지 않음을 나타내는 제2 값(e.g., 0)으로 추론될 수 있다. 즉, 현재 픽처가 GDR 픽처이거나, 또는 현재 픽처가 인터 레이어 예측을 이용하지 않는 독립된 레이어에 포함된 IRAP 픽처인 경우, ph_inter_slice_allowed_flag는 시그널링되지 않고, 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스가 허용되지 않음을 나타내는 제2 값(e.g., 0)으로 추론될 수 있다.
다른 실시예에서, ph_inter_slice_allowed_flag가 시그널링되지 않는 경우, 현재 픽처가 GDR 픽처이면(i.e., gdr_or_irap_pic_flag == 1 && gdr_pic_flag == 1), ph_inter_slice_allowed_flag는 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스가 허용됨을 나타내는 제1 값(e.g., 1)으로 추론될 수 있다. 이와 달리, 현재 픽처가 GDR 픽처가 아니면(예를 들어, 현재 픽처가 독립된 레이어에 포함된 IRAP 픽처이면(i.e., gdr_or_irap_pic_flag == 1 && gdr_pic_flag == 0 && vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ] == 1)), ph_inter_slice_allowed_flag는 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스가 허용되지 않음을 나타내는 제2 값(e.g., 0)으로 추론될 수 있다.
한편, 일 실시예에서, gdr_or_irap_pic_flag가 제1 값(e.g., 1)을 갖고 gdr_pic_flag가 제2 값(e.g., 0)을 가지며(즉, 현재 픽처가 IRAP 픽처이고), vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]가 제1 값(e.g., 1)을 갖는 경우, ph_inter_slice_allowed_flag의 값은 제2 값(e.g., 0)으로 설정될 수 있다. 여기서, 제1 값(e.g., 1)의 vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ]는 인덱스 GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ]를 갖는 레이어가 인터-레이어 예측을 이용하지 않음을 나타낼 수 있다.
이상, 도 16을 참조하여 전술한 바와 같이, 현재 픽처가 GDR 픽처이거나(i.e., !(gdr_pic_flag) == 0), 또는 현재 픽처가 인터 레이어 예측을 이용하지 않는 독립된 레이어에 속하고, 현재 픽처가 오직 IRAP 픽처인 경우(i.e., !(vps_independent_layer_flag[ GeneralLayerIdx[ nuh_layer_id ] ] && gdr_or_irap_pic_flag && !gdr_pic_flag) == 0), ph_inter_slice_allowed_flag가 시그널링되지 않을 수 있다. 이에 따라, 픽처 속성상 인터 슬라이스를 포함할 수 있는 GDR 픽처 및 인트라 슬라이스만을 포함할 수 있는 IRAP 픽처에 대하여, ph_inter_slice_allowed_flag가 불필요하게 시그널링되는 문제가 해소될 수 있다.
이하, 도 17 및 도 18를 참조하여, 본 개시의 일 실시예에 따른 영상 부호화/복호화 방법을 상세하게 설명하기로 한다.
도 17은 본 개시의 일 실시예에 따른 영상 부호화 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 17의 영상 부호화 방법은 도 2의 영상 부호화 장치에 의해 수행될 수 있다.
도 17을 참조하면, 영상 부호화 장치는, 현재 블록을 포함하는 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스 타입이 허용되는지 여부에 관한 제1 정보를 부호화할 수 있다(S1710). 상기 제1 정보는, 예컨대 도 7 내지 도 16을 참조하여 전술한 ph_inter_slice_allowed_flag일 수 있다. 일 예에서, 상기 제1 정보는 현재 픽처 내의 슬라이스들이 갖는 슬라이스 타입에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 현재 픽처 내의 하나 이상의 슬라이스들이 B 슬라이스 타입 또는 P 슬라이스 타입을 갖는 경우, 상기 제1 정보는 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스 타입이 허용됨을 나타내는 제1 값(e.g., 1)을 가질 수 있다. 이와 달리, 현재 픽처 내의 모든 슬라이스들이 I 슬라이스 타입을 갖는 경우, 상기 제1 정보는 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스 타입이 허용되지 않음을 나타내는 제2 값(e.g., 0)을 가질 수 있다.
일 실시예에서, 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스 타입이 허용되는지 여부는, 현재 픽처의 픽처 타입 및 현재 픽처를 포함하는 현재 레이어가 인터-레이어 예측을 이용할 수 있는지 여부에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 현재 픽처가 IRAP(Intra Random Access Point) 픽처와 동일한 픽처 타입을 갖고, 현재 픽처를 포함하는 현재 레이어가 인터-레이어 예측을 이용하지 않는 경우, 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스 타입은 허용되지 않을 수 있다. 또는, 현재 픽처가 GDR(Gradual Decoding Refresh) 픽처와 동일한 픽처 타입을 갖는 경우, 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스 타입은 허용될 수 있다. 그리고, 이 경우, 상기 제1 정보의 부호화는 스킵될 수 있다.
현재 픽처의 픽처 타입에 관한 정보는 픽처 헤더 내에 부호화될 수 있다. 현재 픽처의 픽처 타입에 관한 정보는, 현재 픽처가 GDR(Gradual Decoding Refresh) 또는 IRAP(Intra Random Access Point) 픽처와 동일한 픽처 타입을 갖는지 여부에 관한 제3 정보, 및 현재 픽처가 GDR 픽처와 동일한 픽처 타입을 갖는지 여부에 관한 제4 정보를 포함할 수 있다. 상기 제3 정보 및 상기 제4 정보는, 예컨대 도 7 내지 도 16을 참조하여 전술한 gdr_or_irap_pic_flag 및 gdr_pic_flag일 수 있다. 현재 픽처가 IRAP 픽처와 동일한 픽처 타입을 갖는 경우, 상기 제3 정보는, 현재 픽처가 GDR 또는 IRAP 픽처와 동일한 픽처 타입을 갖는 것을 나타내는 제1 값(e.g., 1)을 가질 수 있다. 또한, 상기 제4 정보는, 현재 픽처가 GDR 픽처와 다른 픽처 타입을 갖는 것을 나타내는 제2 값(e.g., 0)을 가질 수 있다.
한편, 현재 레이어가 인터-레이어 예측을 이용할 수 있는지 여부(즉, 현재 레이어가 멀티 레이어 구조에서 독립된 레이어인지 여부)에 관한 제5 정보(e.g., vps_independent_layer_flag[　GeneralLayerIdx[　nuh_layer_id　]]가, 비디오 파라미터 세트 내에 부호화될 수 있다. 상기 제5 정보가 제1 값(e.g., 1)을 갖는 경우, 현재 레이어는 인터-레이어 예측을 이용하지 않을 수 있다. 이와 달리, 상기 제5 정보가 제2 값(e.g., 0)을 갖는 경우, 현재 레이어는 인터-레이어 예측을 이용할 수 있다.
현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스 타입이 허용되는 것에 기반하여, 영상 부호화 장치는, 현재 픽처에 대하여 인트라 슬라이스 타입이 허용되는지 여부에 관한 제2 정보를 부호화할 수 있다(S1720). 상기 제2 정보는, 예컨대 도 7 내지 도 16을 참조하여 전술한 ph_intra_slice_allowed_flag일 수 있다. 상기 제2 정보는 상기 제1 정보와 마찬가지로 현재 픽처 내의 슬라이스들이 갖는 슬라이스 타입에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 현재 픽처 내의 하나 이상의 슬라이스들이 I 슬라이스 타입을 갖는 경우, 상기 제2 정보는 현재 픽처에 대하여 인트라 슬라이스 타입이 허용됨을 나타내는 제1 값(e.g., 1)을 가질 수 있다. 이와 달리, 현재 픽처 내의 모든 슬라이스들이 B 슬라이스 타입 또는 P 슬라이스 타입을 갖는 경우, 상기 제2 정보는 현재 픽처에 대하여 인트라 슬라이스 타입이 허용되지 않음을 나타내는 제2 값(e.g., 0)을 가질 수 있다. 상기 제2 정보는 픽처 헤더 내에서 상기 제1 정보와 함께 부호화/시그널링될 수 있다. 한편, 본 개시에서, 상기 제1 정보 및 제2 정보는 가용 슬라이스 타입 정보라고 지칭될 수도 있다.
도 18은 본 개시의 일 실시예에 따른 영상 복호화 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 18의 영상 복호화 방법은 도 3의 영상 복호화 장치에 의해 수행될 수 있다.
도 18을 참조하면, 영상 복호화 장치는, 현재 블록을 포함하는 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스 타입이 허용되는지 여부를 결정할 수 있다(S1810).
현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스 타입이 허용되는지 여부는, 픽처 헤더로부터 획득되는 제1 정보(e.g., ph_inter_slice_allowed_flag)에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 정보가 제1 값(e.g., 1)을 갖는 경우, 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스 타입은 허용될 수 있다. 이와 달리, 상기 제2 정보가 제2 값(e.g., 0)을 갖는 경우, 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스 타입은 허용되지 않을 수 있다.
일 실시예에서, 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스 타입이 허용되는지 여부는, 현재 픽처의 픽처 타입 및 현재 픽처를 포함하는 현재 레이어가 인터-레이어 예측을 이용할 수 있는지 여부에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 현재 픽처가 IRAP(Intra Random Access Point) 픽처와 동일한 픽처 타입을 갖고, 현재 레이어가 인터-레이어 예측을 이용하지 않는 것에 기반하여, 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스 타입은 허용되지 않을 수 있다. 또는, 현재 픽처가 GDR(Gradual Decoding Refresh) 픽처와 동일한 픽처 타입을 갖는 경우, 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스 타입은 허용될 수 있다. 그리고, 이 경우, 상기 제1 정보의 파싱은 스킵될 수 있다.
현재 픽처의 픽처 타입은, 현재 픽처가 GDR(Gradual Decoding Refresh) 또는 IRAP(Intra Random Access Point) 픽처와 동일한 픽처 타입을 갖는지 여부에 관한 제3 정보, 및 현재 픽처가 GDR 픽처와 동일한 픽처 타입을 갖는지 여부에 관한 제4 정보에 기반하여 결정될 수 있다. 상기 제3 정보 및 상기 제4 정보는, 예컨대 도 7 내지 도 16을 참조하여 전술한 gdr_or_irap_pic_flag 및 gdr_pic_flag일 수 있다. 상기 제3 정보가, 현재 픽처가 GDR 또는 IRAP 픽처와 동일한 픽처 타입을 갖는 것을 나타내고, 상기 제4 정보가, 현재 픽처가 GDR 픽처와 다른 픽처 타입을 갖는 것을 나타내는 경우, 현재 픽처의 픽처 타입은 IRAP 픽처와 동일한 픽처 타입으로 결정될 수 있다.
한편, 현재 레이어가 인터-레이어 예측을 이용할 수 있는지 여부(즉, 현재 레이어가 멀티 레이어 구조에서 독립된 레이어인지 여부)는, 비디오 파라미터 세트(video parameter set)로부터 획득되는 제5 정보에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 제5 정보가 제1 값(e.g., 1)을 갖는 경우, 현재 레이어는 인터-레이어 예측을 이용하지 않을 수 있다. 이와 달리, 상기 제5 정보가 제2 값(e.g., 0)을 갖는 경우, 현재 레이어는 인터-레이어 예측을 이용할 수 있다.
현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스 타입이 허용되는 것에 기반하여, 영상 복호화 장치는, 현재 픽처에 대하여 인트라 슬라이스 타입이 허용되는지 여부를 결정할 수 있다(S1820).
현재 픽처에 대하여 인트라 슬라이스 타입이 허용되는지 여부는, 픽처 헤더로부터 획득되는 제2 정보(e.g., ph_intra_slice_allowed_flag)에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 정보가 제1 값(e.g., 1)을 갖는 경우, 현재 픽처에 대하여 인트라 슬라이스 타입은 허용될 수 있다. 이와 달리, 상기 제2 정보가 제2 값(e.g., 0)을 갖는 경우, 현재 픽처에 대하여 인트라 슬라이스 타입은 허용되지 않을 수 있다. 한편, 본 개시에서, 상기 제1 정보 및 제2 정보는 가용 슬라이스 타입 정보라고 지칭될 수도 있다.
그리고, 영상 복호화 장치는, 현재 픽처에 대하여 허용되는 슬라이스 타입에 기반하여, 현재 블록을 복호화할 수 있다(S1830). 예를 들어, 영상 복호화 장치는, 현재 픽처에 대하여 허용되는 슬라이스 타입에 기반하여 현재 픽처 내의 슬라이스들이 갖는 슬라이스 타입을 결정할 수 있다. 현재 블록이 인터 슬라이스 타입을 갖는 슬라이스에 포함되는 경우, 영상 복호화 장치는 인터 예측을 수행함으로써 현재 블록을 복호화할 수 있다. 이와 달리, 현재 블록이 인트라 슬라이스 타입을 갖는 슬라이스에 포함되는 경우, 영상 복호화 장치는 인트라 예측을 수행함으로써 현재 블록을 복호화할 수 있다.
이상, 본 개시의 일 실시예에 따른 영상 부호화/복호화 방법에 따르면, 현재 픽처가 인터 레이어 예측을 이용하지 않는 독립된 레이어에 속하고, 현재 픽처가 오직 IRAP 픽처인 경우, 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스 타입은 허용되지 않을 수 있다. 이에 따라, 부호화 단에서는, 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스 타입이 허용되는지 여부를 나타내는 정보(e.g., ph_inter_slice_allowed_flag)를 시그널링할 필요가 없으므로, 시그널링 오버헤드가 감소하고 부호화 효율이 향상될 수 있다. 또한, 복호화 단에서는, 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스 타입이 허용되는지 여부를 나타내는 정보(e.g., ph_inter_slice_allowed_flag)를 파싱할 필요가 없으므로, 연산 복잡도가 감소하고 복호화 효율이 향상될 수 있다.
본 개시에서 설명된 신택스 요소의 명칭은 해당 신택스 요소가 시그널링되는 위치에 관한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, "sps_"로 시작하는 신택스 요소는 해당 신택스 요소가 시퀀스 파라미터 세트(SPS)에서 시그널링됨을 의미할 수 있다. 또한, "pps_", "ph_", "sh_" 등으로 시작하는 신택스 요소는 해당 신택스 요소가 픽처 파라미터 세트(PPS), 픽처 헤더, 슬라이스 헤더 등에서 각각 시그널링됨을 의미할 수 있다.
본 개시의 예시적인 방법들은 설명의 명확성을 위해서 동작의 시리즈로 표현되어 있지만, 이는 단계가 수행되는 순서를 제한하기 위한 것은 아니며, 필요한 경우에는 각각의 단계가 동시에 또는 상이한 순서로 수행될 수도 있다. 본 개시에 따른 방법을 구현하기 위해서, 예시하는 단계에 추가적으로 다른 단계를 포함하거나, 일부의 단계를 제외하고 나머지 단계를 포함하거나, 또는 일부의 단계를 제외하고 추가적인 다른 단계를 포함할 수도 있다.
본 개시에 있어서, 소정의 동작(단계)을 수행하는 영상 부호화 장치 또는 영상 복호화 장치는 해당 동작(단계)의 수행 조건이나 상황을 확인하는 동작(단계)을 수행할 수 있다. 예를 들어, 소정의 조건이 만족되는 경우 소정의 동작을 수행한다고 기재된 경우, 영상 부호화 장치 또는 영상 복호화 장치는 상기 소정의 조건이 만족되는지 여부를 확인하는 동작을 수행한 후, 상기 소정의 동작을 수행할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예는 모든 가능한 조합을 나열한 것이 아니고 본 개시의 대표적인 양상을 설명하기 위한 것이며, 다양한 실시예에서 설명하는 사항들은 독립적으로 적용되거나 또는 둘 이상의 조합으로 적용될 수도 있다.
또한, 본 개시의 다양한 실시예는 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어, 또는 그들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 하나 또는 그 이상의 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(Digital Signal Processors), DSPDs(Digital Signal Processing Devices), PLDs(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 범용 프로세서(general processor), 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
또한, 본 개시의 실시예가 적용된 영상 복호화 장치 및 영상 부호화 장치는 멀티미디어 방송 송수신 장치, 모바일 통신 단말, 홈 시네마 비디오 장치, 디지털 시네마 비디오 장치, 감시용 카메라, 비디오 대화 장치, 비디오 통신과 같은 실시간 통신 장치, 모바일 스트리밍 장치, 저장 매체, 캠코더, 주문형 비디오(VoD) 서비스 제공 장치, OTT 비디오(Over the top video) 장치, 인터넷 스트리밍 서비스 제공 장치, 3차원(3D) 비디오 장치, 화상 전화 비디오 장치, 및 의료용 비디오 장치 등에 포함될 수 있으며, 비디오 신호 또는 데이터 신호를 처리하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, OTT 비디오(Over the top video) 장치로는 게임 콘솔, 블루레이 플레이어, 인터넷 접속 TV, 홈시어터 시스템, 스마트폰, 태블릿 PC, DVR(Digital Video Recoder) 등을 포함할 수 있다.
도 19는 본 개시에 따른 실시예가 적용될 수 있는 컨텐츠 스트리밍 시스템을 예시적으로 나타내는 도면이다.
도 19에 도시된 바와 같이, 본 개시의 실시예가 적용된 컨텐츠 스트리밍 시스템은 크게 인코딩 서버, 스트리밍 서버, 웹 서버, 미디어 저장소, 사용자 장치 및 멀티미디어 입력 장치를 포함할 수 있다.
상기 인코딩 서버는 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들로부터 입력된 컨텐츠를 디지털 데이터로 압축하여 비트스트림을 생성하고 이를 상기 스트리밍 서버로 전송하는 역할을 한다. 다른 예로, 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들이 비트스트림을 직접 생성하는 경우, 상기 인코딩 서버는 생략될 수 있다.
상기 비트스트림은 본 개시의 실시예가 적용된 영상 부호화 방법 및/또는 영상 부호화 장치에 의해 생성될 수 있고, 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 전송 또는 수신하는 과정에서 일시적으로 상기 비트스트림을 저장할 수 있다.
상기 스트리밍 서버는 웹 서버를 통한 사용자 요청에 기반하여 멀티미디어 데이터를 사용자 장치에 전송하고, 상기 웹 서버는 사용자에게 어떠한 서비스가 있는지를 알려주는 매개체 역할을 할 수 있다. 사용자가 상기 웹 서버에 원하는 서비스를 요청하면, 상기 웹 서버는 이를 스트리밍 서버에 전달하고, 상기 스트리밍 서버는 사용자에게 멀티미디어 데이터를 전송할 수 있다. 이 때, 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템은 별도의 제어 서버를 포함할 수 있고, 이 경우 상기 제어 서버는 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 장치 간 명령/응답을 제어하는 역할을 수행할 수 있다.
상기 스트리밍 서버는 미디어 저장소 및/또는 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신할 수 있다. 예를 들어, 상기 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신하는 경우, 상기 컨텐츠를 실시간으로 수신할 수 있다. 이 경우, 원활한 스트리밍 서비스를 제공하기 위하여 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 일정 시간동안 저장할 수 있다.
상기 사용자 장치의 예로는, 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)), 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등이 있을 수 있다.
상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 서버들은 분산 서버로 운영될 수 있으며, 이 경우 각 서버에서 수신하는 데이터는 분산 처리될 수 있다.
본 개시의 범위는 다양한 실시예의 방법에 따른 동작이 장치 또는 컴퓨터 상에서 실행되도록 하는 소프트웨어 또는 머신-실행가능한 명령들(예를 들어, 운영체제, 애플리케이션, 펌웨어(firmware), 프로그램 등), 및 이러한 소프트웨어 또는 명령 등이 저장되어 장치 또는 컴퓨터 상에서 실행 가능한 비-일시적 컴퓨터-판독가능 매체(non-transitory computer-readable medium)를 포함한다.
본 개시에 따른 실시예는 영상을 부호화/복호화하는데 이용될 수 있다.

Claims (15)

  1. 영상 복호화 장치에 의해 수행되는 영상 복호화 방법으로서, 상기 영상 복호화 방법은,
    현재 블록을 포함하는 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스 타입이 허용되는지 여부를 결정하는 단계;
    상기 현재 픽처에 대하여 상기 인터 슬라이스 타입이 허용되는 것에 기반하여, 상기 현재 픽처에 대하여 인트라 슬라이스 타입이 허용되는지 여부를 결정하는 단계; 및
    상기 현재 픽처에 대하여 허용되는 슬라이스 타입에 기반하여, 상기 현재 블록을 복호화하는 단계를 포함하고,
    상기 현재 픽처에 대하여 상기 인터 슬라이스 타입이 허용되는지 여부는, 상기 현재 픽처의 픽처 타입 및 상기 현재 픽처를 포함하는 현재 레이어가 인터-레이어 예측을 이용할 수 있는지 여부에 기반하여 결정되는
    영상 복호화 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 현재 픽처에 대하여 상기 인터 슬라이스 타입이 허용되는지 여부는, 픽처 헤더로부터 획득되는 제1 정보에 기반하여 결정되고,
    상기 현재 픽처에 대하여 상기 인트라 슬라이스 타입이 허용되는지 여부는, 상기 픽처 헤더로부터 획득되는 제2 정보에 기반하여 결정되는
    영상 복호화 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 현재 픽처가 IRAP(Intra Random Access Point) 픽처와 동일한 픽처 타입을 갖고, 상기 현재 레이어가 상기 인터-레이어 예측을 이용하지 않는 것에 기반하여, 상기 현재 픽처에 대하여 상기 인터 슬라이스 타입은 허용되지 않는
    영상 복호화 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 현재 픽처의 픽처 타입은, 상기 현재 픽처가 GDR(Gradual Decoding Refresh) 또는 IRAP(Intra Random Access Point) 픽처와 동일한 픽처 타입을 갖는지 여부에 관한 제3 정보, 및 상기 현재 픽처가 상기 GDR 픽처와 동일한 픽처 타입을 갖는지 여부에 관한 제4 정보에 기반하여 결정되는
    영상 복호화 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제3 정보가, 상기 현재 픽처가 상기 GDR 또는 IRAP 픽처와 동일한 픽처 타입을 갖는 것을 나타내고, 상기 제4 정보가, 상기 현재 픽처가 상기 GDR 픽처와 다른 픽처 타입을 갖는 것을 나타내는 것에 기반하여,
    상기 현재 픽처의 픽처 타입은 상기 IRAP 픽처와 동일한 픽처 타입으로 결정되는
    영상 복호화 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 현재 레이어가 상기 인터-레이어 예측을 이용할 수 있는지 여부는, 비디오 파라미터 세트(video parameter set)로부터 획득되는 제5 정보에 기반하여 결정되는
    영상 복호화 방법.
  7. 메모리 및 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 영상 복호화 장치로서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    현재 블록을 포함하는 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스 타입이 허용되는지 여부를 결정하고,
    상기 현재 픽처에 대하여 상기 인터 슬라이스 타입이 허용되는 것에 기반하여, 상기 현재 픽처에 대하여 인트라 슬라이스 타입이 허용되는지 여부를 결정하며,
    상기 현재 픽처에 대하여 허용되는 슬라이스 타입에 기반하여, 상기 현재 블록을 복호화하되,
    상기 현재 픽처에 대하여 상기 인터 슬라이스 타입이 허용되는지 여부는, 상기 현재 픽처의 픽처 타입 및 상기 현재 픽처를 포함하는 현재 레이어가 인터-레이어 예측을 이용할 수 있는지 여부에 기반하여 결정되는
    영상 복호화 장치.
  8. 영상 부호화 장치에 의해 수행되는 영상 부호화 방법으로서, 상기 영상 부호화 방법은,
    현재 블록을 포함하는 현재 픽처에 대하여 인터 슬라이스 타입이 허용되는지 여부에 관한 제1 정보를 부호화하는 단계; 및
    상기 현재 픽처에 대하여 상기 인터 슬라이스 타입이 허용되는 것에 기반하여, 상기 현재 픽처에 대하여 인트라 슬라이스 타입이 허용되는지 여부에 관한 제2 정보를 부호화하는 단계를 포함하고,
    상기 현재 픽처에 대하여 상기 인터 슬라이스 타입이 허용되는지 여부는, 상기 현재 픽처의 픽처 타입 및 상기 현재 픽처를 포함하는 현재 레이어가 인터-레이어 예측을 이용할 수 있는지 여부에 기반하여 결정되는
    영상 부호화 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 현재 픽처가 IRAP(Intra Random Access Point) 픽처와 동일한 픽처 타입을 갖고, 상기 현재 레이어가 상기 인터-레이어 예측을 이용하지 않는 것에 기반하여, 상기 현재 픽처에 대하여 상기 인터 슬라이스 타입은 허용되지 않는
    영상 부호화 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 현재 픽처가 GDR(Gradual Decoding Refresh) 픽처와 동일한 픽처 타입을 갖는 것에 기반하여, 상기 현재 픽처에 대하여 상기 인터 슬라이스 타입은 허용되고, 상기 제1 정보의 부호화는 스킵되는
    영상 부호화 방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 현재 픽처의 픽처 타입에 관한 정보는 픽처 헤더 내에 부호화되는
    영상 부호화 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 현재 픽처의 픽처 타입에 관한 정보는, 상기 현재 픽처가 GDR(Gradual Decoding Refresh) 또는 IRAP(Intra Random Access Point) 픽처와 동일한 픽처 타입을 갖는지 여부에 관한 제3 정보, 및 상기 현재 픽처가 상기 GDR 픽처와 동일한 픽처 타입을 갖는지 여부에 관한 제4 정보를 포함하는
    영상 부호화 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 현재 픽처가 상기 IRAP 픽처와 동일한 픽처 타입을 갖는 것에 기반하여,
    상기 제3 정보는, 상기 현재 픽처가 상기 GDR 또는 IRAP 픽처와 동일한 픽처 타입을 갖는 것을 나타내는 제1 값을 갖고, 상기 제4 정보는, 상기 현재 픽처가 상기 GDR 픽처와 다른 픽처 타입을 갖는 것을 나타내는 제2 값을 갖는
    영상 부호화 방법.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 현재 레이어가 상기 인터-레이어 예측을 이용할 수 있는지 여부에 관한 제5 정보는, 비디오 파라미터 세트 내에 부호화되는
    영상 부호화 방법.
  15. 제8항의 영상 부호화 방법에 따라 생성된 비트스트림을 저장하는 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
PCT/KR2021/004224 2020-04-03 2021-04-05 Gdr 또는 irap 픽처에 대한 가용 슬라이스 타입 정보에 기반하는 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체 WO2021201664A1 (ko)

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