WO2023033603A1 - 기하학적 분할을 사용하는 영상 부호화/복호화를 위한 방법, 장치 및 기록 매체 - Google Patents

기하학적 분할을 사용하는 영상 부호화/복호화를 위한 방법, 장치 및 기록 매체 Download PDF

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WO2023033603A1
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김동현
권형진
김연희
김종호
도지훈
이주영
정세윤
최진수
이태진
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한국전자통신연구원
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Definitions

  • the present invention relates to a method, apparatus and recording medium for video encoding/decoding. Specifically, the present invention discloses a method, apparatus, and recording medium for image encoding/decoding using geometric division.
  • the present invention is the benefit of the filing date of Korean Patent Application No. 10-2021-0117178 filed on September 2, 2021, the benefit of the filing date of Korean Patent Application No. 10-2022-0042476 filed on April 5, 2022, and the Claims the benefit of the filing date of Korean Patent Application No. 10-2022-0111477 filed on the 2nd of the month, all of which are incorporated herein.
  • HD high definition
  • Ultra High Definition (UHD) TV which has four times higher resolution than FHD TV, as well as High Definition TV (HDTV) and Full HD (FHD) TV. has increased, and according to this increase in interest, an image encoding/decoding technology for an image having a higher resolution and quality is required.
  • UHD Ultra High Definition
  • HDTV High Definition TV
  • FHD Full HD
  • video compression technology there are various technologies such as inter prediction technology, intra prediction technology, transformation and quantization technology, and entropy encoding technology.
  • the inter-prediction technique is a technique of predicting a value of a pixel included in a current picture using pictures before and/or after the current picture.
  • Intra-prediction technology is a technology of predicting a value of a pixel included in a current picture by using information about pixels in the current picture.
  • the transformation and quantization technique is a technique for compressing the energy of the residual image.
  • the entropy coding technique assigns short codes to values with high frequency of occurrence and assigns long codes to values with low occurrence frequencies.
  • data for video can be effectively compressed, transmitted, and stored.
  • An embodiment may provide an image encoding/decoding apparatus, method, and recording medium using intra prediction based on geometric partitioning.
  • An embodiment may provide a method and apparatus for performing geometric partitioning on a target block to which intra prediction is applied, and a recording medium storing a bitstream.
  • An embodiment is a method and apparatus for performing encoding/decoding on a target block by specifying divided regions by applying geometric division to a target block and using intra prediction for each divided region, and a record in which a bitstream is stored. media can be provided.
  • configuring geometric partitioning mode (GPM) information for the target block configuring geometric partitioning mode (GPM) information for the target block; and performing GPM prediction on the target block using the GPM information.
  • GPM geometric partitioning mode
  • a first sub-block and a second sub-block for the target block may be determined.
  • Intra prediction may be applied to at least one of the first subblock and the second subblock.
  • the same intra prediction mode may be applied to the first sub-block and the second sub-block.
  • the reference region for the target block may be divided into a first reference region and a second reference region based on intersections between extension lines of division boundaries and reference pixel lines.
  • the first reference region may be a region including first reference samples referenced by the first sub-block.
  • the second reference region may be a region including second reference samples referenced by the second sub-block.
  • An intra prediction mode for at least one of the first subblock and the second subblock may be fixed to a specific intra prediction mode.
  • the specific intra prediction mode may be a planner mode or a DC mode.
  • a first Most Probable Mode (MPM) list for the first sub-block and a second MPM list for the second sub-block may be configured independently of each other.
  • a first sub-block and a second sub-block for the target block may be determined.
  • Intra prediction may be applied to at least one of the first subblock and the second subblock.
  • the same intra prediction mode may be applied to the first sub-block and the second sub-block.
  • the reference region for the target block may be divided into a first reference region and a second reference region based on intersections between extension lines of division boundaries and reference pixel lines.
  • the first reference region may be a region including first reference samples referenced by the first sub-block.
  • the second reference region may be a region including second reference samples referenced by the second sub-block.
  • An intra prediction mode for at least one of the first subblock and the second subblock may be fixed to a specific intra prediction mode.
  • the specific intra prediction mode may be a planner mode or a DC mode.
  • a first Most Probable Mode (MPM) list for the first sub-block and a second MPM list for the second sub-block may be configured independently of each other.
  • the bitstream includes Geometric Partitioning Mode (GPM) information, and the GPM information is used to A computer-readable recording medium on which GPM prediction is performed for the target block is provided.
  • GPM Geometric Partitioning Mode
  • a first sub-block and a second sub-block for the target block may be determined.
  • Intra prediction may be applied to at least one of the first subblock and the second subblock.
  • the same intra prediction mode may be applied to the first sub-block and the second sub-block.
  • the reference region for the target block may be divided into a first reference region and a second reference region based on intersections between extension lines of division boundaries and reference pixel lines.
  • the first reference region may be a region including first reference samples referenced by the first sub-block.
  • the second reference region may be a region including second reference samples referenced by the second sub-block.
  • An intra prediction mode for at least one of the first subblock and the second subblock may be fixed to a specific intra prediction mode.
  • the specific intra prediction mode may be a planner mode or a DC mode.
  • a first Most Probable Mode (MPM) list for the first sub-block and a second MPM list for the second sub-block may be configured independently of each other.
  • An image encoding/decoding apparatus, method, and recording medium using intra prediction based on geometric division are provided.
  • An embodiment provides a method and apparatus for performing geometric partitioning on a target block to which intra prediction is applied, and a recording medium storing a bitstream.
  • An embodiment is a method and apparatus for performing encoding/decoding on a target block by specifying divided regions by applying geometric division to a target block and using intra prediction for each divided region, and a record in which a bitstream is stored. medium is provided.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration according to an embodiment of an encoding device to which the present invention is applied.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a configuration according to an embodiment of a decoding device to which the present invention is applied.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a division structure of an image when encoding and decoding an image.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a form of a prediction unit that a coding unit may include.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a form of a transform unit that may be included in a coding unit.
  • FIG. 6 shows division of a block according to an example.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining an embodiment of an intra prediction process.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining reference samples used in an intra prediction process.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining an embodiment of an inter prediction process.
  • 11 illustrates an order of adding motion information of spatial candidates to a merge list according to an example.
  • FIG 13 illustrates diagonal scanning according to an example.
  • 16 is a structural diagram of an encoding device according to an embodiment.
  • 17 is a structural diagram of a decryption device according to an embodiment.
  • FIG. 18 is a flowchart of a method of predicting a target block and generating a bitstream according to an embodiment.
  • 19 is a flowchart of a method of predicting a target block using a bitstream according to an embodiment.
  • 21 shows angles and distances of geometric division according to another example.
  • FIG. 23 illustrates a first division mode set according to an example.
  • 25 is a flowchart of an encoding method based on geometric division according to an embodiment.
  • 26 is a flowchart of a decoding method based on geometric division according to an embodiment.
  • 27 illustrates inter prediction for a template region according to an example.
  • 29 illustrates prediction of a template region using inter prediction and intra prediction according to an example.
  • FIG. 30 illustrates intra prediction for one template region among a plurality of partial template regions according to another example.
  • 31 illustrates inter prediction for one template region among a plurality of partial template regions according to another example.
  • 32 illustrates a target template of a target block according to an example.
  • FIG 33 illustrates a target template in which one or more horizontal lines are emptied according to an example.
  • FIG. 34 illustrates a target template with one or more horizontal and vertical lines emptied according to an example.
  • 35 illustrates a target template for a target block adjacent to a CTU boundary according to an example.
  • FIG. 36 illustrates a target template for a target block adjacent to a CTU boundary according to an example.
  • 41 illustrates prediction of GPM using intra predictions according to an example.
  • 43 illustrates prediction of GPM using intra prediction and inter prediction according to an example.
  • FIG 44 illustrates a target block and a reference region of the target block according to an example.
  • 45 illustrates a method of improving a prediction signal by applying template matching to a partition region in which inter prediction is used, according to an example.
  • 46 illustrates a method of improving a prediction signal using motion vector difference according to an example.
  • 47 illustrates reference pixels for divided regions according to an example.
  • FIG 48 illustrates a target block to which GPM using two intra prediction modes according to an example is applied.
  • 49 illustrates a target block to which GPM using fixed intra prediction modes according to an example is applied.
  • 50 illustrates a target block to which GPM using fixed intra prediction modes according to an example is applied.
  • 51 illustrates a target block to which GPM using an intra prediction mode and non-intra prediction according to an example is applied.
  • FIG. 53 illustrates a target block to which GPM using one intra prediction mode according to an example is applied.
  • FIG. 54 illustrates a target block to which a GPM using an index for a reference sample according to an example is applied.
  • first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element, without departing from the scope of the present invention.
  • the term "and/or" may include any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.
  • each component is listed and included as each component for convenience of description, and at least two of each component are combined to form one component, or one component is divided into a plurality of components to perform functions. It can be performed, and integrated embodiments and separate embodiments of each of these components are also included in the scope of the present invention as long as they do not depart from the essence of the present invention.
  • the term “at least one” may mean one or more numbers such as 1, 2, 3, and 4. In embodiments, the term “a plurality of” may mean one of two or more numbers, such as 2, 3, and 4.
  • Some of the components of the embodiments are not essential components that perform essential functions in the present invention, but may be optional components for improving performance.
  • Embodiments may be implemented by including only essential components in implementing the essence of the embodiments, excluding components used for performance improvement.
  • a structure including only essential components excluding optional components used for performance improvement is also included in the scope of the embodiments.
  • an image may mean one picture constituting a video, and may also indicate the video itself.
  • "encoding and/or decoding an image” may mean “encoding and/or decoding a video”, and may mean “encoding and/or decoding one of images constituting a video”.
  • video and “motion picture(s)” may be used interchangeably and may be used interchangeably.
  • the target image may be an encoding target image that is an encoding target and/or a decoding target image that is a decoding target.
  • the target image may be an input image input to an encoding device or an input image input to a decoding device.
  • the target image may be a current image that is a target of current encoding and/or decoding.
  • the terms “target image” and “current image” may be used interchangeably and may be used interchangeably.
  • image image
  • picture image
  • frame image
  • screen image
  • the target block may be an encoding target block that is an encoding target and/or a decoding target block that is a decoding target.
  • the target block may be a current block that is a target of current encoding and/or decoding.
  • the terms “target block” and “current block” may be used interchangeably and may be used interchangeably.
  • the current block may refer to a coding target block that is an encoding target during encoding and/or a decoding target block that is a decoding target during decoding.
  • the current block may be at least one of a Coding Tree Unit (CTU), a coding block, a prediction block, a residual block, and a transform block.
  • CTU Coding Tree Unit
  • block and “unit” may be used interchangeably and may be used interchangeably. Or “block” may represent a specific unit.
  • region and “segment” may be used interchangeably.
  • each of the specified information, data, flag, index and element, attribute, etc. may have a value.
  • the value "0" of information, data, flags, indexes, elements, and attributes may represent false, logical false, or a first predefined value. That is to say, the value "0", false, logic false and the first predefined value may be used interchangeably.
  • the value "1" of information, data, flags, indexes, elements, and attributes may represent true, logical true, or a second predefined value. In other words, the value "1", true, logically true, and the second predefined value may be used interchangeably.
  • i When a variable such as i or j is used to indicate a row, column, or index, the value of i may be an integer greater than or equal to 0, or may be an integer greater than or equal to 1. That is to say, row, column, index, etc. may be counted from 0, in embodiments, may be counted from 1.
  • the term “one or more” or the term “at least one” may mean the term “plurality”. “One or more” or “at least one” may be used interchangeably with “plural”.
  • Encoder An encoder may mean a device that performs encoding. In other words, an encoder may mean an encoding device.
  • a decoder may refer to a device that performs decoding.
  • a decryptor may mean a decryption device.
  • a unit may represent a unit of encoding and/or decoding of an image.
  • the terms “unit” and “block” may be used interchangeably and may be used interchangeably.
  • a unit may be an MxN array of samples. M and N may each be a positive integer.
  • a unit may refer to an array of samples in a two-dimensional form.
  • a unit or block is a Coding Tree Unit (CTU), a Coding Unit (CU), a Coding Block, a Prediction Block (PU), a Prediction Block, a Transform Unit (TU), or a Transform block can be displayed.
  • CTU Coding Tree Unit
  • CU Coding Unit
  • PU Prediction Block
  • TU Transform Unit
  • Transform block can be displayed.
  • a unit may be a region created by dividing one image.
  • a unit may be a specified area within one image.
  • One image may be divided into a plurality of units.
  • the unit may refer to the divided parts when one image is divided into subdivided parts and encoding or decoding of the divided parts is performed.
  • a predefined process for a unit may be performed according to a unit type.
  • the type of unit is a macro unit, a coding unit (CU), a prediction unit (PU), a residual unit, and a transform unit (TU), etc. can be classified as Or, depending on the function, the unit is a block, macroblock, coding tree unit, coding tree block, coding unit, coding block, or prediction unit. It may mean a prediction unit, a prediction block, a residual unit, a residual block, a transform unit, a transform block, and the like.
  • the target unit may be at least one of a CU, a PU, a residual unit, and a TU to be encoded and/or decoded.
  • a unit may refer to information including a luma component block, a chroma component block corresponding to the luma component block, and a syntax element for each block, in order to be referred to as a block.
  • Units may vary in size and shape. Also, units can have various sizes and shapes. In particular, the shape of the unit may include not only a square but also a two-dimensional geometric figure such as a rectangle, a trapezoid, a triangle, and a pentagon.
  • the unit information may include at least one or more of a unit type, a size of a unit, a depth of a unit, a coding order of a unit, a decoding order of a unit, and the like.
  • the unit type may indicate one of CU, PU, residual unit, and TU.
  • One unit can be further divided into sub-units having a smaller size than the unit.
  • Depth may mean the degree of division of a unit. Also, the depth of a unit may indicate a level at which the unit exists when the unit(s) are expressed as a tree structure.
  • Unit division information may include depth about the depth of the unit. Depth may indicate the number and/or extent to which a unit is divided.
  • the root node has the shallowest depth and the leaf node has the deepest depth.
  • the root node may be the highest node.
  • a leaf node may be the lowest node.
  • One unit may be hierarchically divided into a plurality of sub-units while having depth information based on a tree structure.
  • a unit and a sub-unit generated by division of the unit may correspond to a node and a child node of the node, respectively.
  • Each divided sub-unit may have a depth. Since depth represents the number and/or degree of division of a unit, division information of a sub-unit may include information about the size of the sub-unit.
  • the highest node may correspond to the first non-split unit.
  • the highest node may be referred to as a root node.
  • the highest node may have the smallest depth value. In this case, the highest node may have a depth of level 0.
  • a node with a depth of level 1 may represent a unit created as the original unit is split once.
  • a node with a depth of level 2 may represent a unit created as the original unit is split twice.
  • a node with a depth of level n may represent a unit created as the initial unit is split n times.
  • a leaf node may be the lowest node and may be a node that cannot be further divided.
  • the depth of a leaf node may be the maximum level.
  • the predefined value of the maximum level may be 3.
  • -QT depth may indicate the depth for quad division.
  • BT depth may indicate a depth for binary partitioning.
  • the TT depth may indicate a depth for ternary division.
  • a sample may be a base unit constituting a block.
  • a sample may be represented as values from 0 to 2 Bd -1 according to a bit depth (Bd).
  • a sample can be a pixel or a pixel value.
  • pixel In the following, the terms “pixel”, “pixel” and “sample” may be used in the same meaning and may be used interchangeably.
  • a CTU may consist of one luma component (Y) coding tree block and two chroma component (Cb, Cr) coding tree blocks related to the luma component coding tree block. there is.
  • the CTU may mean including syntax elements for the above blocks and each block of the above blocks.
  • Each coding tree unit is a quad tree (QT), binary tree (BT), and ternary tree (TT) to construct sub units such as a coding unit, a prediction unit, and a transform unit. It can be segmented using one or more segmentation schemes.
  • a quad tree may mean a quarternary tree.
  • each coding tree unit may be split using a MultiType Tree (MTT) using one or more splitting schemes.
  • MTT MultiType Tree
  • - CTU may be used as a term to refer to a pixel block, which is a processing unit in the process of decoding and encoding an image, as in segmentation of an input image.
  • a coding tree block may be used as a term to refer to any one of a Y coding tree block, a Cb coding tree block, and a Cr coding tree block.
  • a neighboring block may mean a block adjacent to a target block.
  • a neighboring block may mean a reconstructed neighboring block.
  • neighboring block and “adjacent block” may be used in the same meaning and may be used interchangeably.
  • a neighboring block may mean a reconstructed neighboring block.
  • a spatial neighbor block may be a block that is spatially adjacent to the target block.
  • Neighboring blocks may include spatial neighboring blocks.
  • the target block and spatial neighboring blocks may be included in the target picture.
  • a spatial neighboring block may mean a block whose boundary meets the target block or a block located within a predetermined distance from the target block.
  • a spatial neighboring block may mean a block adjacent to a vertex of a target block.
  • the block adjacent to the vertex of the target block may be a block vertically adjacent to a neighboring block horizontally adjacent to the target block or a block horizontally adjacent to a neighboring block vertically adjacent to the target block.
  • Temporal neighbor block may be a block that is temporally adjacent to the target block. Neighboring blocks may include temporal neighboring blocks.
  • a temporal neighboring block may include a co-located block (col block).
  • a collocated block may be a block in an already reconstructed co-located picture (col picture).
  • a position of a collocated block in a collocated picture may correspond to a position of a target block in a target picture.
  • the position of the collocated block in the collocated picture may be the same as the position of the target block in the target picture.
  • a collocated picture may be a picture included in a reference picture list.
  • a temporal neighboring block may be a block temporally adjacent to a spatial neighboring block of a target block.
  • the prediction mode may be information indicating a mode used for intra prediction or a mode used for inter prediction.
  • a prediction unit may mean a base unit for prediction such as inter prediction, intra prediction, inter compensation, intra compensation, and motion compensation.
  • One prediction unit may be divided into a plurality of smaller-sized partitions or sub-prediction units.
  • a plurality of partitions may also be a basis unit in performing prediction or compensation.
  • a partition generated by division of a prediction unit may also be a prediction unit.
  • Prediction unit partition A prediction unit partition may mean a form in which a prediction unit is divided.
  • a reconstructed neighboring unit may be a unit that has already been decoded and reconstructed in a neighbor of a target unit.
  • the reconstructed neighbor unit may be a spatial neighbor unit or a temporal neighbor unit to the target unit.
  • the reconstructed spatial neighboring unit may be a unit in the target picture and already reconstructed through encoding and/or decoding.
  • the reconstructed temporal neighbor unit may be a unit in the reference picture and a unit that has already been reconstructed through encoding and/or decoding.
  • a position of the reconstructed temporal neighboring unit within the reference image may be the same as a position within the target unit's target picture or may correspond to a position within the target unit's target picture.
  • the reconstructed temporal neighboring unit may be a neighboring block of a corresponding block in the reference picture.
  • the position of the corresponding block in the reference image may correspond to the position of the target block in the target image.
  • the correspondence of the positions of the blocks may mean that the positions of the blocks are the same, and may mean that one block is included in another block, and one block occupies a specified position of the other block. can mean doing
  • a picture can be divided into one or more sub-pictures.
  • a sub-picture may consist of one or more tile rows and one or more tile columns.
  • a sub-picture may be an area having a square shape or a rectangular (ie, non-square) shape within a picture.
  • a sub-picture may include one or more CTUs. .
  • a sub-picture may be a rectangular area of one or more slices within one picture.
  • One sub-picture may include one or more tiles, one or more bricks, and/or one or more slices.
  • a tile can be a square or rectangular (ie, non-square) area within a picture.
  • a tile may contain one or more CTUs.
  • a tile can be divided into one or more bricks.
  • a brick may mean one or more CTU rows within a tile.
  • Each brick may contain one or more CTU rows.
  • a tile that is not divided into two or more can also mean a brick.
  • a slice can include one or more tiles within a picture. Or, a slice may include one or more bricks within a tile.
  • each sub-picture boundary may always be a slice boundary.
  • each vertical sub-picture boundary may always be a vertical tile boundary.
  • a parameter set may correspond to header information among structures in a bitstream.
  • the header may include at least one of a picture header, a sub-picture header, a slice header, a tile group header, and a tile header.
  • - Parameter sets include a Video Parameter Set (VPS), a Sequence Parameter Set (SPS), a Picture Parameter Set (PPS), an Adaptation Parameter Set (APS), and a decoding parameter It may include at least one of a set (Decoding Parameter Set; DPS), and the like.
  • VPS Video Parameter Set
  • SPS Sequence Parameter Set
  • PPS Picture Parameter Set
  • APS Adaptation Parameter Set
  • decoding parameter It may include at least one of a set (Decoding Parameter Set; DPS), and the like.
  • Information signaled through a parameter set may be applied to pictures referring to the parameter set.
  • information in the VPS may be applied to pictures referring to the VPS.
  • Information in the SPS may be applied to pictures referring to the SPS.
  • Information in the PPS may be applied to pictures referring to the PPS.
  • a parameter set may refer to an upper parameter set.
  • PPS may refer to SPS.
  • SPS may refer to VPS.
  • the parameter set may include tile group, slice header information, and tile header information.
  • a tile group may refer to a group including a plurality of tiles. Also, the meaning of a tile group may be the same as that of a slice.
  • Rate-distortion optimization The encoding device uses a combination of the size of the coding unit, the prediction mode, the size of the prediction unit, motion information, and the size of the conversion unit to provide high encoding efficiency. Distortion optimization can be used.
  • the rate-distortion optimization method may calculate a rate-distortion cost of each combination in order to select an optimal combination among the above combinations.
  • the rate-distortion cost can be calculated using the formula “D+ ⁇ *R”.
  • a combination that minimizes the rate-distortion cost according to the equation “D+ ⁇ *R” can be selected as an optimal combination in the rate-distortion optimization method.
  • D may be the mean square error of difference values between the original transform coefficients and the reconstructed transform coefficients within the transform unit.
  • R can represent rate.
  • R may represent a bit rate using related context information.
  • R may include not only coding parameter information such as a prediction mode, motion information, and a coded block flag, but also bits generated by encoding transform coefficients.
  • the encoding device may perform processes such as inter prediction, intra prediction, transformation, quantization, entropy encoding, inverse quantization, and/or inverse transformation to calculate accurate D and R. These processes can greatly increase complexity in an encoding device.
  • Bitstream may mean a string of bits including coded image information.
  • Parsing may mean determining a value of a syntax element by entropy decoding a bitstream. Alternatively, parsing may mean entropy decoding itself.
  • Symbol may mean at least one of a syntax element, a coding parameter, and a transform coefficient of a coding target unit and/or a decoding target unit. Also, a symbol may mean an object of entropy encoding or a result of entropy decoding.
  • a reference picture may refer to an image that a unit refers to for inter prediction or motion compensation.
  • the reference picture may be an image including a reference unit referred to by a target unit for inter prediction or motion compensation.
  • reference picture and “reference image” may be used interchangeably and may be used interchangeably.
  • the reference picture list may be a list including one or more reference pictures used for inter prediction or motion compensation.
  • the types of reference picture lists are List Combined (LC), List 0 (L0), List 1 (L1), List 2 (List 2; L2), and List 3 (List 3; L3). ), etc. may be present.
  • One or more reference picture lists may be used for inter prediction.
  • the inter prediction indicator may indicate the direction of inter prediction for a target unit. Inter prediction can be one of uni-prediction and bi-prediction, etc. Alternatively, the inter prediction indicator may indicate the number of reference pictures used when generating a prediction unit of a target unit. Alternatively, the inter prediction indicator may indicate the number of prediction blocks used for inter prediction or motion compensation of the target unit.
  • the prediction list utilization flag may indicate whether a prediction unit is generated using at least one reference picture in a specific reference picture list.
  • An inter prediction indicator can be derived using the prediction list utilization flag.
  • the prediction list utilization flag can be derived using the inter prediction indicator. For example, when the prediction list utilization flag indicates a first value of 0, it may indicate that a prediction block is not generated using a reference picture in the reference picture list for the target unit. When the prediction list utilization flag indicates the second value of 1, it may indicate that a prediction unit is generated using the reference picture list for the target unit.
  • the reference picture index may be an index indicating a specific reference picture in a reference picture list.
  • POC Picture Order Count
  • Motion Vector A motion vector may be a two-dimensional vector used in inter prediction or motion compensation.
  • a motion vector may mean an offset between a target image and a reference image.
  • MV can be expressed as (mv x , mv y ).
  • mv x may represent a horizontal component
  • mv y may represent a vertical component.
  • the search range may be a two-dimensional area where MVs are searched during inter prediction.
  • the size of the search area may be MxN.
  • M and N may each be a positive integer.
  • Motion vector candidate may mean a block as a prediction candidate or a motion vector of a block as a prediction candidate when predicting a motion vector.
  • a motion vector candidate may be included in a motion vector candidate list.
  • Motion vector candidate list may refer to a list constructed using one or more motion vector candidates.
  • Motion vector candidate index may mean an indicator indicating a motion vector candidate in the motion vector candidate list.
  • the motion vector candidate index may be an index of a motion vector predictor.
  • Motion information includes not only motion vectors, reference picture indices and inter prediction indicators, but also reference picture list information, reference pictures, motion vector candidates, motion vector candidate indices, merge candidates and merge indices, etc. It may mean information including at least one of
  • a merge candidate list may refer to a list constructed using one or more merge candidates.
  • a merge candidate is a spatial merge candidate, a temporal merge candidate, a combined merge candidate, a combined bi-prediction merge candidate, a candidate based on history, a candidate based on an average of two candidates, and zero It may mean a merge candidate and the like.
  • a merge candidate may include an inter prediction indicator, and may include motion information such as a reference picture index for each list, a motion vector, a prediction list utilization flag, and an inter prediction indicator.
  • a merge index may be an indicator pointing to a merge candidate in a merge candidate list.
  • the merge index may indicate a reconstructed unit that derives a merge candidate from among reconstructed units spatially adjacent to the target unit and reconstructed units temporally adjacent to the target unit.
  • the merge index may indicate at least one piece of motion information of a merge candidate.
  • a transform unit may be a basic unit in residual signal encoding and/or residual signal decoding, such as transform, inverse transform, quantization, inverse quantization, transform coefficient encoding, and transform coefficient decoding.
  • One transform unit may be divided into a plurality of sub-transform units having smaller sizes.
  • the transformation may include one or more of a first-order transformation and a second-order transformation
  • the inverse transformation may include one or more of a first-order inverse transformation and a second-order inverse transformation.
  • Scaling may refer to a process of multiplying a transform coefficient level by a factor.
  • Scaling may be referred to as dequantization.
  • a quantization parameter may mean a value used when generating a transform coefficient level for a transform coefficient in quantization.
  • the quantization parameter may refer to a value used when generating a transform coefficient by scaling a transform coefficient level in inverse quantization.
  • the quantization parameter may be a value mapped to a quantization step size.
  • the delta quantization parameter may refer to a difference value between a predicted quantization parameter and a quantization parameter of a target unit.
  • a scan may refer to a method of arranging the order of coefficients within a unit, block or matrix. For example, arranging a 2D array into a 1D array may be referred to as a scan. Alternatively, arranging a one-dimensional array into a two-dimensional array may also be referred to as scan or inverse scan.
  • a transform coefficient may be a coefficient value generated by performing transformation in an encoding device.
  • the transform coefficient may be a coefficient value generated by performing at least one of entropy decoding and inverse quantization in the decoding apparatus.
  • a quantized level generated by applying quantization to a transform coefficient or a residual signal or a quantized transform coefficient level may also be included in the meaning of a transform coefficient.
  • a quantized level may refer to a value generated by performing quantization on a transform coefficient or a residual signal in an encoding device.
  • the quantized level may mean a value to be subjected to inverse quantization when the decoding apparatus performs inverse quantization.
  • a quantized transform coefficient level which is a result of transform and quantization, may also be included in the meaning of the quantized level.
  • Non-zero transform coefficient may mean a transform coefficient having a non-zero value or a transform coefficient level having a non-zero value.
  • the non-zero transform coefficient may refer to a transform coefficient whose value is not 0 or a transform coefficient level whose value is not 0.
  • a quantization matrix may mean a matrix used in a quantization process or an inverse quantization process to improve subjective or objective picture quality of an image.
  • a quantization matrix may also be referred to as a scaling list.
  • Quantization matrix coefficient A quantization matrix coefficient may mean each element in a quantization matrix. Quantization matrix coefficients may also be referred to as matrix coefficients.
  • the default matrix may be a quantization matrix predefined in an encoding device and a decoding device.
  • Non-default matrix may be a quantization matrix that is not predefined in the encoding device and the decoding device.
  • the non-default matrix may refer to a quantization matrix signaled from an encoding device to a decoding device by a user.
  • MPM may indicate an intra prediction mode that is highly likely to be used for intra prediction of a target block.
  • the encoding device and the decoding device may determine one or more MPMs based on a coding parameter related to the target block and an attribute of an object related to the target block.
  • the encoding device and the decoding device may determine one or more MPMs based on the intra prediction mode of the reference block.
  • Reference blocks may be plural.
  • the plurality of reference blocks may include a spatial neighboring block adjacent to the left side of the target block and a spatial neighboring block adjacent to the top of the target block. In other words, one or more different MPMs may be determined depending on which intra prediction modes are used for reference blocks.
  • One or more MPMs may be determined in the same way in the encoding device and the decoding device.
  • the encoding device and the decoding device may share an MPM list including one or more identical MPMs.
  • An MPM list can be a list containing one or more MPMs. The number of one or more MPMs in the MPM list may be predefined.
  • the MPM indicator may indicate an MPM used for intra prediction of a target block among one or more MPMs in the MPM list.
  • the MPM indicator may be an index to an MPM list.
  • the MPM list is determined in the same way in the encoding device and the decoding device, the MPM list itself may not need to be transmitted from the encoding device to the decoding device.
  • the MPM indicator may be signaled from the encoding device to the decoding device. As the MPM indicator is signaled, the decoding apparatus may determine an MPM to be used for intra prediction of the target block among MPMs in the MPM list.
  • the MPM use indicator may indicate whether an MPM use mode is to be used for prediction of a target block.
  • the MPM use mode may be a mode for determining an MPM to be used for intra prediction of a target block by using an MPM list.
  • the MPM use indicator may be signaled from the encoding device to the decoding device.
  • Signaling may indicate that information is transmitted from an encoding device to a decoding device.
  • signaling may mean that an encoding device includes information in a bitstream or a recording medium.
  • Information signaled by the encoding device may be used by the decoding device.
  • the encoding device may generate encoded information by performing encoding on signaled information.
  • Encoded information may be transmitted from an encoding device to a decoding device.
  • the decoding apparatus may obtain information by decoding the transmitted encoded information.
  • encoding may be entropy encoding
  • decoding may be entropy decoding.
  • Selective signaling of information may mean that an encoding device selectively includes information in a bitstream or a recording medium (according to specific conditions). Selective signaling of information may mean that a decoding apparatus selectively extracts information from a bitstream (according to a specific condition).
  • Omission of signaling Signaling of information may be omitted. Omission of signaling of information about information may mean that an encoding device does not include information in a bitstream or a recording medium (according to a specific condition). Omission of signaling for information may mean that the decoding apparatus does not extract information from the bitstream (according to a specific condition).
  • Variables, coding parameters and constants, etc. can have values that can be computed.
  • a statistical value may be a value generated by an operation on the values of these specified objects.
  • the statistical value is an average value, a weighted average value, a weighted sum, a minimum value, a maximum value, and a mode for values such as a specified variable, a specified coding parameter, and a specified constant. It can be one or more of a value, a median value, and an interpolated value.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration according to an embodiment of an encoding device to which the present invention is applied.
  • the encoding device 100 may be an encoder, a video encoding device, or an image encoding device.
  • a video may include one or more images.
  • the encoding apparatus 100 may sequentially encode one or more images of a video.
  • an encoding apparatus 100 includes an inter prediction unit 110, an intra prediction unit 120, a switch 115, a subtractor 125, a transform unit 130, a quantization unit 140, and entropy encoding. It may include a unit 150, an inverse quantization unit 160, an inverse transform unit 170, an adder 175, a filter unit 180, and a reference picture buffer 190.
  • the encoding apparatus 100 may perform encoding on a target image using an intra mode and/or an inter mode.
  • the prediction mode for the target block may be one of an intra mode and an inter mode.
  • intra mode intra prediction mode
  • in-picture mode in-picture prediction mode
  • inter mode inter prediction mode
  • inter-screen mode inter-prediction mode
  • video may refer to only a part of an image or may refer to a block.
  • processing of “image” may indicate sequential processing of a plurality of blocks.
  • the encoding device 100 may generate a bitstream including encoded information through encoding of a target image, and output and store the generated bitstream.
  • the generated bitstream may be stored in a computer readable recording medium and may be streamed through a wired and/or wireless transmission medium.
  • the switch 115 can be switched to intra.
  • the switch 115 can be switched to inter.
  • the encoding apparatus 100 may generate a prediction block for the target block. Also, after the prediction block is generated, the encoding apparatus 100 may encode a residual block for the target block by using the target block and the residual of the prediction block.
  • the intra predictor 120 may use a pixel of a block already encoded and/or decoded, which is adjacent to the target block, as a reference sample.
  • the intra predictor 120 may perform spatial prediction on the target block using the reference sample, and generate prediction samples for the target block through the spatial prediction.
  • a prediction sample may mean a sample within a prediction block.
  • the inter prediction unit 110 may include a motion estimation unit and a motion compensation unit.
  • the motion prediction unit may search for a region that best matches the target block from the reference image in the motion prediction process, and derive motion vectors for the target block and the searched region using the searched region. can do. At this time, the motion prediction unit may use a search area as a search target area.
  • the reference picture may be stored in the reference picture buffer 190, and when encoding and/or decoding of the reference picture is processed, the encoded and/or decoded reference picture may be stored in the reference picture buffer 190.
  • the reference picture buffer 190 may be a decoded picture buffer (DPB).
  • DPB decoded picture buffer
  • the motion compensator may generate a prediction block for the target block by performing motion compensation using a motion vector.
  • the motion vector may be a 2D vector used for inter prediction.
  • the motion vector may indicate an offset between the target image and the reference image.
  • the motion estimation unit and the motion compensation unit may generate a prediction block by applying an interpolation filter to a partial region in a reference image when a motion vector has a non-integer value.
  • methods of motion prediction and motion compensation of PUs included in the CU based on the CU include skip mode, merge mode, and advanced motion vector prediction (Advanced Motion Vector Prediction (AMVP) mode and current picture reference mode may be determined, and inter prediction or motion compensation may be performed according to each mode.
  • AMVP Advanced Motion Vector Prediction
  • the subtractor 125 may generate a residual block that is a difference between the target block and the prediction block.
  • a residual block may also be referred to as a residual signal.
  • the residual signal may mean a difference between the original signal and the predicted signal.
  • the residual signal may be a signal generated by transforming, quantizing, or transforming and quantizing the difference between the original signal and the predicted signal.
  • a residual block may be a residual signal for a block unit.
  • the transform unit 130 may generate transform coefficients by performing transform on the residual block, and may output the generated transform coefficients.
  • the transform coefficient may be a coefficient value generated by performing transform on the residual block.
  • the conversion unit 130 may use one of a plurality of predefined conversion methods in performing the conversion.
  • a plurality of predefined transform methods may include discrete cosine transform (DCT), discrete sine transform (DST), and Karhunen-Loeve transform (KLT) based transform. there is.
  • DCT discrete cosine transform
  • DST discrete sine transform
  • KLT Karhunen-Loeve transform
  • a transform method used for transforming the residual block may be determined according to at least one of coding parameters for the target block and/or neighboring blocks. For example, the transform method may be determined based on at least one of an inter prediction mode for a PU, an intra prediction mode for a PU, a TU size, and a TU shape. Alternatively, transformation information indicating a transformation method may be signaled from the encoding apparatus 100 to the decoding apparatus 200.
  • the transform unit 130 may skip transforming the residual block.
  • a quantized transform coefficient level or a quantized level may be generated by applying quantization to the transform coefficients.
  • a quantized transform coefficient level and a quantized level may also be referred to as a transform coefficient.
  • the quantization unit 140 may generate a quantized transform coefficient level (ie, a quantized level or a quantized coefficient) by quantizing a transform coefficient according to a quantization parameter.
  • the quantization unit 140 may output the generated quantized transform coefficient level.
  • the quantization unit 140 may quantize the transform coefficient using a quantization matrix.
  • the entropy encoding unit 150 may generate a bitstream by performing entropy encoding according to a probability distribution based on values calculated by the quantization unit 140 and/or coding parameter values calculated in the encoding process. .
  • the entropy encoding unit 150 may output the generated bitstream.
  • the entropy encoding unit 150 may perform entropy encoding on information about pixels of an image and information for decoding an image.
  • information for decoding an image may include a syntax element and the like.
  • entropy encoding When entropy encoding is applied, a small number of bits may be allocated to a symbol having a high probability of occurrence, and a large number of bits may be allocated to a symbol having a low probability of occurrence. As symbols are represented through such allocation, the size of bitstrings for symbols that are encoding targets can be reduced. Therefore, compression performance of image encoding can be improved through entropy encoding.
  • the entropy encoding unit 150 uses exponential golomb, context-adaptive variable length coding (CAVLC), and context-adaptive binary arithmetic coding (Context-Adaptive Binary Coding) for entropy encoding.
  • a coding method such as Arithmetic Coding (CABAC) may be used.
  • CABAC Arithmetic Coding
  • the entropy encoding unit 150 may perform entropy encoding using a variable length coding/code (VLC) table.
  • VLC variable length coding/code
  • the entropy encoding unit 150 may derive a binarization method for a target symbol.
  • the entropy encoding unit 150 may derive a probability model of the target symbol/bin.
  • the entropy encoding unit 150 may perform arithmetic encoding using the derived binarization method, probability model, and context model.
  • the entropy encoding unit 150 may change coefficients in the form of a 2-dimensional block into a form of a 1-dimensional vector through a transform coefficient scanning method in order to encode the quantized transform coefficient level.
  • a coding parameter may be information required for encoding and/or decoding.
  • the coding parameter may include information that is encoded in the encoding device 100 and transmitted from the encoding device 100 to the decoding device, and may include information that can be derived in an encoding or decoding process. For example, as information transmitted to the decoding device, there is a syntax element.
  • a coding parameter may include information derived from an encoding process or a decoding process, as well as information (or flags and indexes, etc.) encoded in an encoding device and signaled from an encoding device to a decoding device, such as a syntax element. there is. Also, the coding parameter may include information required for encoding or decoding an image.
  • information related to the aforementioned coding parameters may also be included in the coding parameters.
  • Information used to calculate and/or derive the aforementioned coding parameters may also be included in the coding parameters.
  • Information calculated or derived using the aforementioned coding parameters may also be included in the coding parameters.
  • the primary transform selection information may indicate a primary transform applied to the target block.
  • the secondary transform selection information may indicate a secondary transform applied to the target block.
  • the residual signal may represent a difference between the original signal and the prediction signal.
  • the residual signal may be a signal generated by transforming a difference between the original signal and the predicted signal.
  • the residual signal may be a signal generated by transforming and quantizing a difference between the original signal and the prediction signal.
  • a residual block may be a residual signal for a block.
  • signaling information may mean that the encoding device 100 includes entropy-encoded information generated by performing entropy encoding on a flag or index in a bitstream, , in the decoding apparatus 200, may mean obtaining information by performing entropy decoding on entropy-encoded information extracted from a bitstream.
  • the information may include flags and indexes.
  • a signal may refer to signaled information.
  • information on images and blocks may be referred to as signals.
  • the terms “information” and “signal” may be used interchangeably and may be used interchangeably.
  • the specific signal may be a signal representing a specific block.
  • An original signal may be a signal representing a target block.
  • a prediction signal may be a signal representing a prediction block.
  • a residual signal may be a signal representing a residual block.
  • a bitstream may include information according to a specified syntax.
  • the encoding device 100 may generate a bitstream including information according to a specified syntax.
  • the encoding device 200 may obtain information from a bitstream according to a specified syntax.
  • the encoded target image may be used as a reference image for other image(s) to be processed later. Accordingly, the encoding apparatus 100 may reconstruct or decode the encoded target image and store the reconstructed or decoded image in the reference picture buffer 190 as a reference image. Inverse quantization and inverse transformation may be performed on the encoded target image for decoding.
  • the quantized level may be inversely quantized in the inverse quantization unit 160 and inversely transformed in the inverse transformation unit 170 .
  • the inverse quantization unit 160 may generate inverse quantized coefficients by performing inverse quantization on the quantized level.
  • the inverse transform unit 170 may generate inverse quantized and inverse transformed coefficients by performing an inverse transform on the inverse quantized coefficients.
  • the inverse quantized and inverse transformed coefficients may be combined with the prediction block through the adder 175.
  • a reconstructed block may be generated by adding the inverse quantized and inverse transformed coefficients and the prediction block.
  • the inverse quantized and/or inverse transformed coefficient may mean a coefficient on which at least one of dequantization and inverse-transformation has been performed, and may mean a reconstructed residual block.
  • the reconstructed block may mean a recovered block or a decoded block.
  • the reconstructed block may pass through the filter unit 180 .
  • the filter unit 180 may include at least one of a deblocking filter, a sample adaptive offset (SAO), an adaptive loop filter (ALF), and a non-local filter (NLF). One or more may be applied to a reconstructed sample, reconstructed block or reconstructed picture.
  • the filter unit 180 may also be referred to as an in-loop filter.
  • the deblocking filter may remove block distortion generated at a boundary between blocks in a reconstructed picture.
  • it may be determined whether to apply the deblocking filter to the target block based on pixel(s) included in several columns or rows included in the block.
  • the applied filter may vary according to the required strength of deblocking filtering. In other words, among different filters, a filter determined according to the strength of deblocking filtering may be applied to the target block.
  • a deblocking filter is applied to the target block, a long-tap filter, a strong filter, a weak filter, and a Gaussian filter are selected according to the strength of the deblocking filtering required. ) may be applied to the target block.
  • horizontal filtering and vertical filtering may be processed in parallel.
  • the SAO may add an appropriate offset to a pixel value of a pixel to compensate for a coding error.
  • the SAO may perform correction using an offset on a difference between an original image and an image to which deblocking is applied in units of pixels for an image to which deblocking is applied.
  • offset correction on an image a method of dividing pixels included in the image into a certain number of areas, determining an area to be offset from among the divided areas, and applying the offset to the determined area will be used.
  • a method of applying an offset in consideration of edge information of each pixel of the image may be used.
  • ALF may perform filtering based on a value obtained by comparing the reconstructed image and the original image. After dividing the pixels included in the image into predetermined groups, a filter to be applied to each divided group may be determined, and filtering may be performed differentially for each group. Information related to whether to apply the adaptive loop filter may be signaled for each CU. This information may be signaled for the luma signal. The shape and filter coefficients of ALF to be applied to each block may be different for each block. Alternatively, a fixed type of ALF may be applied to the block regardless of the characteristics of the block.
  • the non-local filter may perform filtering based on reconstructed blocks similar to the target block.
  • a region similar to the target block may be selected from the reconstructed image, and filtering of the target block may be performed using statistical properties of the selected similar region.
  • Information related to whether to apply the non-local filter may be signaled to the CU. Also, shapes and filter coefficients of non-local filters to be applied to blocks may be different according to blocks.
  • a reconstructed block or a reconstructed image that has passed through the filter unit 180 may be stored in the reference picture buffer 190 as a reference picture.
  • a reconstructed block that has passed through the filter unit 180 may be part of a reference picture.
  • the reference picture may be a reconstructed picture composed of reconstructed blocks that have passed through the filter unit 180.
  • the stored reference picture can then be used for inter prediction or motion compensation.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a configuration according to an embodiment of a decoding device to which the present invention is applied.
  • the decoding device 200 may be a decoder, a video decoding device, or an image decoding device.
  • the decoding apparatus 200 includes an entropy decoding unit 210, an inverse quantization unit 220, an inverse transform unit 230, an intra prediction unit 240, an inter prediction unit 250, and a switch 245. , an adder 255, a filter unit 260, and a reference picture buffer 270.
  • the decoding device 200 may receive the bitstream output from the encoding device 100.
  • the decoding apparatus 200 may receive a bitstream stored in a computer readable recording medium or may receive a bitstream streamed through a wired/wireless transmission medium.
  • the decoding apparatus 200 may perform intra mode and/or inter mode decoding on a bitstream. Also, the decoding apparatus 200 may generate a reconstructed image or a decoded image through decoding, and output the generated reconstructed image or decoded image.
  • conversion to an intra mode or an inter mode according to a prediction mode used for decoding may be performed by the switch 245 .
  • the prediction mode used for decoding is an intra mode
  • the switch 245 may be switched to intra mode.
  • the prediction mode used for decoding is the inter mode
  • the switch 245 may be switched to inter mode.
  • the decoding apparatus 200 may obtain a reconstructed residual block by decoding the input bitstream and generate a prediction block. When the reconstructed residual block and the prediction block are obtained, the decoding apparatus 200 may generate a reconstructed block to be decoded by summing the reconstructed residual block and the prediction block.
  • the entropy decoding unit 210 may generate symbols by performing entropy decoding on the bitstream based on the probability distribution of the bitstream.
  • the generated symbols may include symbols in the form of quantized transform coefficient levels (ie, quantized levels or quantized coefficients).
  • the entropy decoding method may be similar to the above-described entropy encoding method.
  • the entropy decoding method may be a reverse process of the above-described entropy encoding method.
  • the entropy decoding unit 210 may change a coefficient in the form of a 1-dimensional vector into a form of a 2-dimensional block through a transform coefficient scanning method in order to decode the quantized transform coefficient level.
  • the coefficients may be changed into a 2D block form by scanning the coefficients of a block using an upper-right diagonal scan.
  • which scan to be used among the upper-right diagonal scan, vertical scan, and horizontal scan may be determined according to the size of the block and/or the intra prediction mode.
  • the quantized coefficient may be inversely quantized in the inverse quantization unit 220 .
  • the inverse quantization unit 220 may generate inverse quantized coefficients by performing inverse quantization on the quantized coefficients.
  • the inverse quantized coefficient may be inversely transformed in the inverse transform unit 230 .
  • the inverse transform unit 230 may generate a reconstructed residual block by performing an inverse transform on the inverse quantized coefficient.
  • a reconstructed residual block may be generated.
  • the inverse quantization unit 220 may apply a quantization matrix to the quantized coefficients in generating the reconstructed residual block.
  • the intra predictor 240 may generate a prediction block by performing spatial prediction on the target block using pixel values of previously decoded blocks adjacent to the target block.
  • the inter prediction unit 250 may include a motion compensation unit. Alternatively, the inter prediction unit 250 may be referred to as a motion compensation unit.
  • the motion compensator may generate a prediction block by performing motion compensation on the target block using a motion vector and a reference image stored in the reference picture buffer 270 .
  • the motion compensator may apply an interpolation filter to a partial region in the reference image and generate a prediction block using the reference image to which the interpolation filter is applied.
  • the motion compensation unit may determine which mode among skip mode, merge mode, AMVP mode, and current picture reference mode is a motion compensation method used for a PU included in a CU based on the CU to perform motion compensation, and the determined mode Accordingly, motion compensation may be performed.
  • the reconstructed residual block and the prediction block may be added through an adder 255.
  • Adder 255 may produce a reconstructed block by adding the reconstructed residual block and the prediction block.
  • the reconstructed block may pass through the filter unit 260 .
  • the filter unit 260 may apply at least one of a deblocking filter, an SAO filter, an ALF filter, and a non-local filter to a reconstructed block or a reconstructed image.
  • a reconstructed image may be a picture including a reconstructed block.
  • the filter unit 260 may output a reconstructed image.
  • the reconstructed block and/or the reconstructed image that has passed through the filter unit 260 may be stored as a reference picture in the reference picture buffer 270 .
  • a reconstructed block that has passed through the filter unit 260 may be part of a reference picture.
  • the reference picture may be a reconstructed image composed of reconstructed blocks that have passed through the filter unit 260 .
  • the stored reference picture can then be used for inter prediction and/or motion compensation.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a division structure of an image when encoding and decoding an image.
  • 3 may schematically show an example in which one unit is divided into a plurality of sub-units.
  • a coding unit may be used in encoding and decoding.
  • a unit may be a term that collectively refers to 1) a block including image samples and 2) a syntax element.
  • “division of a unit” may mean “division of a block corresponding to a unit”.
  • a CU may be used as a base unit for image encoding and/or decoding.
  • the CU may be used as a unit to which one selected mode of intra mode and inter mode is applied in video encoding and/or decoding.
  • it may be determined which mode among the intra mode and the inter mode is to be applied to each CU.
  • a CU may be a base unit in encoding and/or decoding of prediction, transform, quantization, inverse transform, inverse quantization, and transform coefficients.
  • an image 300 may be sequentially divided into units of largest coding units (LCUs). For each LCU, a partition structure may be determined.
  • LCU may be used as the same meaning as Coding Tree Unit (CTU).
  • CTU Coding Tree Unit
  • Division of a unit may mean division of a block corresponding to the unit.
  • the block division information may include depth information about the depth of a unit. Depth information may indicate the number and/or degree of division of a unit.
  • One unit may be hierarchically divided into a plurality of sub-units with depth information based on a tree structure.
  • Each divided sub-unit may have depth information.
  • Depth information may be information indicating the size of a CU. Depth information may be stored for each CU.
  • Each CU may have depth information.
  • CUs generated by splitting may have a depth increased by 1 from the depth of the split CU.
  • the division structure may refer to a distribution of CUs in the LCU 310 to efficiently encode an image. This distribution may be determined according to whether one CU is to be divided into a plurality of CUs.
  • the number of divided CUs may be a positive integer greater than or equal to 2, including 2, 4, 8 and 16, and the like.
  • the horizontal and vertical sizes of the CU generated by division may be smaller than the horizontal and vertical sizes of the CU before division, depending on the number of CUs generated by division.
  • the horizontal size and vertical size of the CU generated by division may be half of the horizontal size and half of the vertical size of the CU before division.
  • a divided CU may be recursively divided into a plurality of CUs in the same way.
  • at least one of the horizontal size and the vertical size of the divided CU may be reduced compared to at least one of the horizontal and vertical sizes of the CU before division.
  • the division of the CU may be made recursively to a predefined depth or to a predefined size.
  • the depth of CU may have a value of 0 to 3.
  • the size of the CU may range from 64x64 to 8x8 depending on the depth of the CU.
  • the depth of the LCU 310 may be 0, and the depth of the smallest coding unit (SCU) may be a predefined maximum depth.
  • the LCU may be a CU having the largest coding unit size as described above, and the SCU may be a CU having the smallest coding unit size.
  • the division may start from the LCU 310, and the depth of the CU may increase by 1 whenever the horizontal size and/or the vertical size of the CU are reduced by the division.
  • a CU that is not split may have a size of 2Nx2N.
  • a CU of 2Nx2N size may be divided into 4 CUs having a size of NxN.
  • the size of N can be halved every time the depth increases by 1.
  • an LCU having a depth of 0 may be 64x64 pixels or a 64x64 block. 0 may be the minimum depth.
  • a SCU with a depth of 3 can be 8x8 pixels or an 8x8 block. 3 may be the maximum depth.
  • the CU of the 64x64 block, which is the LCU may be expressed as a depth of 0.
  • a CU of a 32x32 block can be represented with a depth of 1.
  • a CU of a 16x16 block can be represented with a depth of 2.
  • a CU of an 8x8 block, which is an SCU can be expressed as a depth of 3.
  • Information on whether the CU is split may be expressed through split information of the CU.
  • the division information may be 1 bit of information. All CUs except for the SCU may include partition information.
  • a value of partition information of a CU that is not split may be a first value
  • a value of partition information of a CU that is split may be a second value.
  • the split information indicates whether the CU splits, the first value may be 0 and the second value may be 1.
  • each CU of the 4 CUs generated by the division are half of the horizontal size and half of the vertical size of the CU before the division, respectively.
  • the sizes of the 4 CUs may be 16x16.
  • the CU is divided in a quad-tree form. In other words, it can be seen that quad-tree partitioning is applied to the CU.
  • the horizontal size or vertical size of each CU of the two CUs generated by the split is half of the horizontal size or half of the vertical size of the CU before the split, respectively.
  • the sizes of the two divided CUs may be 16x32.
  • the sizes of the two divided CUs may be 32x16.
  • the three divided CUs may be generated by dividing the horizontal or vertical size of the CU before being divided at a ratio of 1:2:1.
  • the 3 divided CUs may have sizes of 16x8, 16x16 and 16x8, respectively, from the top.
  • the three divided CUs may have sizes of 8x32, 16x32, and 8x32 from the left, respectively.
  • Quad-tree partitioning and binary-tree partitioning are applied to the LCU 310 of FIG. 3 .
  • a 64x64 Coding Tree Unit may be divided into a plurality of smaller CUs by a recursive quad-tree structure.
  • One CU can be divided into 4 CUs with equal sizes.
  • CUs can be partitioned recursively, and each CU can have a structure of a quad tree.
  • the CTU 320 of FIG. 3 is an example of a CTU to which quad tree partitioning, binary tree partitioning, and ternary tree partitioning are all applied.
  • At least one of quad tree partitioning, binary tree partitioning, and ternary tree partitioning may be applied to the CTU. Partitions can be applied based on a specified priority order.
  • quad tree partitioning may be preferentially applied to CTUs.
  • a CU that cannot be further divided into a quad tree may correspond to a leaf node of a quad tree.
  • a CU corresponding to a leaf node of a quad tree may be a root node of a binary tree and/or a ternary tree. That is, a CU corresponding to a leaf node of a quad tree may be split in the form of a binary tree or a ternary tree, or may not be split any further.
  • quad tree splitting is not applied again to a CU generated by applying binary tree splitting or ternary tree splitting to a CU corresponding to a leaf node of a quad tree, so that block splitting and/or signaling of block splitting information is performed. can be done effectively.
  • Quad splitting information having a first value may indicate that the CU is split in the form of a quad tree.
  • Quad splitting information having a second value may indicate that the CU is not split in the form of a quad tree.
  • the quad division information may be a flag having a specified length (eg, 1 bit).
  • a CU corresponding to a leaf node of a quad tree may be partitioned in a binary tree form or a ternary tree form.
  • a CU generated by binary tree splitting or ternary tree splitting may be split again into a binary tree shape or a ternary tree shape, or may not be split any further.
  • Partitioning in the case where there is no priority between binary tree partitioning and ternary tree partitioning may be referred to as multi-type tree partitioning. That is, a CU corresponding to a leaf node of a quad tree may become a root node of a multi-type tree.
  • Splitting of a CU corresponding to each node of the multi-type tree may be signaled using at least one of information indicating whether or not the multi-type tree is split, splitting direction information, and splitting tree information. For splitting of a CU corresponding to each node of the multi-type tree, information indicating whether to split or not, splitting direction information, and splitting tree information may be signaled sequentially.
  • information indicating whether a multi-type tree having a first value (eg, “1”) is split may indicate that the corresponding CU is split into a multi-type tree.
  • Information indicating whether the multi-type tree having a second value (eg, “0”) is split may indicate that the corresponding CU is not split into a multi-type tree.
  • the corresponding CU may further include splitting direction information.
  • the splitting direction information may indicate a splitting direction of multi-type tree splitting.
  • the division direction information having a first value (eg, “1”) may indicate that the corresponding CU is divided in the vertical direction.
  • the division direction information having a second value (eg, “0”) may indicate that the corresponding CU is divided in the horizontal direction.
  • the corresponding CU may further include split tree information.
  • Split tree information may indicate a tree used for multi-type tree split.
  • split tree information having a first value may indicate that the corresponding CU is split in the form of a binary tree.
  • Split tree information having a second value (eg, “0”) may indicate that the corresponding CU is split in the form of a ternary tree.
  • each of the aforementioned information indicating whether to split or not, split tree information, and split direction information may be a flag having a specified length (eg, 1 bit).
  • At least one of the above-described quad splitting information, information indicating whether to split a multi-type tree, splitting direction information, and splitting tree information may be entropy-encoded and/or entropy-decoded.
  • information of neighboring CUs adjacent to the target CU may be used.
  • context information for entropy encoding and/or entropy decoding of information of a target CU may be derived based on information of a neighboring CU.
  • the information of the neighboring CU may include at least one of 1) quad split information, 2) information indicating whether the multi-type tree is split, 3) split direction information, and 4) split tree information of the neighboring CU.
  • binary tree splitting may be preferentially performed among binary tree splitting and ternary tree splitting. That is, binary tree splitting is applied first, and a CU corresponding to a leaf node of the binary tree may be set as a root node of the ternary tree. In this case, quad tree splitting and binary tree splitting may not be performed on a CU corresponding to a node of a ternary tree.
  • a CU that is not further split by quad tree splitting, binary tree splitting, and/or ternary tree splitting may become a unit of encoding, prediction, and/or transformation. That is, for prediction and/or transformation, the CU may not be further split. Accordingly, a partitioning structure and partitioning information for dividing a CU into prediction units and/or transform units may not exist in the bitstream.
  • this CU may be recursively split until the size of the CU is less than or equal to the size of the maximum transform block.
  • the CU may be divided into four 32x32 blocks for transform.
  • the CU may be divided into two 32x32 blocks for transform.
  • whether to split the CU may be determined by comparing the horizontal size (and/or vertical size) of the CU and the horizontal size (and/or vertical size) of the largest transform block. For example, when the horizontal size of the CU is greater than the horizontal size of the largest transform block, the CU may be vertically divided into two parts. In addition, when the vertical size of the CU is greater than the vertical size of the largest transform block, the CU may be divided into two horizontally.
  • Information on the maximum size and/or minimum size of a CU and information on the maximum size and/or minimum size of a transform block may be signaled or determined at a higher level for a CU.
  • the upper level may be a sequence level, a picture level, a tile level, a tile group level, and a slice level.
  • the minimum size of a CU may be determined to be 4x4.
  • the maximum size of a transform block may be determined to be 64x64.
  • the minimum size of a transform block may be determined to be 4x4.
  • Information about the minimum size of a CU corresponding to a leaf node of a quad tree ie quad tree minimum size
  • the maximum depth of a path from the root node of a multi-type tree to a leaf node ie multi-type tree maximum size. depth
  • the higher level may be a sequence level, a picture level, a slice level, a tile group level, and a tile level.
  • Information on the minimum size of the quad tree and/or information on the maximum depth of the multi-type tree may be separately signaled or determined for each intra-slice and inter-slice.
  • Difference information about the size of the CTU and the maximum size of the transform block may be signaled or determined at a higher level for the CU.
  • the higher level may be a sequence level, a picture level, a slice level, a tile group level, and a tile level.
  • Information about the maximum size of the CU corresponding to each node of the binary tree ie, the maximum size of the binary tree
  • the maximum size of the CU corresponding to each node of the ternary tree ie, the maximum size of the ternary tree
  • the maximum size of a ternary tree may be 128x128.
  • the minimum size of a CU corresponding to each node of a binary tree say, the minimum size of a binary tree
  • the minimum size of a CU corresponding to each node of a ternary tree say, the minimum size of a ternary tree
  • the maximum size of the binary tree and/or the maximum size of the ternary tree may be signaled or determined at the slice level.
  • the minimum size of the binary tree and/or the minimum size of the ternary tree may be signaled or determined at the slice level.
  • quad splitting information information indicating whether to split a multi-type tree, splitting tree information, and/or splitting direction information may or may not exist in the bitstream.
  • the CU may not include quad splitting information, and the quad splitting information for the CU may be inferred as a second value.
  • the size (horizontal size and vertical size) of a CU corresponding to a node of a multi-type tree is larger than the binary tree maximum size (horizontal size and vertical size) and/or the ternary tree maximum size (horizontal size and vertical size) If larger, the CU may not be partitioned into binary tree form and/or ternary tree form. According to this determination method, information indicating whether to split the multi-type tree may not be signaled and may be inferred as a second value.
  • the size (horizontal size and vertical size) of a CU corresponding to a node of a multi-type tree is equal to the minimum size (horizontal size and vertical size) of a binary tree, or the size of a CU (horizontal size and vertical size) is equal to the size of a ternary tree.
  • the CU may not be split into a binary tree shape and/or a ternary tree shape.
  • information indicating whether to split the multi-type tree may not be signaled and may be inferred as a second value. This is because when the CU is divided into a binary tree shape and/or a ternary tree shape, a CU smaller than the minimum size of the binary tree and/or the minimum size of the ternary tree is generated.
  • binary tree splitting or ternary tree splitting may be limited based on the size of the virtual pipeline data unit (ie, pipeline buffer size). For example, binary tree splitting or ternary tree splitting may be limited when a CU is split into sub-CUs not suitable for a pipeline buffer size by binary tree splitting or ternary tree splitting.
  • the pipeline buffer size may be equal to the size of the largest transform block (eg, 64X64).
  • the pipeline buffer size is 64X64, the following partitions can be limited.
  • N and/or M is 128) CUs
  • the CU may not be split into a binary tree form and/or a ternary tree form. According to this determination method, information indicating whether to split the multi-type tree may not be signaled and may be inferred as a second value.
  • a multi-type tree Information indicating whether to divide may be signaled. Otherwise, the CU may not be partitioned into binary tree form and/or ternary tree form. According to this determination method, information indicating whether to split the multi-type tree may not be signaled and may be inferred as a second value.
  • splitting direction information may be signaled. Otherwise, the division direction information may not be signaled and may be inferred as a value indicating a direction in which the CU may be divided.
  • split tree information may be signaled. Otherwise, the split tree information may not be signaled and may be inferred as a value indicating a tree applicable to split of a CU.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a form of a prediction unit that a coding unit may include.
  • a CU that is not further divided may be divided into one or more prediction units (PUs).
  • PUs prediction units
  • a PU may be a basic unit for prediction.
  • a PU may be coded and decoded in any one of skip mode, inter mode, and intra mode.
  • a PU may be divided into various types according to each mode.
  • the target block described above with reference to FIG. 1 and the target block described above with reference to FIG. 2 may be PUs.
  • a CU may not be divided into PUs.
  • the size of a CU and the size of a PU may be the same.
  • skip mode there may not be a split within a CU.
  • a 2Nx2N mode 410 in which sizes of PU and CU are the same may be supported without division.
  • inter mode 8 divided types can be supported within the CU.
  • 2Nx2N mode 410, 2NxN mode 415, Nx2N mode 420, NxN mode 425, 2NxnU mode 430, 2NxnD mode 435, nLx2N mode 440 and nRx2N Mode 445 may be supported.
  • 2Nx2N mode 410 and NxN mode 425 may be supported.
  • a PU having a size of 2Nx2N may be encoded.
  • a PU having a size of 2Nx2N may mean a PU having the same size as that of a CU.
  • a 2Nx2N PU may have a size of 64x64, 32x32, 16x16 or 8x8.
  • a PU having a size of NxN may be encoded.
  • the size of a PU when the size of a PU is 8x8, 4 divided PUs can be coded.
  • the size of the divided PU may be 4x4.
  • the PU When a PU is coded using an intra mode, the PU may be coded using one intra prediction mode among a plurality of intra prediction modes.
  • HEVC High Efficiency Video Coding
  • HEVC High Efficiency Video Coding
  • Which mode among the 2Nx2N mode 410 and the NxN mode 425 the PU will be encoded may be determined by a rate-distortion cost.
  • the encoding apparatus 100 may perform an encoding operation on a PU having a size of 2Nx2N.
  • the encoding operation may be encoding a PU in each of a plurality of intra prediction modes usable by the encoding apparatus 100 .
  • An optimal intra prediction mode for a PU having a size of 2Nx2N may be derived through an encoding operation.
  • An optimal intra prediction mode may be an intra prediction mode that generates a minimum rate-distortion cost for encoding a 2Nx2N PU among a plurality of intra prediction modes usable by the encoding apparatus 100 .
  • the encoding apparatus 100 may sequentially perform an encoding operation on each PU of NxN-divided PUs.
  • the encoding operation may be encoding a PU in each of a plurality of intra prediction modes usable by the encoding apparatus 100 .
  • An optimal intra prediction mode for an NxN-sized PU may be derived through an encoding operation.
  • An optimal intra-prediction mode may be an intra-prediction mode that generates the minimum rate-distortion cost for encoding an NxN-sized PU among a plurality of intra-prediction modes usable by the encoding apparatus 100.
  • the encoding apparatus 100 may determine which of the 2Nx2N-sized PU and the NxN-sized PUs to encode based on the comparison of the rate-distortion cost of the 2Nx2N-sized PU and the rate-distortion costs of the NxN-sized PUs.
  • One CU may be divided into one or more PUs, and a PU may also be divided into a plurality of PUs.
  • the horizontal size and vertical size of each of the 4 PUs generated by the division are half of the horizontal size and half of the vertical size of the PU before the division, respectively.
  • the sizes of the 4 PUs may be 16x16.
  • the horizontal size or vertical size of each PU of the two PUs generated by the split is half of the horizontal size or half of the vertical size of the PU before splitting, respectively.
  • the sizes of the 2 PUs may be 16x32.
  • the sizes of the two divided PUs may be 32x16.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a form of a transform unit that may be included in a coding unit.
  • a transform unit may be a basic unit used for transformation, quantization, inverse transformation, inverse quantization, entropy encoding, and entropy decoding processes within the CU.
  • a TU may have a square shape or a rectangular shape.
  • the shape of the TU may be determined depending on the size and/or shape of the CU.
  • a CU that is no longer split into CUs may be split into one or more TUs.
  • the division structure of the TU may be a quad-tree structure.
  • one CU 510 may be divided one or more times according to a quad-tree structure.
  • one CU 510 may be composed of TUs of various sizes.
  • one CU When one CU is split two or more times, the CU can be considered to be split recursively. Through splitting, one CU may be composed of TUs having various sizes.
  • one CU may be divided into one or more TUs based on the number of vertical and/or horizontal lines dividing the CU.
  • a CU may be divided into symmetric TUs or asymmetric TUs.
  • information on the size and/or shape of a TU may be signaled from the encoding device 100 to the decoding device 200.
  • the size and/or shape of the TU may be derived from information on the size and/or shape of the CU.
  • a CU may not be divided into TUs.
  • the size of a CU and the size of a TU may be the same.
  • One CU may be divided into one or more TUs, and a TU may also be divided into a plurality of TUs.
  • each TU of the 4 TUs generated by the division are half of the horizontal size and half of the vertical size of the TU before the division, respectively.
  • the sizes of the 4 divided TUs may be 16x16.
  • the TU is divided in the form of a quad-tree.
  • the horizontal size or vertical size of each TU of the two TUs generated by the split is half of the horizontal size or half of the vertical size of the TU before the split, respectively.
  • the sizes of the two split TUs may be 16x32.
  • the sizes of the two divided TUs may be 32x16.
  • CUs may be divided in other ways than shown in FIG. 5 .
  • one CU may be split into 3 CUs.
  • the horizontal size or vertical size of the three divided CUs may be 1/4, 1/2, and 1/4 of the horizontal or vertical size of the CU before division, respectively.
  • the sizes of the 3 divided CUs may be 8x32, 16x32 and 8x32, respectively.
  • the CU is split in the form of a ternary tree.
  • One of the exemplified quad tree-type partitioning, binary tree-type partitioning, and ternary tree-type partitioning may be applied for partitioning of the CU, and a plurality of partitioning schemes may be combined together and used for partitioning of the CU. .
  • a case in which a plurality of partitioning methods are combined and used may be referred to as a composite tree type of partitioning.
  • FIG. 6 shows division of a block according to an example.
  • a target block may be divided as shown in FIG. 6 .
  • the target block may be a CU.
  • an indicator indicating division information may be signaled from the encoding apparatus 100 to the decoding apparatus 200.
  • the division information may be information indicating how the target block is divided.
  • Splitting information includes a split flag (hereinafter referred to as “split_flag”), a quad-binary flag (hereinafter referred to as “QB_flag”), a quad-tree flag (hereinafter referred to as “quadtree_flag”), and a binary tree flag (hereinafter referred to as “binarytree_flag”). ”) and a binary type flag (hereinafter referred to as "Btype_flag”).
  • split_flag may be a flag indicating whether a block is split. For example, a value of 1 of split_flag may indicate that a block is split. A value of 0 of split_flag may indicate that the block is not split.
  • QB_flag may be a flag indicating in which form a block is divided into a quad tree form and a binary tree form. For example, a value of 0 of QB_flag may indicate that a block is divided in a quad tree form. A value of 1 of QB_flag may indicate that a block is divided in the form of a binary tree. Alternatively, a value of 0 of QB_flag may indicate that the block is divided in the form of a binary tree. A value of 1 for QB_flag may indicate that a block is divided in a quad tree form.
  • quadtree_flag may be a flag indicating whether a block is split into a quad tree. For example, a value of 1 of quadtree_flag may indicate that a block is split into a quad tree. A value of 0 of quadtree_flag may indicate that a block is not split in the form of a quad tree.
  • binarytree_flag may be a flag indicating whether a block is split in the form of a binary tree. For example, a value of 1 in binarytree_flag may indicate that a block is split into a binary tree. A value of 0 in binarytree_flag may indicate that a block is not split in the form of a binary tree.
  • Btype_flag may be a flag indicating whether the block is split vertically or horizontally when the block is split in the form of a binary tree. For example, a value of 0 in Btype_flag may indicate that a block is divided in a horizontal direction. A value of 1 of Btype_flag may indicate that a block is divided in a vertical direction. Alternatively, a value of 0 of Btype_flag may indicate that the block is divided in the vertical direction. A value of 1 of Btype_flag may indicate that the block is divided in the horizontal direction.
  • partition information for the block of FIG. 6 can be derived by signaling at least one of quadtree_flag, binarytree_flag, and Btype_flag as shown in Table 1 below.
  • the split information for the block of FIG. 6 can be derived by signaling at least one of split_flag, QB_flag, and Btype_flag as shown in Table 2 below.
  • the partitioning method may be limited to a quad tree or only a binary tree depending on the size and/or shape of the block.
  • split_flag may be a flag indicating whether to split into a quad tree type or a flag indicating whether to split into a binary tree type.
  • the size and shape of the block may be derived according to the depth information of the block, and the depth information may be signaled from the encoding apparatus 100 to the decoding apparatus 200.
  • the specified range may be defined by at least one of a maximum block size and a minimum block size in which quad-tree partitioning is possible.
  • Information indicating the maximum block size and/or minimum block size in which only quad tree-type division is possible may be signaled from the encoding apparatus 100 to the decoding apparatus 200 through a bitstream. Also, this information may be signaled for at least one unit of video, sequence, picture, parameter, tile group, and slice (or segment).
  • the maximum block size and/or the minimum block size may be fixed sizes predefined in the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus 200. For example, when the size of a block is larger than 64x64 and smaller than 256x256, only quad-tree partitioning may be possible. In this case, split_flag may be a flag indicating whether to split into a quad tree.
  • the divided block may be at least one of CU and TU.
  • split_flag may be a flag indicating whether to split into a quad tree.
  • the specified range may be defined by at least one of a maximum block size and a minimum block size in which binary tree or ternary tree partitioning is possible.
  • Information representing a maximum block size and/or a minimum block size in which only binary tree-type division or ternary tree-type division is possible may be signaled from the encoding apparatus 100 to the decoding apparatus 200 through a bitstream.
  • this information may be signaled for at least one unit of sequence, picture, and slice (or segment).
  • the maximum block size and/or the minimum block size may be fixed sizes predefined in the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus 200. For example, when the size of a block is greater than 8x8 and less than 16x16, only binary tree partitioning may be possible. In this case, split_flag may be a flag indicating whether to split into a binary tree type or a ternary tree type.
  • quad tree partitioning may be equally applied to binary tree and/or ternary tree partitioning.
  • the division of a block may be limited by the previous division.
  • each divided block may be additionally divided only into the specified tree shape.
  • the specified tree type may be at least one of a binary tree type, a ternary tree type, and a quad tree type.
  • the aforementioned indicator may not be signaled.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining an embodiment of an intra prediction process.
  • Arrows extending from the center to the periphery of the graph of FIG. 7 may represent prediction directions of directional intra prediction modes. Also, numbers displayed adjacent to arrows may represent examples of mode values assigned to an intra prediction mode or a prediction direction of the intra prediction mode.
  • the number 0 may indicate a planar mode, which is a non-directional intra prediction mode.
  • Number 1 may indicate a DC mode, which is a non-directional intra prediction mode.
  • Intra coding and/or decoding may be performed using reference samples of neighboring blocks of the target block.
  • a neighboring block may be a reconstructed neighboring block.
  • a reference sample may mean a neighboring sample.
  • intra encoding and/or decoding may be performed using a value of a reference sample included in a reconstructed neighboring block or a coding parameter.
  • the encoding apparatus 100 and/or the decoding apparatus 200 may generate a prediction block by performing intra prediction on the target block based on sample information in the target image.
  • the encoding apparatus 100 and/or the decoding apparatus 200 may generate a prediction block for a target block by performing intra prediction based on sample information in a target image.
  • the encoding device 100 and/or the decoding device 200 may perform directional prediction and/or non-directional prediction based on at least one reconstructed reference sample.
  • a prediction block may refer to a block generated as a result of performing intra prediction.
  • a prediction block may correspond to at least one of CU, PU, and TU.
  • a unit of a prediction block may be the size of at least one of CU, PU, and TU.
  • the prediction block may have a square shape with a size of 2Nx2N or NxN.
  • the size of NxN may include 4x4, 8x8, 16x16, 32x32, and 64x64.
  • the prediction block may be a square block having a size of 2x2, 4x4, 8x8, 16x16, 32x32, or 64x64, or may be a rectangular block having a size of 2x8, 4x8, 2x16, 4x16, or 8x16. there is.
  • Intra prediction may be performed according to an intra prediction mode for a target block.
  • the number of intra prediction modes that the target block may have may be a predefined fixed value or may be a value determined differently according to properties of the prediction block.
  • the properties of the prediction block may include the size of the prediction block and the type of the prediction block.
  • the properties of the prediction block may indicate coding parameters for the prediction block.
  • the number of intra prediction modes may be fixed to N regardless of the size of a prediction block.
  • the number of intra prediction modes may be 3, 5, 9, 17, 34, 35, 36, 65, 67, or 95.
  • the intra prediction mode may be a non-directional mode or a directional mode.
  • the intra prediction mode may include two non-directional modes and 65 directional modes, corresponding to numbers 0 to 66 shown in FIG. 7 .
  • the intra prediction mode may include two non-directional modes and 93 directional modes, corresponding to numbers -14 to 80 shown in FIG. 7 .
  • the two non-directional modes may include DC mode and Planar mode.
  • the directional mode may be a prediction mode having a specific direction or a specific angle.
  • the directional mode may also be referred to as an argular mode.
  • the intra prediction mode may be expressed as at least one of a mode number, a mode value, a mode angle, and a mode direction. That is to say, the terms “(mode) number of an intra prediction mode”, “(mode) value of an intra prediction mode”, “(mode) angle of an intra prediction mode” and “(mode) direction of an intra prediction mode) have the same meaning. and can be used interchangeably.
  • the number of intra prediction modes may be M.
  • M may be 1 or more.
  • the number of intra prediction modes may be M including the number of non-directional modes and the number of directional modes.
  • the number of intra prediction modes may be fixed to M regardless of block sizes and/or color components.
  • the number of intra prediction modes may be fixed to either 35 or 67 regardless of the size of a block.
  • the number of intra prediction modes may be different according to the shape, size, and/or color component type of a block.
  • directional prediction modes indicated by dotted lines may be applied only to prediction for non-square blocks.
  • the number of intra prediction modes may increase. Alternatively, as the block size increases, the number of intra prediction modes may decrease. When the size of a block is 4x4 or 8x8, the number of intra prediction modes may be 67. When the size of a block is 16x16, the number of intra prediction modes may be 35. When the size of a block is 32x32, the number of intra prediction modes may be 19. When the size of a block is 64x64, the number of intra prediction modes may be 7.
  • the number of intra prediction modes may be different depending on whether the color component is a luma signal or a chroma signal.
  • the number of intra prediction modes of the luma component block may be greater than the number of intra prediction modes of the chroma component block.
  • prediction may be performed in a vertical direction based on a pixel value of a reference sample.
  • prediction may be performed in a horizontal direction based on a pixel value of a reference sample.
  • the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus 200 may perform intra prediction on a target unit using a reference sample according to an angle corresponding to the directional mode.
  • An intra prediction mode positioned to the right of the vertical mode may be named a vertical-right mode.
  • An intra-prediction mode positioned below the horizontal mode may be named a horizontal-below mode.
  • intra prediction modes having a mode value of one of 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, and 66 are vertical It can be the right modes.
  • Intra prediction modes having a mode value of 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, and 17 may be horizontal bottom modes.
  • the non-directional mode may include a DC mode and a planar mode.
  • the mode value of the DC mode may be 1.
  • the mode value of the planner mode may be 0.
  • the directional mode may include an angular mode. Modes other than the DC mode and the planner mode among the plurality of intra prediction modes may be directional modes.
  • a prediction block may be generated based on an average of pixel values of a plurality of reference samples. For example, a pixel value of a prediction block may be determined based on an average of pixel values of a plurality of reference samples.
  • the number of intra prediction modes and the mode value of each intra prediction mode described above may be merely illustrative.
  • the number of the aforementioned intra prediction modes and the mode value of each intra prediction mode may be differently defined according to embodiments, implementations, and/or needs.
  • a step of checking whether samples included in the reconstructed neighboring block can be used as reference samples of the target block may be performed. If there is a sample that cannot be used as a reference sample of the target block among the samples of the neighboring block, a value generated by copying and/or interpolation using at least one sample value among the samples included in the reconstructed neighboring block This can be replaced with the sample value of a sample that cannot be used as a reference sample. If a value generated by copying and/or interpolation is replaced with a sample value of a sample, the sample may be used as a reference sample of the target block.
  • a filter may be applied to at least one of a reference sample or a prediction sample based on at least one of an intra prediction mode and a size of a target block.
  • the type of filter applied to at least one of the reference sample and the prediction sample may differ according to at least one of an intra prediction mode of the target block, a size of the target block, and a shape of the target block.
  • the type of filter may be classified according to one or more of a length of a filter tap, a value of a filter coefficient, and a filter strength.
  • the length of the filter tap may mean the number of filter taps. Also, the number of filter taps may mean the length of a filter.
  • the intra prediction mode is the planner mode
  • the upper reference sample of the target sample in generating the prediction block of the target block, the upper reference sample of the target sample, the left reference sample of the target sample, and the upper right reference sample of the target block according to the location of the prediction target sample in the prediction block.
  • a sample value of the prediction target sample may be generated using a weight-sum of the lower left reference sample of the target block.
  • an average value of upper reference samples and left reference samples of the target block may be used to generate a prediction block of the target block.
  • filtering using values of reference samples may be performed on specified rows or specified columns within the target block.
  • the specified rows may be one or more top rows adjacent to the reference sample.
  • the specified columns may be one or more left columns adjacent to the reference sample.
  • a prediction block may be generated using an upper reference sample, a left reference sample, an upper right reference sample, and/or a lower left reference sample of the target block.
  • Interpolation in units of real numbers may be performed to generate the prediction samples described above.
  • the intra prediction mode of the target block may be predicted from the intra prediction modes of neighboring blocks of the target block, and information used for prediction may be entropy encoded/decoded.
  • the intra prediction modes of the target block and the neighboring block are the same, it may be signaled that the intra prediction modes of the target block and the neighboring block are the same using a predefined flag.
  • an indicator indicating an intra prediction mode identical to that of a target block among intra prediction modes of a plurality of neighboring blocks may be signaled.
  • information of the intra prediction mode of the target block may be encoded and/or decoded using entropy encoding and/or decoding.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining reference samples used in an intra prediction process.
  • the reconstructed reference samples used for intra prediction of the target block include below-left reference samples, left reference samples, above-left corner reference samples, and above reference samples. s and above-right reference samples, etc.
  • the left reference samples may refer to reconstructed reference pixels adjacent to the left side of the target block.
  • Top reference samples may refer to reconstructed reference pixels adjacent to the top of the target block.
  • the top left corner reference sample may refer to a reconstructed reference pixel located at the top left corner of the target block.
  • the lower left reference samples may refer to a reference sample located at the lower end of the left sample line among samples located on the same line as the left sample line composed of the left reference samples.
  • the upper right reference samples may refer to reference samples located to the right of the upper pixel line among samples located on the same line as the upper sample line composed of the upper reference samples.
  • each of the lower left reference samples, the left reference samples, the upper reference samples, and the upper right reference samples may be N.
  • a prediction block may be generated through intra prediction of the target block.
  • Generation of the prediction block may include determining values of pixels of the prediction block.
  • the size of the target block and the prediction block may be the same.
  • Reference samples used for intra prediction of the target block may vary according to the intra prediction mode of the target block.
  • a direction of an intra prediction mode may represent a dependency relationship between reference samples and pixels of a prediction block.
  • a value of a specified reference sample may be used as a value of one or more specified pixels of a prediction block.
  • the specified reference sample and the specified one or more pixels of the prediction block may be samples and pixels specified as a straight line in the direction of the intra prediction mode.
  • the value of the specified reference sample may be copied to a value of a pixel located in a direction opposite to the direction of the intra prediction mode.
  • the value of a pixel of the prediction block may be a value of a reference sample located in the direction of the intra prediction mode based on the position of the pixel.
  • intra prediction mode of the target block when the intra prediction mode of the target block is a vertical mode, upper reference samples may be used for intra prediction.
  • a pixel value of a prediction block When the intra prediction mode is a vertical mode, a pixel value of a prediction block may be a value of a reference sample positioned vertically above the position of the pixel. Accordingly, the top reference samples that are top adjacent to the target block may be used for intra prediction. Also, values of pixels in one row of the prediction block may be the same as values of upper reference samples.
  • left reference samples may be used for intra prediction.
  • a value of a pixel of a prediction block may be a value of a reference sample located horizontally to the left of the pixel. Accordingly, left reference samples adjacent to the left of the target block may be used for intra prediction. Also, values of pixels of one column of the prediction block may be the same as values of left reference samples.
  • the mode value of the intra prediction mode of the target block is 34
  • at least some of the left reference samples, the upper left corner reference sample, and the upper reference samples may be used for intra prediction.
  • the mode value of the intra prediction mode is 34
  • the value of the pixel of the prediction block may be the value of the reference sample located diagonally at the top left of the pixel.
  • At least some of the upper right reference samples may be used for intra prediction.
  • At least some of lower left reference samples may be used for intra prediction.
  • the upper left corner reference sample may be used for intra prediction.
  • the number of reference samples used to determine the pixel value of one pixel of the prediction block may be one or two or more.
  • a pixel value of a pixel of a prediction block may be determined according to the position of the pixel and the position of the reference sample indicated by the direction of the intra prediction mode.
  • the position of the reference sample indicated by the position of the pixel and the direction of the intra prediction mode is an integer position
  • a value of one reference sample indicated by the integer position may be used to determine a pixel value of a pixel of the prediction block.
  • an interpolated reference sample may be generated based on two reference samples closest to the position of the reference sample. there is.
  • the value of the interpolated reference sample may be used to determine a pixel value of a pixel of the predictive block.
  • an interpolated value will be generated based on the values of the two samples.
  • a prediction block generated by prediction may not be the same as the original target block.
  • a prediction error which is a difference between a target block and a prediction block, may exist, and a prediction error may also exist between pixels of the target block and pixels of the prediction block.
  • a larger prediction error may occur as the distance between a pixel of a prediction block and a reference sample increases.
  • a discontinuity may occur between a prediction block generated by such a prediction error and a neighboring block.
  • Filtering of prediction blocks may be used to reduce prediction errors. Filtering may be adaptively applying a filter to a region considered to have a large prediction error among prediction blocks. For example, a region considered to have a large prediction error may be a boundary of a prediction block. Also, depending on the intra-prediction mode, a region considered to have a large prediction error among prediction blocks may be different, and filter characteristics may be different.
  • reference lines 0 to 3 may be used for intra prediction of a target block.
  • Each reference line in FIG. 8 may represent a reference sample line including one or more reference samples. The smaller the reference line number, the closer the reference sample line may be to the target block.
  • Samples of segment A and segment F may be obtained through padding using the nearest samples of segment B and segment E, respectively, instead of being obtained from reconstructed neighboring blocks.
  • Index information indicating a reference sample line to be used for intra prediction of a target block may be signaled.
  • the index information may indicate a reference sample line used for intra prediction of a target block among a plurality of reference sample lines.
  • index information may have a value of 0 to 3.
  • reference sample line 0 When the upper boundary of the target block is the boundary of the CTU, only reference sample line 0 may be available. Therefore, in this case, index information may not be signaled. If a reference sample line other than reference sample line 0 is used, filtering of the prediction block described later may not be performed.
  • a prediction block for a target block of a second color component may be generated based on a corresponding reconstructed block of a first color component.
  • the first color component may be a luma component
  • the second color component may be a chroma component
  • parameters of a linear model between a first color component and a second color component may be derived based on a template.
  • the template may include the top reference sample and/or the left reference sample of the target block, and the top reference sample and/or left reference sample of the reconstructed block of the first color component corresponding to these reference samples. there is.
  • the parameters of the linear model are: 1) the value of the sample of the first color component having the largest value among the samples in the template, 2) the value of the sample of the second color component corresponding to the sample of this first color component, 3) the value of the sample of the first color component having the minimum value among the samples in the template and 4) the value of the sample of the second color component corresponding to the sample of the first color component.
  • a prediction block for the target block may be generated by applying the corresponding reconstructed block to the linear model.
  • subsampling may be performed on adjacent samples of the reconstructed block of the first color component and corresponding reconstructed blocks. For example, when one sample of the second color component corresponds to four samples of the first color component, one corresponding sample may be calculated by subsampling the four samples of the first color component. there is. When subsampling is performed, derivation of parameters of the linear model and intra prediction between color components may be performed based on the subsampled corresponding samples.
  • Whether intra prediction between color components is performed and/or a template range may be signaled as an intra prediction mode.
  • a target block may be divided into 2 or 4 sub-blocks in a horizontal direction and/or a vertical direction.
  • Divided sub-blocks may be sequentially reconstructed. That is, as intra prediction is performed on a sub-block, a sub-prediction block for the sub-block may be generated. In addition, as inverse quantization and/or inverse transformation are performed on the sub-block, a sub-residual block for the sub-block may be generated. A reconstructed sub-block may be generated by adding the sub-prediction block to the sub-residual block. The reconstructed subblock may be used as a reference sample for intra prediction of a subblock of a later order.
  • a sub-block may be a block including a specified number (eg, 16) or more samples.
  • the target block may be divided into two sub-blocks.
  • the target block is a 4x4 block, the target block cannot be divided into sub blocks. If the target block has other sizes, the target block may be divided into 4 sub-blocks.
  • Such sub-block-based intra prediction may be limited to being performed only when the reference sample line 0 is used.
  • filtering of a prediction block described later may not be performed.
  • a final prediction block may be generated by performing filtering on a prediction block generated by intra prediction.
  • Filtering may be performed by applying specific weights to the filtering target sample, the left reference sample, the top reference sample, and/or the top left reference sample.
  • a weight and/or a reference sample (or a range of reference samples or a location of the reference sample) used for filtering may be determined based on at least one of a block size, an intra prediction mode, and a position of a sample to be filtered within a prediction block. there is.
  • filtering may be performed only for a specified intra prediction mode (eg, DC mode, planar mode, vertical mode, horizontal mode, diagonal mode, and/or adjacent diagonal mode).
  • a specified intra prediction mode eg, DC mode, planar mode, vertical mode, horizontal mode, diagonal mode, and/or adjacent diagonal mode.
  • the adjacent diagonal mode may be a mode having a number obtained by adding k to the number of the diagonal mode, or a mode having a number obtained by subtracting k from the number of the diagonal mode.
  • the number of adjacent diagonal modes may be the sum of the number of diagonal modes and k, and may be the difference between the number of diagonal modes and k.
  • k may be a positive integer of 8 or less.
  • An intra prediction mode of the target block may be derived using an intra prediction mode of a neighboring block adjacent to the target block, and the derived intra prediction mode may be entropy-encoded and/or entropy-decoded.
  • the intra-prediction mode of the target block and the intra-prediction mode of the neighboring block are the same, information that the intra-prediction mode of the target block and the intra-prediction mode of the neighboring block are the same may be signaled using specified flag information. .
  • indicator information about a neighboring block having the same intra prediction mode as that of the target block among intra prediction modes of a plurality of neighboring blocks may be signaled.
  • entropy encoding and/or entropy decoding based on the intra prediction mode of the neighboring block is performed to obtain information about the intra prediction mode of the target block.
  • Entropy encoding and/or entropy decoding may be performed.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining an embodiment of an inter prediction process.
  • the rectangle shown in FIG. 9 may represent an image (or picture). Also, arrows in FIG. 9 may indicate prediction directions. An arrow pointing from a first picture to a second picture may indicate that the second picture refers to the first picture. That is, an image may be encoded and/or decoded according to a prediction direction.
  • Each image may be classified into an intra picture (I picture), a uni-prediction picture (P picture), and a bi-prediction picture (B picture) according to an encoding type.
  • I picture intra picture
  • P picture uni-prediction picture
  • B picture bi-prediction picture
  • Each picture may be coded and/or decoded according to the coding type of each picture.
  • the target image may be encoded using data within the image itself without inter prediction referring to another image.
  • an I picture can be coded only with intra prediction.
  • the target image When the target image is a P picture, the target image may be coded through inter prediction using only reference pictures existing in one direction.
  • the unidirectional direction may be a forward direction or a reverse direction.
  • the target video When the target video is a B picture, the target video may be coded through inter prediction using reference pictures existing in both directions or inter prediction using reference pictures existing in one of forward and backward directions.
  • both directions may be forward and reverse directions.
  • P-pictures and B-pictures that are coded and/or decoded using reference pictures may be regarded as pictures in which inter prediction is used.
  • Inter prediction or motion compensation may be performed using a reference image and motion information.
  • the encoding apparatus 100 may perform inter prediction and/or motion compensation on a target block.
  • the decoding apparatus 200 may perform inter prediction and/or motion compensation corresponding to inter prediction and/or motion compensation performed in the encoding apparatus 100 on a target block.
  • Motion information on the target block may be derived during inter prediction by each of the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus 200 .
  • Motion information may be derived using motion information of a reconstructed neighboring block, motion information of a collocated block, and/or motion information of a block adjacent to the collocated block.
  • the encoding apparatus 100 or the decoding apparatus 200 performs prediction and/or motion compensation by using motion information of a spatial candidate and/or a temporal candidate as motion information of a target block.
  • a target block may mean a PU and/or a PU partition.
  • a spatial candidate may be a reconstructed block that is spatially adjacent to the target block.
  • a temporal candidate may be a reconstructed block corresponding to a target block in an already reconstructed collocated picture (col picture).
  • the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus 200 may improve encoding efficiency and decoding efficiency by using motion information of spatial candidates and/or temporal candidates.
  • Motion information of spatial candidates may be referred to as spatial motion information.
  • Motion information of temporal candidates may be referred to as temporal motion information.
  • motion information of a spatial candidate may be motion information of a PU including the spatial candidate.
  • Motion information of the temporal candidate may be motion information of a PU including the temporal candidate.
  • Motion information of the candidate block may be motion information of a PU including the candidate block.
  • Inter prediction may be performed using a reference picture.
  • a reference picture may be at least one of a previous picture of the target picture or a subsequent picture of the target picture.
  • a reference picture may refer to an image used for prediction of a target block.
  • a region within a reference picture may be specified by using a reference picture index (or refIdx) indicating a reference picture and a motion vector to be described later.
  • a specified region within a reference picture may represent a reference block.
  • Inter prediction may select a reference picture and may select a reference block corresponding to a target block within the reference picture. In addition, inter prediction may generate a prediction block for a target block using the selected reference block.
  • Motion information may be derived during inter prediction by each of the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus 200 .
  • a spatial candidate may be a block that 1) exists in the target picture, 2) has already been reconstructed through encoding and/or decoding, and 3) is located adjacent to or at a corner of the target block.
  • the block located at the corner of the target block may be a block vertically adjacent to a neighboring block horizontally adjacent to the target block or a block horizontally adjacent to a neighboring block vertically adjacent to the target block.
  • a block located at a corner of a target block may have the same meaning as "a block adjacent to a corner of a target block”.
  • a "block located at a corner of a target block” may be included in a "block adjacent to the target block”.
  • spatial candidates include a reconstructed block located to the left of the target block, a reconstructed block located on top of the target block, a reconstructed block located at the lower left corner of the target block, and a reconstructed block located at the upper right corner of the target block. It can be a reconstructed block or a reconstructed block located in the upper left corner of the target block.
  • Each of the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus 200 may identify a block existing at a position spatially corresponding to a target block within a col picture.
  • a position of a target block in a target picture and a position of an identified block in a collocated picture may correspond to each other.
  • Each of the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus 200 may determine a col block existing at a predefined relative position with respect to the identified block as a temporal candidate.
  • the predefined relative position may be a position inside and/or outside the identified block.
  • the collocated block may include a first collocated block and a second collocated block.
  • the first collocated block may be a block located at the coordinates (xP + nPSW, yP + nPSH).
  • the second collocated block may be a block located at coordinates (xP + (nPSW >> 1), yP + (nPSH >> 1).
  • the second call block may be selectively used when the first call block is unavailable.
  • the motion vector of the target block may be determined based on the motion vector of the collocated block.
  • Each of the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus 200 may scale a motion vector of a collocated block.
  • a scaled motion vector of the collocated block may be used as a motion vector of the target block.
  • a motion vector of motion information of a temporal candidate stored in the list may be a scaled motion vector.
  • a ratio of the motion vector of the target block and the motion vector of the collocated block may be equal to the ratio of the first temporal distance to the second temporal distance.
  • the first temporal distance may be the distance between the reference picture of the target block and the target picture.
  • the second temporal distance may be a distance between a reference picture of a collocated block and a collocated picture.
  • a method of deriving motion information may change according to an inter prediction mode of a target block.
  • inter prediction modes applied for inter prediction an Advanced Motion Vector Predictor (AMVP) mode, a merge mode and a skip mode, a merge mode with motion vector difference
  • AMVP Advanced Motion Vector Predictor
  • Merge mode may also be referred to as motion merge mode. Below, each of the modes is described in detail.
  • the encoding apparatus 100 may search for similar blocks in the neighborhood of the target block.
  • the encoding apparatus 100 may obtain a prediction block by performing prediction on a target block using motion information of a similar block found.
  • the encoding apparatus 100 may encode a residual block that is a difference between a target block and a prediction block.
  • each of the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus 200 may generate a predictive motion vector candidate list using a motion vector of a spatial candidate, a motion vector of a temporal candidate, and a zero vector.
  • the predicted motion vector candidate list may include one or more predicted motion vector candidates. At least one of the motion vector of the spatial candidate, the motion vector of the temporal candidate, and the zero vector may be determined and used as the predicted motion vector candidate.
  • predicted motion vector (candidate) and “motion vector (candidate)” may be used interchangeably and may be used interchangeably.
  • predicted motion vector candidate and “AMVP candidate” may be used interchangeably and may be used interchangeably.
  • prediction motion vector candidate list and “AMVP candidate list” may be used in the same meaning and may be used interchangeably.
  • Spatial candidates may include reconstructed spatial neighboring blocks.
  • the motion vector of the reconstructed neighboring block may be referred to as a spatial prediction motion vector candidate.
  • Temporal candidates may include a collocated block and a block adjacent to the collocated block.
  • a motion vector of a collocated block or a motion vector of a block adjacent to the collocated block may be referred to as a temporal prediction motion vector candidate.
  • the zero vector may be a (0, 0) motion vector.
  • the predictive motion vector candidate may be a motion vector predictor for motion vector prediction. Also, in the encoding apparatus 100, the predicted motion vector candidate may be an initial motion vector search position.
  • the encoding apparatus 100 may determine a motion vector to be used for encoding a target block within a search range by using the predictive motion vector candidate list. Also, the encoding apparatus 100 may determine a predictive motion vector candidate to be used as a predictive motion vector of the target block from among predictive motion vector candidates in the predictive motion vector candidate list.
  • a motion vector to be used for encoding a target block may be a motion vector that can be encoded with minimal cost.
  • the encoding apparatus 100 may determine whether to use the AMVP mode in encoding the target block.
  • the encoding apparatus 100 may generate a bitstream including inter prediction information required for inter prediction.
  • the decoding apparatus 200 may perform inter prediction on a target block using inter prediction information of a bitstream.
  • the inter-prediction information includes 1) mode information indicating whether the AMVP mode is used, 2) predictive motion vector index, 3) motion vector difference (MVD), 4) reference direction, and 5) reference picture index. can do.
  • predicted motion vector index and “AMVP index” may be used interchangeably and may be used interchangeably.
  • the inter prediction information may include a residual signal.
  • the decoding apparatus 200 may obtain a predicted motion vector index, a motion vector difference, a reference direction, and a reference picture index from a bitstream through entropy decoding.
  • the predictive motion vector index may indicate a predictive motion vector candidate used for prediction of a target block among predictive motion vector candidates included in the predictive motion vector candidate list.
  • the decoding apparatus 200 may derive a predicted motion vector candidate using the predicted motion vector candidate list, and may determine motion information of a target block based on the derived motion vector predicted candidate.
  • the decoding apparatus 200 may determine a motion vector candidate for a target block from among motion vector predictor candidates included in a predictor motion vector candidate list by using the predictor motion vector index.
  • the decoding apparatus 200 may select a predicted motion vector candidate indicated by a predicted motion vector index as a predicted motion vector of a target block from among motion vector predicted candidates included in the predicted motion vector candidate list.
  • the encoding apparatus 100 may generate an entropy-encoded predicted motion vector index by applying entropy encoding to the predicted motion vector index, and may generate a bitstream including the entropy-encoded predicted motion vector index.
  • the entropy-encoded predicted motion vector index may be signaled from the encoding apparatus 100 to the decoding apparatus 200 through a bitstream.
  • the decoding apparatus 200 may extract an entropy-encoded predictive motion vector index from a bitstream and obtain the predictive motion vector index by applying entropy decoding to the entropy-encoded predictive motion vector index.
  • a motion vector actually used for inter prediction of a target block may not coincide with a predicted motion vector.
  • MVD may be used to represent a difference between a motion vector actually used for inter prediction of a target block and a predicted motion vector.
  • the encoding apparatus 100 may derive a predicted motion vector similar to a motion vector actually used for inter prediction of a target block in order to use an MVD having a size as small as possible.
  • MVD may be a difference between a motion vector of a target block and a predicted motion vector.
  • the encoding apparatus 100 may calculate the MVD and generate an entropy-encoded MVD by applying entropy encoding to the MVD.
  • the encoding apparatus 100 may generate a bitstream including an entropy-encoded MDV.
  • the MVD may be transmitted from the encoding device 100 to the decoding device 200 through a bitstream.
  • the decoding apparatus 200 may extract the entropy-encoded MVD from the bitstream and obtain the MVD by applying entropy decoding to the entropy-encoded MVD.
  • the decoding apparatus 200 may derive the motion vector of the target block by adding the MVD and the predicted motion vector.
  • the motion vector of the target block derived by the decoding apparatus 200 may be the sum of the MVD and the motion vector candidate.
  • the encoding apparatus 100 may generate entropy-encoded MVD resolution information by applying entropy encoding to the calculated MVD resolution information, and may generate a bitstream including the entropy-encoded MVD resolution information.
  • the decoding apparatus 200 may extract entropy-encoded MVD resolution information from a bitstream, and obtain MVD resolution information by applying entropy decoding to the entropy-encoded MVD resolution information.
  • the decoding apparatus 200 may adjust the resolution of the MVD using the MVD resolution information.
  • the encoding device 100 may calculate the MVD based on the affine model.
  • the decoding apparatus 200 may derive an affine control motion vector of the target block through the sum of the MVD and the affine control motion vector candidate, and may derive a motion vector for a subblock using the affine control motion vector. there is.
  • a reference direction may indicate a reference picture list used for prediction of a target block.
  • the reference direction may indicate one of a reference picture list L0 and a reference picture list L1.
  • the reference direction indicates only a reference picture list used for prediction of the target block, and may not indicate that directions of reference pictures are limited to a forward direction or a backward direction.
  • each of the reference picture list L0 and the reference picture list L1 may include forward and/or backward pictures.
  • That the reference direction is uni-direction may mean that one reference picture list is used.
  • Bi-direction of the reference direction may mean that two reference picture lists are used.
  • the reference direction can indicate one of: that only the reference picture list L0 is used, that only the reference picture list L1 is used, and two reference picture lists.
  • the reference picture index may indicate a reference picture used for prediction of a target block among reference pictures of a reference picture list.
  • the encoding apparatus 100 may generate an entropy-coded reference picture index by applying entropy encoding to the reference picture index, and may generate a bitstream including the entropy-coded reference picture index.
  • the entropy-encoded reference picture index may be signaled from the encoding device 100 to the decoding device 200 through a bitstream.
  • the decoding apparatus 200 may extract an entropy-encoded reference picture index from a bitstream and obtain the reference picture index by applying entropy decoding to the entropy-encoded reference picture index.
  • two reference picture lists are used for prediction of a target block.
  • One reference picture index and one motion vector may be used for each reference picture list.
  • two prediction blocks may be specified for the target block. For example, a (final) prediction block of the target block may be generated through an average or a weighted-sum of two prediction blocks of the target block.
  • the motion vector of the target block may be derived by the predicted motion vector index, MVD, reference direction, and reference picture index.
  • the decoding apparatus 200 may generate a prediction block for the target block based on the derived motion vector and the reference picture index.
  • the prediction block may be a reference block indicated by a derived motion vector in a reference picture indicated by a reference picture index.
  • the amount of bits transmitted from the encoding apparatus 100 to the decoding apparatus 200 can be reduced and encoding efficiency can be improved.
  • Motion information of a neighboring block reconstructed with respect to the target block may be used.
  • the encoding apparatus 100 may not separately encode the motion information of the target block itself.
  • Motion information of the target block is not encoded, and other information capable of inducing motion information of the target block through motion information of the reconstructed neighboring block may be encoded instead.
  • other information is encoded instead, the amount of bits transmitted to the decoding apparatus 200 can be reduced and encoding efficiency can be improved.
  • the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus 200 may use an identifier and/or an index indicating which unit's motion information among reconstructed neighboring units is used as the motion information of the target unit.
  • Merge may refer to merging of motions of a plurality of blocks. Merge may mean applying motion information of one block to another block as well.
  • merge mode may refer to a mode in which motion information of a target block is derived from motion information of neighboring blocks.
  • the encoding apparatus 100 may perform prediction of motion information of a target block by using motion information of a spatial candidate and/or motion information of a temporal candidate.
  • the spatial candidate may include a reconstructed spatial neighboring block spatially adjacent to the target block.
  • a spatial neighboring block may include a left neighboring block and an upper neighboring block.
  • Temporal candidates may include call blocks.
  • spatial candidate and “spatial merge candidate” may be used interchangeably and may be used interchangeably.
  • the terms “temporal candidate” and “temporal merge candidate” may be used interchangeably and may be used interchangeably.
  • the encoding apparatus 100 may obtain a prediction block through prediction.
  • the encoding apparatus 100 may encode a residual block that is a difference between a target block and a prediction block.
  • each of the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus 200 may generate a merge candidate list using motion information of spatial candidates and/or motion information of temporal candidates.
  • Motion information may include 1) a motion vector, 2) a reference picture index, and 3) a reference direction.
  • the reference direction can be unidirectional or bidirectional.
  • the reference direction may mean an inter prediction indicator.
  • the merge candidate list may include merge candidates.
  • a merge candidate may be motion information.
  • the merge candidate list may be a list in which motion information is stored.
  • Merge candidates may be motion information such as temporal candidates and/or spatial candidates.
  • the merge candidate list may include motion information such as a temporal candidate and/or a spatial candidate.
  • the merge candidate list may include a new merge candidate generated by a combination of merge candidates already existing in the merge candidate list.
  • the merge candidate list may include new motion information generated by combining motion information already existing in the merge candidate list.
  • the merge candidate list may include a history-based merge candidate.
  • a history-based merge candidate may be motion information of a block encoded and/or decoded prior to a target block.
  • the merge candidate list may include a merge candidate based on an average of two merge candidates.
  • Merge candidates may be specified modes for deriving inter prediction information.
  • a merge candidate may be information indicating a specific mode for deriving inter prediction information.
  • Inter prediction information of a target block may be derived according to a specified mode indicated by a merge candidate.
  • the specified mode may include a process of deriving a series of inter prediction information.
  • This specified mode may be an inter prediction information derivation mode or a motion information derivation mode.
  • Inter prediction information of a target block may be derived according to a mode indicated by a merge candidate selected by a merge index among merge candidates in the merge candidate list.
  • the motion information derivation modes in the merge candidate list may be at least one of 1) a motion information derivation mode in units of sub-blocks and 2) an affine motion information derivation mode.
  • the merge candidate list may include motion information of a zero vector.
  • a zero vector may be referred to as a zero merge candidate.
  • the motion information in the merge candidate list is: 1) motion information of a spatial candidate, 2) motion information of a temporal candidate, 3) motion information generated by a combination of motion information already existing in the merge candidate list, 4) zero vector may be at least one of
  • Motion information may include 1) a motion vector, 2) a reference picture index, and 3) a reference direction.
  • a reference direction may be referred to as an inter prediction indicator.
  • the reference direction can be unidirectional or bidirectional.
  • a unidirectional reference direction may represent L0 prediction or L1 prediction.
  • the merge candidate list may be generated before prediction by merge mode is performed.
  • the number of merge candidates in the merge candidate list may be predefined.
  • the encoding device 100 and the decoding device 200 may add merge candidates to the merge candidate list according to a predefined method and a predefined order so that the merge candidate list includes a predefined number of merge candidates.
  • the merge candidate list of the encoding device 100 and the merge candidate list of the decoding device 200 may be the same through a predefined method and a predefined ranking.
  • Merge may be applied in units of CUs or units of PUs.
  • the encoding apparatus 100 may transmit a bitstream including predefined information to the decoding apparatus 200.
  • the predefined information includes 1) information indicating whether merging is to be performed for each block partition, 2) which block to merge with among blocks that are spatial candidates and/or temporal candidates for the target block. It may contain information on whether
  • the encoding apparatus 100 may determine a merge candidate to be used for encoding a target block. For example, the encoding apparatus 100 may perform predictions on a target block using merge candidates of the merge candidate list and generate residual blocks for the merge candidates. The encoding apparatus 100 may use a merge candidate that requires the least cost in encoding the prediction and residual blocks for encoding the target block.
  • the encoding apparatus 100 may determine whether to use merge mode in encoding a target block.
  • the encoding apparatus 100 may generate a bitstream including inter prediction information required for inter prediction.
  • the encoding apparatus 100 may generate entropy-encoded inter-prediction information by performing entropy encoding on the inter-prediction information, and may transmit a bitstream including the entropy-encoded inter-prediction information to the decoding apparatus 200.
  • Entropy-encoded inter prediction information may be signaled from the encoding apparatus 100 to the decoding apparatus 200 through a bitstream.
  • the decoding apparatus 200 may extract entropy-encoded inter prediction information from a bitstream and obtain inter prediction information by performing entropy decoding on the entropy-encoded inter prediction information.
  • the decoding apparatus 200 may perform inter prediction on a target block using inter prediction information of a bitstream.
  • the inter prediction information may include 1) mode information indicating whether merge mode is used, 2) merge index, and 3) correction information.
  • the inter prediction information may include a residual signal.
  • the decoding apparatus 200 may obtain the merge index from the bitstream only when the mode information indicates that the merge mode is used.
  • Mode information may be a merge flag.
  • a unit of mode information may be a block.
  • Information about a block may include mode information, and the mode information may indicate whether merge mode is applied to the block.
  • the merge index may indicate a merge candidate used for prediction of a target block among merge candidates included in the merge candidate list.
  • the merge index may indicate which block among neighboring blocks that are spatially or temporally adjacent to the target block is merged with.
  • the encoding apparatus 100 may select a merge candidate having the highest encoding performance among merge candidates included in the merge candidate list, and set a merge index value to indicate the selected merge candidate.
  • the correction information may be information used for motion vector correction.
  • the encoding device 100 may generate correction information.
  • the decoding apparatus 200 may correct the motion vector of the merge candidate selected by the merge index based on the correction information.
  • the correction information may include at least one of information indicating whether correction is performed, correction direction information, and correction size information.
  • a prediction mode for correcting a motion vector based on signaled correction information may be referred to as a merge mode with motion vector difference.
  • the decoding apparatus 200 may perform prediction on a target block by using a merge candidate indicated by a merge index among merge candidates included in the merge candidate list.
  • the motion vector of the target block may be specified by the motion vector of the merge candidate indicated by the merge index, the reference picture index, and the reference direction.
  • the skip mode may be a mode in which motion information of a spatial candidate or motion information of a temporal candidate is applied to a target block as it is. Also, the skip mode may be a mode not using a residual signal. That is to say, when skip mode is used, the reconstructed block may be the same as the predicted block.
  • a difference between merge mode and skip mode may be transmission or use of a residual signal.
  • skip mode may be similar to merge mode except that no residual signal is transmitted or used.
  • the encoding apparatus 100 transmits information indicating which block's motion information among spatial or temporal candidate blocks is used as the motion information of the target block to the decoding apparatus 200 through a bitstream.
  • the encoding apparatus 100 may generate entropy-encoded information by performing entropy encoding on such information, and may signal the entropy-encoded information to the decoding apparatus 200 through a bitstream.
  • the decoding apparatus 200 may extract entropy-encoded information from a bitstream and obtain information by performing entropy decoding on the entropy-encoded information.
  • the encoding device 100 may not transmit other syntax element information such as MVD to the decoding device 200.
  • the encoding apparatus 100 may not signal a syntax element related to at least one of the MVD, the coded block flag, and the transform coefficient level to the decoding apparatus 200.
  • Skip mode can also use a merge candidate list.
  • the merge candidate list can be used in both merge mode and skip mode.
  • the merge candidate list may be referred to as a "skip candidate list” or a "merge/skip candidate list”.
  • skip mode may use a separate candidate list different from merge mode.
  • the merge candidate list and the merge candidate may be replaced with the skip candidate list and the skip candidate, respectively.
  • the merge candidate list may be generated before prediction by skip mode is performed.
  • the encoding apparatus 100 may determine a merge candidate to be used for encoding a target block. For example, the encoding apparatus 100 may perform predictions on a target block using merge candidates of a merge candidate list. The encoding apparatus 100 may use a merge candidate requiring a minimum prediction cost for encoding a target block.
  • the encoding apparatus 100 may determine whether to use a skip mode in encoding a target block.
  • the encoding apparatus 100 may generate a bitstream including inter prediction information required for inter prediction.
  • the decoding apparatus 200 may perform inter prediction on a target block using inter prediction information of a bitstream.
  • the inter-prediction information may include 1) mode information indicating whether a skip mode is used and 2) a skip index.
  • the skip index may be the same as the aforementioned merge index.
  • the target block When the skip mode is used, the target block may be coded without a residual signal. Inter prediction information may not include a residual signal. Alternatively, the bitstream may not include a residual signal.
  • the decoding apparatus 200 may obtain the skip index from the bitstream only when the mode information indicates that the skip mode is used. As mentioned above, the merge index and skip index may be the same. The decoding apparatus 200 may obtain the skip index from the bitstream only when the mode information indicates that merge mode or skip mode is used.
  • the skip index may indicate a merge candidate used for prediction of a target block among merge candidates included in the merge candidate list.
  • the decoding apparatus 200 may perform prediction on a target block by using a merge candidate indicated by a skip index among merge candidates included in the merge candidate list.
  • a motion vector of a target block may be specified by a motion vector of a merge candidate indicated by a skip index, a reference picture index, and a reference direction.
  • the current picture reference mode may mean a prediction mode using a pre-reconstructed region in a target picture to which a target block belongs.
  • a motion vector may be used to specify the pre-reconstructed area. Whether the target block is encoded in the current picture reference mode can be determined using the reference picture index of the target block.
  • a flag or index indicating whether the target block is a block encoded in the current picture reference mode may be signaled from the encoding device 100 to the decoding device 200. Alternatively, whether the target block is a block coded in the current picture reference mode may be inferred through a reference picture index of the target block.
  • the target picture may exist at a fixed position or an arbitrary position in the reference picture list for the target block.
  • the fixed position may be a position where the value of the reference picture index is 0 or the last position.
  • a separate reference picture index indicating such an arbitrary position may be signaled from the encoding apparatus 100 to the decoding apparatus 200.
  • a sub-block merge mode may mean a mode for deriving motion information for a sub-block of a CU.
  • motion information of a call sub-block of a target sub-block in a reference image ie, a sub-block based temporal merge candidate
  • an affine control point motion vector A subblock merge candidate list may be generated using an affine control point motion vector merge candidate.
  • divided target blocks may be generated by dividing the target block in a diagonal direction.
  • motion information of each divided target block may be derived, and prediction samples for each divided target block may be derived using the derived motion information.
  • a prediction sample of the target block may be derived through a weighted sum of prediction samples of the divided target blocks.
  • the inter-intra combined prediction mode may be a mode in which a prediction sample of a target block is derived by using a weighted sum of prediction samples generated by inter prediction and prediction samples generated by intra prediction.
  • the decoding apparatus 200 may perform self-correction on the derived motion information. For example, the decoding apparatus 200 may search a specific area based on a reference block indicated by the derived motion information to search for motion information having a minimum sum of absolute differences (SAD). and the searched motion information may be derived as corrected motion information.
  • SAD minimum sum of absolute differences
  • the decoding apparatus 200 may perform compensation for prediction samples derived through inter prediction using an optical flow.
  • motion information to be used for prediction of a target block among motion information in the list may be specified through an index of the list.
  • the encoding apparatus 100 may signal only the index of an element that causes the least cost in inter prediction of a target block among elements in the list.
  • the encoding device 100 may encode the index and signal the encoded index.
  • the aforementioned lists may have to be derived in the same manner based on the same data in the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus 200.
  • the same data may include a reconstructed picture and a reconstructed block.
  • the order of the elements within the list may need to be constant.
  • a large block in the middle may represent a target block.
  • Five small blocks may represent spatial candidates.
  • Coordinates of the target block may be (xP, yP), and the size of the target block may be (nPSW, nPSH).
  • the spatial candidate A 0 may be a block adjacent to the lower left corner of the target block.
  • a 0 may be a block occupying pixels of coordinates (xP - 1, yP + nPSH).
  • Spatial candidate A 1 may be a block adjacent to the left of the target block.
  • a 1 may be the lowest block among blocks adjacent to the left side of the target block.
  • a 1 may be a block adjacent to the top of A 0 .
  • a 1 may be a block occupying pixels of coordinates (xP - 1, yP + nPSH - 1).
  • Spatial candidate B 0 may be a block adjacent to the upper right corner of the target block.
  • B 0 may be a block occupying pixels of coordinates (xP + nPSW, yP - 1).
  • Spatial candidate B 1 may be a block adjacent to the top of the target block.
  • B 1 may be the rightmost block among blocks adjacent to the top of the target block.
  • B 1 may be a block adjacent to the left side of B 0 .
  • B 1 may be a block occupying pixels of coordinates (xP + nPSW - 1, yP - 1).
  • Spatial candidate B 2 may be a block adjacent to the upper left corner of the target block.
  • B 2 may be a block occupying pixels of coordinates (xP - 1, yP - 1).
  • a candidate block may include a spatial candidate and a temporal candidate.
  • the above determination may be made by sequentially applying steps 1) to 4) below.
  • Step 1) If the PU including the candidate block is outside the boundary of the picture, the availability of the candidate block may be set to false. "Availability is set to false” may mean the same as “availability is set to unavailability”.
  • Step 2 If the PU including the candidate block is outside the boundary of the slice, the availability of the candidate block may be set to false. If the target block and the candidate block are located in different slices, the availability of the candidate block may be set to false.
  • Step 3 If the PU including the candidate block is outside the boundary of the tile, the availability of the candidate block may be set to false. If the target block and the candidate block are located in different tiles, the availability of the candidate block may be set to false.
  • Step 4 If the prediction mode of the PU including the candidate block is an intra prediction mode, availability of the candidate block may be set to false. If the PU containing the candidate block does not use inter prediction, the availability of the candidate block may be set to false.
  • 11 illustrates an order of adding motion information of spatial candidates to a merge list according to an example.
  • the order of A 1 , B 1 , B 0 , A 0 and B 2 may be used. That is, in the order of A 1 , B 1 , B 0 , A 0 and B 2 , motion information of available spatial candidates may be added to the merge list.
  • the maximum number of merge candidates in the merge list may be set.
  • the set maximum number is indicated by N.
  • the set number may be transmitted from the encoding device 100 to the decoding device 200.
  • a slice header of a slice may include N.
  • the maximum number of merge candidates of the merge list for the target block of the slice may be set by the slice header.
  • the value of N may be 5 by default.
  • Motion information (ie, merge candidates) may be added to the merge list in the order of steps 1) to 4) below.
  • Step 1) Available spatial candidates among spatial candidates may be added to the merge list.
  • Motion information of available spatial candidates may be added to the merge list in the order shown in FIG. 10 . In this case, if motion information of an available spatial candidate overlaps with other motion information already existing in the merge list, the motion information may not be added to the merge list. Checking whether it overlaps with other motion information existing in the list can be abbreviated as "redundancy check”.
  • a maximum of N pieces of motion information may be added.
  • Step 2 If the number of pieces of motion information in the merge list is smaller than N and a temporal candidate is available, the motion information of the temporal candidate may be added to the merge list. In this case, if motion information of an available temporal candidate overlaps with other motion information already existing in the merge list, the motion information may not be added to the merge list.
  • Step 3 If the number of pieces of motion information in the merge list is smaller than N and the type of the target slice is “B”, the combined motion information generated by combined bi-prediction is added to the merge list.
  • the target slice may be a slice including the target block.
  • the combined motion information may be a combination of L0 motion information and L1 motion information.
  • the L0 motion information may be motion information referring only to the reference picture list L0.
  • the L1 motion information may be motion information referring only to the reference picture list L1.
  • L0 motion information there may be one or more L0 motion information. Also, within the merge list, there may be one or more L1 motion information.
  • the combined motion information may be one or more.
  • which L0 motion information and which L1 motion information among one or more pieces of L0 motion information and one or more pieces of L1 motion information are to be used may be predefined.
  • One or more pieces of combined motion information may be generated in a predefined order by combined bidirectional prediction using pairs of different pieces of motion information in a merge list.
  • One of the pairs of different motion information may be L0 motion information and the other may be L1 motion information.
  • the combined motion information added with the highest priority may be a combination of L0 motion information having a merge index of 0 and L1 motion information having a merge index of 1. If the motion information with a merge index of 0 is not L0 motion information or the motion information with a merge index of 1 is not L1 motion information, the combined motion information may not be generated and added.
  • Motion information added next may be a combination of L0 motion information having a merge index of 1 and L1 motion information having a merge index of 0. The following specific combinations may follow other combinations in the field of encoding/decoding of video.
  • the combined motion information may not be added to the merge list.
  • the zero vector motion information may be motion information in which a motion vector is a zero vector.
  • One or more zero vector motion information may be provided.
  • Reference picture indexes of one or more zero vector motion information may be different from each other.
  • the value of the reference picture index of the first zero vector motion information may be 0.
  • the value of the reference picture index of the second zero vector motion information may be 1.
  • the number of zero vector motion information may be equal to the number of reference pictures in the reference picture list.
  • the reference direction of the zero vector motion information may be bidirectional. Both motion vectors may be zero vectors.
  • the number of zero vector motion information may be the smaller of the number of reference pictures in the reference picture list L0 and the number of reference pictures in the reference picture list L1.
  • a unidirectional reference direction may be used for a reference picture index applicable to only one reference picture list.
  • the encoding apparatus 100 and/or the decoding apparatus 200 may sequentially add zero vector motion information to the merge list while changing the reference picture index.
  • the zero vector motion information may not be added to the merge list.
  • steps 1) to 4) described above is merely exemplary, and the order between steps may be interchanged. Also, some of the steps may be omitted according to predefined conditions.
  • the maximum number of motion vector predictor candidates in the predictor motion vector candidate list may be predefined.
  • the predefined maximum number is denoted by N.
  • the predefined maximum number may be 2.
  • Motion information (ie, predicted motion vector candidates) may be added to the predicted motion vector candidate list in the order of steps 1) to 3) below.
  • Step 1) Among the spatial candidates, available spatial candidates may be added to the predicted motion vector candidate list.
  • Spatial candidates may include a first spatial candidate and a second spatial candidate.
  • the first spatial candidate may be one of A 0 , A 1 , scaled A 0 and scaled A 1 .
  • the second spatial candidate may be one of B 0 , B 1 , B 2 , scaled B 0 , scaled B 1 , and scaled B 2 .
  • Motion information of available spatial candidates may be added to the predicted motion vector candidate list in the order of the first spatial candidate and the second spatial candidate.
  • the motion information may not be added to the predictor motion vector candidate list.
  • the value of N is 2, if the motion information of the second spatial candidate is identical to the motion information of the first spatial candidate, the motion information of the second spatial candidate may not be added to the predicted motion vector candidate list.
  • a maximum of N pieces of motion information may be added.
  • Step 2 If the number of pieces of motion information in the predicted motion vector candidate list is smaller than N and a temporal candidate is available, the motion information of the temporal candidate may be added to the predicted motion vector candidate list. In this case, when motion information of an available temporal candidate overlaps with other motion information already existing in the motion vector predictor candidate list, the motion information may not be added to the predictor motion vector candidate list.
  • Step 3 If the number of pieces of motion information in the predicted motion vector candidate list is smaller than N, zero vector motion information may be added to the predicted motion vector candidate list.
  • One or more zero vector motion information may be provided.
  • Reference picture indexes of one or more zero vector motion information may be different from each other.
  • the encoding apparatus 100 and/or the decoding apparatus 200 may sequentially add zero vector motion information to the predictive motion vector candidate list while changing the reference picture index.
  • the zero vector motion information may not be added to the predicted motion vector candidate list.
  • steps 1) to 3) described above is merely exemplary, and the order between steps may be interchanged. Also, some of the steps may be omitted according to predefined conditions.
  • a quantized level may be generated by performing a transform and/or quantization process on the residual signal.
  • a residual signal may be generated as a difference between an original block and a prediction block.
  • the prediction block may be a block generated by intra prediction or inter prediction.
  • the residual signal may be converted into the frequency domain through a transform process that is part of the quantization process.
  • Transformation kernels used for transformation may include various DCT kernels such as Discrete Cosine Transform (DCT) type 2 (DCT-II) and Discrete Sine Transform (DST) kernels. .
  • DCT Discrete Cosine Transform
  • DCT-II Discrete Cosine Transform
  • DST Discrete Sine Transform
  • transform kernels may perform a separable transform or a 2D (2D) non-separable transform on the residual signal.
  • the separable transform may be a transform that performs a one-dimensional (1D) transform on the residual signal in each of a horizontal direction and a vertical direction.
  • DCT type and DST type adaptively used for 1D conversion may include DCT-V, DCT-VIII, DST-I and DST-VII in addition to DCT-II as shown in Table 3 and Table 4 below, respectively. there is.
  • a transform set may be used in deriving the DCT type or DST type to be used for transformation.
  • Each transform set may include a plurality of transform candidates.
  • Each transformation candidate may be a DCT type or a DST type.
  • Table 5 below shows an example of a transform set applied in the horizontal direction and a transform set applied in the vertical direction according to the intra prediction mode.
  • transform sets applied in the horizontal and vertical directions may be predefined according to the intra prediction mode of the target block.
  • the encoding apparatus 100 may perform transform and inverse transform on the residual signal using a transform included in a transform set corresponding to the intra prediction mode of the target block.
  • the decoding apparatus 200 may perform an inverse transform on the residual signal using a transform included in a transform set corresponding to the intra prediction mode of the target block.
  • the set of transforms applied to the residual signal may be determined as exemplified in Tables 3, 4, and 5, and may not be signaled. Transformation indication information may be signaled from the encoding device 100 to the decoding device 200.
  • the transform indication information may be information indicating which transform candidate among a plurality of transform candidates included in a transform set applied to the residual signal is used.
  • three transform sets may be configured according to the intra prediction mode.
  • An optimal transform method can be selected among all 9 multiple transform methods resulting from a combination of three transforms in the horizontal direction and three transforms in the vertical direction. Encoding efficiency can be improved by encoding and/or decoding the residual signal using such an optimal conversion method.
  • information on which transform among transforms belonging to the transform set is used for at least one of the vertical transform and the horizontal transform may be entropy encoded and/or decoded.
  • a truncated unary binarization may be used to encode and/or decode this information.
  • a method using various transforms may be applied to a residual signal generated by intra prediction or inter prediction.
  • Transformation may include at least one of a primary transformation and a secondary transformation.
  • a transform coefficient may be generated by performing a primary transform on the residual signal, and a secondary transform coefficient may be generated by performing a secondary transform on the transform coefficient.
  • a primary transformation may be named primary.
  • the primary transform may be referred to as an adaptive multiple transform (AMT).
  • AMT may mean that different transforms are applied to each of the 1D directions (ie, the vertical direction and the horizontal direction).
  • the secondary transform may be a transform for improving the energy concentration of the transform coefficient generated by the primary transform.
  • the second-order transformation may be a separable transformation or a non-separable transformation.
  • the non-separable transform may be a non-separable secondary transform (NSST).
  • the primary transformation may be performed using at least one of a plurality of predefined transformation methods.
  • a plurality of predefined transform methods include a Discrete Cosine Transform (DCT), a Discrete Sine Transform (DST), and a Karhunen-Loeve Transform (KLT) based transform.
  • DCT Discrete Cosine Transform
  • DST Discrete Sine Transform
  • KLT Karhunen-Loeve Transform
  • the primary transform may be a transform having various transform types according to a kernel function defining DCT or DST.
  • the transform type includes: 1) prediction mode of the target block (eg, one of intra prediction and inter prediction), 2) size of the target block, 3) shape of the target block, 4) intra prediction mode of the target block , 5) components of the target block (eg, one of a luma component and a chroma component) and 6) a partition type applied to the target block (eg, Quad Tree (QT), Binary Tree (BT)). ) and one of a ternary tree (TT)).
  • prediction mode of the target block eg, one of intra prediction and inter prediction
  • the target block eg, one of intra prediction and inter prediction
  • components of the target block eg, one of a luma component and a chroma component
  • TT ternary tree
  • the primary transform includes transforms such as DCT-2, DCT-5, DCT-7, DST-7, DST-1, DST-8 and DCT-8 according to the transform kernel presented in Table 6 below. can do.
  • Table 6 various transform types and transform kernel functions for Multiple Transform Selection (MTS) are illustrated.
  • MTS may mean that a combination of one or more DCT and/or DST transform kernels is selected for horizontal and/or vertical transform of the residual signal.
  • i and j may be integer values greater than or equal to 0 and less than or equal to N-1.
  • a secondary transform may be performed on transform coefficients generated by performing the primary transform.
  • a set of transforms can be defined in the second-order transform.
  • Methods for deriving and/or determining a set of transforms, such as those described above, may be applied to first-order as well as second-order transforms.
  • a primary transform and a secondary transform can be determined for a specified object.
  • the first transform and the second transform may be applied to one or more signal components of a luma component and a chroma component.
  • Whether to apply the primary transform and/or the secondary transform may be determined according to at least one of coding parameters for a target block and/or a neighboring block.
  • whether to apply the first transform and/or the second transform may be determined by the size and/or shape of the target block.
  • transformation information indicating a transformation method used for a target may be derived by using specified information.
  • the transformation information may include an index of a transformation to be used for primary transformation and/or secondary transformation.
  • the transform information may indicate that the primary transform and/or the secondary transform are not used.
  • the transform method(s) applied to the primary transform and/or the secondary transform indicated by transform information may be applied to the target block and/or neighboring blocks. It may be determined according to at least one of the coding parameters for
  • transformation information indicating a transformation method for a specified target may be signaled from the encoding apparatus 100 to the decoding apparatus 200.
  • an index indicating the primary transform, whether or not a secondary transform is used, and an index indicating the secondary transform may be derived as transformation information in the decoding apparatus 200 there is.
  • conversion information indicating whether or not the primary transform is used for one CU, an index indicating the primary transform, whether or not a secondary transform is used, and an index indicating the secondary transform may be signaled.
  • a quantized transform coefficient (ie, a quantized level) may be generated by performing quantization on a residual signal or a result generated by performing the primary transform and/or the secondary transform.
  • FIG 13 illustrates diagonal scanning according to an example.
  • the quantized transform coefficients may be scanned according to at least one of (up-right) diagonal scanning, vertical scanning, and horizontal scanning according to at least one of an intra prediction mode, a block size, and a block shape.
  • a block may be a transform unit.
  • Each scanning can start at a specified start point and end at a specified end point.
  • quantized transform coefficients may be changed into a one-dimensional vector form by scanning coefficients of a block using the diagonal scanning of FIG. 13 .
  • the horizontal scanning of FIG. 14 or the vertical scanning of FIG. 15 may be used instead of diagonal scanning according to the block size and/or intra prediction mode.
  • Vertical scanning may be scanning two-dimensional block form coefficients in a column direction.
  • Horizontal scanning may be scanning two-dimensional block form coefficients in a row direction.
  • which of diagonal scanning, vertical scanning, and horizontal scanning is to be used may be determined according to the size of the block and/or the inter-prediction mode.
  • quantized transform coefficients may be scanned along a diagonal, horizontal, or vertical direction.
  • Quantized transform coefficients may be expressed in block form.
  • a block may include a plurality of sub-blocks. Each sub-block may be defined according to a minimum block size or a minimum block shape.
  • a scanning order according to a type or direction of scanning may be applied to subblocks first. Also, a scanning order according to a scanning direction may be applied to quantized transform coefficients in a sub-block.
  • transform coefficients quantized by primary transform, secondary transform, and quantization of the residual signal of the target block are can be created Thereafter, one of three scanning orders may be applied to the four 4x4 subblocks, and quantized transform coefficients may be scanned according to the scanning order for each 4x4 subblock.
  • the encoding apparatus 100 may generate an entropy-encoded quantized transform coefficient by performing entropy encoding on the scanned quantized transform coefficients, and may generate a bitstream including the entropy-coded quantized transform coefficients. .
  • the decoding apparatus 200 may extract entropy-encoded quantized transform coefficients from a bitstream and generate quantized transform coefficients by performing entropy decoding on the entropy-coded quantized transform coefficients.
  • Quantized transform coefficients may be arranged in a 2D block form through inverse scanning. At this time, as a reverse scanning method, at least one of (upper right) diagonal scan, vertical scan, and horizontal scan may be performed.
  • inverse quantization may be performed on quantized transform coefficients.
  • the second-order inverse transform may be performed on the result generated by performing the inverse quantization.
  • the first-order inverse transform may be performed on the result generated by performing the second-order inverse transform.
  • a reconstructed residual signal may be generated by performing a first-order inverse transform on a result generated by performing a second-order inverse transform.
  • inverse mapping of a dynamic range may be performed before in-loop filtering.
  • the dynamic range may be divided into 16 equal pieces, and a mapping function for each piece may be signaled.
  • the mapping function may be signaled at the slice level or tile group level.
  • An inverse mapping function for performing inverse mapping may be derived based on the mapping function.
  • In-loop filtering, reference picture storage, and motion compensation may be performed in the inversely mapped region.
  • a prediction block generated through inter prediction may be converted into a mapped region by mapping using a mapping function, and the converted prediction block may be used to generate a reconstructed block.
  • a prediction block generated by intra prediction can be used to generate a reconstructed block without mapping and/or inverse mapping.
  • the residual block may be converted into an inversely mapped region by scaling the chroma component of the mapped region.
  • Whether scaling is available may be signaled at the slice level or tile group level.
  • scaling can be applied only when mapping for luma components is available, and partitioning of luma components and partitioning of chroma components follow the same tree structure.
  • Scaling may be performed based on an average of values of samples of a luma prediction block corresponding to the chroma prediction block.
  • the luma prediction block may mean a mapped luma prediction block.
  • a value required for scaling may be derived by referring to a look-up table using an index of a piece to which an average of values of samples of the luma prediction block belongs.
  • the residual block may be converted into an inversely mapped region. Then, for the chroma component block, reconstruction, intra prediction, inter prediction, in-loop filtering, and reference picture storage may be performed in the inversely mapped region.
  • mapping and/or inverse mapping of the luma component and chroma component is available may be signaled through a sequence parameter set.
  • a prediction block of the target block may be generated based on the block vector.
  • a block vector may indicate displacement between a target block and a reference block.
  • a reference block may be a block within a target image.
  • a prediction mode in which a prediction block is generated by referring to a target image may be referred to as an intra block copy (IBC) mode.
  • IBC intra block copy
  • IBC mode can be applied to CUs of a specified size.
  • IBC mode can be applied to MxN CUs.
  • M and N may be 64 or less.
  • the IBC mode may include a skip mode, a merge mode, and an AMVP mode.
  • a merge candidate list may be constructed, and a merge index may be signaled so that one merge candidate among merge candidates of the merge candidate list may be specified.
  • a block vector of a specified merge candidate may be used as a block vector of a target block.
  • a differential block vector may be signaled.
  • the predicted block vector may be derived from the left neighboring block and the top neighboring block of the target block.
  • an index of which neighboring block is to be used may be signaled.
  • the prediction block of the IBC mode may be included in the target CTU or the left CTU, and may be limited to a block within a pre-constructed region.
  • the value of the block vector may be limited so that the prediction block of the target block is located within a specified region.
  • the specified area may be an area of three 64x64 blocks that are encoded and/or decoded prior to the 64x64 block including the target block. As the value of the block vector is limited in this way, memory consumption and device complexity according to the implementation of the IBC mode can be reduced.
  • 16 is a structural diagram of an encoding device according to an embodiment.
  • the encoding device 1600 may correspond to the aforementioned encoding device 100.
  • the encoding device 1600 includes a processing unit 1610, a memory 1630, a user interface (UI) input device 1650, a UI output device 1660, and storage that communicate with each other through a bus 1690. (1640). Also, the encoding device 1600 may further include a communication unit 1620 connected to the network 1699.
  • the processor 1610 may be a semiconductor device that executes processing instructions stored in a central processing unit (CPU), memory 1630, or storage 1640.
  • the processing unit 1610 may be at least one hardware processor.
  • the processing unit 1610 may generate and process signals, data, or information input to the encoding device 1600, output from the encoding device 1600, or used inside the encoding device 1600, signals, Inspection, comparison, and judgment related to data or information can be performed. In other words, in an embodiment, data or information generation and processing, and data or information related inspection, comparison, and judgment may be performed by the processing unit 1610 .
  • the processing unit 1610 includes an inter prediction unit 110, an intra prediction unit 120, a switch 115, a subtractor 125, a transform unit 130, a quantization unit 140, an entropy encoding unit 150, and an inverse quantization unit. It may include a unit 160, an inverse transform unit 170, an adder 175, a filter unit 180, and a reference picture buffer 190.
  • Program modules may be included in the encoding device 1600 in the form of an operating system, application program modules, and other program modules.
  • Program modules may be physically stored on various known storage devices. Also, at least some of these program modules may be stored in a remote storage device capable of communicating with the encoding device 1600 .
  • Program modules include routines, subroutines, programs, objects, components, and data that perform functions or operations according to an embodiment or implement abstract data types according to an embodiment.
  • a data structure, etc. may be encompassed, but is not limited thereto.
  • Program modules may include instructions or codes executed by at least one processor of the encoding device 1600 .
  • the processing unit 1610 includes an inter prediction unit 110, an intra prediction unit 120, a switch 115, a subtractor 125, a transform unit 130, a quantization unit 140, an entropy encoding unit 150, and an inverse quantization unit. Instructions or codes of the unit 160, the inverse transform unit 170, the adder 175, the filter unit 180, and the reference picture buffer 190 may be executed.
  • Storage may represent memory 1630 and/or storage 1640 .
  • Memory 1630 and storage 1640 may be various forms of volatile or non-volatile storage media.
  • the memory 1630 may include at least one of a ROM 1631 and a RAM 1632 .
  • the storage unit may store data or information used for the operation of the encoding device 1600 .
  • data or information of the encoding device 1600 may be stored in a storage unit.
  • the storage unit may store pictures, blocks, lists, motion information, inter prediction information, and bitstreams.
  • the encoding device 1600 may be implemented in a computer system including a recording medium that can be read by a computer.
  • the recording medium may store at least one module required for the encoding device 1600 to operate.
  • the memory 1630 may store at least one module, and the at least one module may be configured to be executed by the processing unit 1610 .
  • a function related to communication of data or information of the encoding device 1600 may be performed through the communication unit 1620 .
  • the communication unit 1620 may transmit a bitstream to a decoding apparatus 1700 to be described later.
  • 17 is a structural diagram of a decryption device according to an embodiment.
  • the decoding device 1700 may correspond to the decoding device 200 described above.
  • the decryption device 1700 includes a processing unit 1710, a memory 1730, a user interface (UI) input device 1750, a UI output device 1760, and storage that communicate with each other through a bus 1790. (1740). Also, the decoding apparatus 1700 may further include a communication unit 1720 connected to the network 1799.
  • UI user interface
  • the processor 1710 may be a semiconductor device that executes processing instructions stored in a central processing unit (CPU), memory 1730, or storage 1740.
  • the processing unit 1710 may be at least one hardware processor.
  • the processing unit 1710 may generate and process signals, data, or information input to the decoding device 1700, output from the decoding device 1700, or used inside the decoding device 1700, and signals, Inspection, comparison, and judgment related to data or information can be performed. In other words, in an embodiment, data or information generation and processing, and data or information related inspection, comparison, and judgment may be performed by the processing unit 1710 .
  • the processing unit 1710 includes an entropy decoding unit 210, an inverse quantization unit 220, an inverse transform unit 230, an intra prediction unit 240, an inter prediction unit 250, a switch 245, an adder 255, a filter A unit 260 and a reference picture buffer 270 may be included.
  • An entropy decoding unit 210, an inverse quantization unit 220, an inverse transform unit 230, an intra prediction unit 240, an inter prediction unit 250, a switch 245, an adder 255, a filter unit 260, and At least some of the reference picture buffers 270 may be program modules, and may communicate with an external device or system.
  • Program modules may be included in the decryption device 1700 in the form of an operating system, application program modules, and other program modules.
  • Program modules may be physically stored on various known storage devices. Also, at least some of these program modules may be stored in a remote storage device capable of communicating with the decryption device 1700 .
  • Program modules include routines, subroutines, programs, objects, components, and data that perform functions or operations according to an embodiment or implement abstract data types according to an embodiment.
  • a data structure, etc. may be encompassed, but is not limited thereto.
  • the program modules may include instructions or codes executed by at least one processor of the decoding device 1700 .
  • the processing unit 1710 includes an entropy decoding unit 210, an inverse quantization unit 220, an inverse transform unit 230, an intra prediction unit 240, an inter prediction unit 250, a switch 245, an adder 255, a filter Instructions or codes of unit 260 and reference picture buffer 270 may be executed.
  • Storage may represent memory 1730 and/or storage 1740 .
  • Memory 1730 and storage 1740 may be various forms of volatile or non-volatile storage media.
  • the memory 1730 may include at least one of a ROM 1731 and a RAM 1732 .
  • the storage unit may store data or information used for the operation of the decoding device 1700 .
  • data or information of the decoding device 1700 may be stored in the storage unit.
  • the storage unit may store pictures, blocks, lists, motion information, inter prediction information, and bitstreams.
  • the decryption device 1700 may be implemented in a computer system including a recording medium that can be read by a computer.
  • the recording medium may store at least one module required for the decoding apparatus 1700 to operate.
  • the memory 1730 may store at least one module, and the at least one module may be configured to be executed by the processing unit 1710 .
  • a function related to communication of data or information of the decoding device 1700 may be performed through the communication unit 1720 .
  • the communication unit 1720 may receive a bitstream from the encoding device 1600.
  • the processing unit may represent the processing unit 1610 of the encoding device 1600 and/or the processing unit 1710 of the decoding device 1700.
  • the processing unit may represent switch 115 and/or switch 245.
  • the processing unit may represent the inter prediction unit 110, the subtractor 125, and the adder 175, and may represent the inter prediction unit 250 and the adder 255.
  • the processing unit may represent the intra prediction unit 120, the subtractor 125, and the adder 175, and may represent the intra prediction unit 240 and the adder 255.
  • the processing unit may represent the transform unit 130 and the inverse transform unit 170, and may represent the inverse transform unit 230.
  • the processing unit may represent the quantization unit 140 and the inverse quantization unit 160, and may represent the inverse quantization unit 220.
  • the processing unit may represent the entropy encoding unit 150 and/or the entropy decoding unit 210.
  • the processing unit may represent the filter unit 180 and/or the filter unit 260.
  • the processing unit may indicate the reference picture buffer 190 and/or the reference picture buffer 270 .
  • FIG. 18 is a flowchart of a method of predicting a target block and generating a bitstream according to an embodiment.
  • the prediction method of the target block and the bitstream generation method of the embodiment may be performed by the encoding device 1600 .
  • An embodiment may be a part of a method of encoding a target block or a method of video encoding.
  • the processing unit 1610 may determine prediction information to be applied to encoding of the target block.
  • Prediction information may include information used for the aforementioned prediction.
  • the prediction information may include inter prediction information.
  • the prediction information may include intra prediction information.
  • the prediction information may include a list and a plurality of candidates of the list.
  • the processor 1610 may create a list of target blocks.
  • a list may contain multiple candidates.
  • the processing unit 1610 may perform prediction on the target block using the information on the target block and the determined prediction information.
  • the processing unit 1610 may perform prediction on the target block using the candidates in the list.
  • the processing unit 1610 may perform prediction on the target block using a candidate selected from among candidates in the list.
  • a prediction block may be generated by predicting the target block.
  • a residual block that is the difference between the target block and the predicted block may be generated.
  • Information on the target block may be generated by applying transform and quantization to the residual block.
  • Information on the target block may include transform and quantized coefficients of the target block.
  • Information on the target block may include prediction information.
  • a reconstructed block that is the sum of the prediction block and the reconstructed residual block may be generated.
  • processing unit 1610 may generate a bitstream.
  • a bitstream may include information about a target block. Also, the bitstream may include the information described above in the embodiments. For example, the bitstream may include coding parameters related to a target block and/or attributes of the target block.
  • Information included in the bitstream may be generated at step 1830, or at least partially at steps 1810 and 1820.
  • the processing unit 1610 may store the generated bitstream in the storage 1640 .
  • the communication unit 1620 may transmit the bitstream to the decoding device 1700.
  • a bitstream may include information about an encoded target block.
  • the processor 1610 may generate encoded information on the target block by performing entropy encoding on the information on the target block.
  • 19 is a flowchart of a method of predicting a target block using a bitstream according to an embodiment.
  • a method of predicting a target block using the bitstream of the embodiment may be performed by the decoding apparatus 1700.
  • the embodiment may be part of a decoding method of a target block or a video decoding method.
  • the communication unit 1720 may obtain a bitstream.
  • the communication unit 1720 may receive a bitstream from the encoding device 1600.
  • a bitstream may include information about a target block.
  • Information on the target block may include transform and quantized coefficients of the target block.
  • Information on the target block may include prediction information.
  • bitstream may include the information described above in the embodiments.
  • bitstream may include coding parameters related to a target block and/or attributes of the target block.
  • a computer-readable recording medium may include a bitstream, and prediction and decoding of a target block may be performed using information on the target block included in the bitstream.
  • a bitstream may include information about an encoded target block.
  • the processing unit 1710 may generate information on the target block by performing entropy decoding on the encoded information on the target block.
  • the processing unit 1710 may store the obtained bitstream in the storage 1740 .
  • the processing unit 1710 may determine prediction information to be applied to decoding of the target block.
  • Processing unit 1710 may determine prediction information using the method used in the above-described embodiment.
  • the processing unit 1710 may determine prediction information of the target block based on information related to a prediction method obtained from the bitstream.
  • Prediction information may include inter prediction information. Prediction information may include intra prediction information.
  • the prediction information may include a list and a plurality of candidates of the list.
  • the processing unit 1710 may create a list of target blocks.
  • a list may contain multiple candidates.
  • the processing unit 1710 may perform prediction on the target block using the information on the target block and the determined prediction information.
  • the processing unit 1710 may perform prediction on the target block using the list of candidates.
  • the processing unit 1710 may perform prediction on the target block by using a candidate selected from among candidates in the list.
  • a prediction block may be generated by performing prediction on the target block using prediction information.
  • a reconstructed block that is the sum of the prediction block and the reconstructed residual block may be generated.
  • a geometric partitioning mode may be a mode in which a target block is divided into two sub-blocks using geometric partitioning, and predictions (different) are applied to the two divided sub-blocks, respectively.
  • Each prediction can be intra prediction and/or inter prediction.
  • Each prediction can be a combination of inter prediction and intra prediction.
  • Inter prediction may be unidirectional inter prediction or bidirectional inter prediction.
  • Inter-prediction may be applied to one of the two sub-blocks, and intra-prediction may be applied to the other sub-block.
  • the types of predictions applied to the two sub-blocks may be determined according to the type of slice, picture or tile.
  • intra predictions may be applied to two sub-blocks.
  • inter prediction may be applied to one sub-block among two sub-blocks, and intra-prediction may be applied to the other sub-block.
  • inter prediction may be applied to one sub-block among two sub-blocks, and intra-prediction may be applied to the other sub-block.
  • intra predictions may be applied to two sub-blocks.
  • intra predictions may be applied to two sub-blocks.
  • Two sub-prediction blocks may be generated for the two sub-blocks.
  • a prediction block for the target block may be generated using two sub-prediction blocks.
  • the relationships between the type of slice and the types of predictions described above may be combined.
  • the aforementioned restriction on the types of predictions according to the type of slice may also be applied to a specific type of picture or a specific type of tile.
  • sub-blocks may be partitioned regions of a target block.
  • the area of a block may refer to pixels within the block and may refer to locations of the pixels.
  • the target block may have a square shape, a rectangular shape, or a non-square rectangular shape.
  • the non-square rectangle may mean a rectangle having different horizontal and vertical lengths.
  • the sub-block may have a square shape, a rectangular shape, a non-square rectangular shape, a triangle shape, or a trapezoidal shape.
  • a target block may be divided into two or more sub-blocks having a rectangular shape.
  • a target block is 1) two sub-blocks in the shape of a rectangle, 2) a sub-block in the shape of a trapezoid and a sub-block in the shape of a triangle, or 3) two sub-blocks in the shape of a trapezoid according to the partitioning mode of the GPM. can be divided into
  • the partitioning mode may refer to a mode for performing geometric partitioning on the target block.
  • a target block may be divided along a division boundary.
  • a division boundary of geometric division may refer to a division line dividing a target block into two sub-blocks.
  • a partition boundary of geometric partitioning may mean a boundary between two sub-blocks of a target block.
  • the division boundary or division line may be an overlapping portion between sub blocks.
  • the terms "dividing boundary” and "dividing line” may be used interchangeably.
  • a target block may be divided into two sub-blocks according to a division boundary.
  • a division boundary between two sub-blocks may define division.
  • the two sub-blocks may be a first sub-block and a second sub-block.
  • Two divided blocks can be specified by dividing the target block according to the division boundary.
  • two divided blocks within the target block may be distinguished according to the division boundary.
  • the first sub-block may be a block positioned on top of a partition boundary among two divided blocks.
  • the second sub-block may be a block positioned on top of a partition boundary among two divided blocks.
  • the first sub-block may be a block located on the right side of a division boundary among two divided blocks.
  • the second sub-block may be a block located on the left side of the partition boundary among the two divided blocks.
  • the first sub-block may be a block including the uppermost rightmost pixel of the target block among the two divided blocks.
  • the second sub-block may be a block including the lowermost leftmost pixel of the target block among the two divided blocks.
  • Two different sub-prediction blocks may be respectively generated for the two sub-blocks.
  • Two sub-prediction blocks may be generated using different pieces of motion information.
  • a prediction block for a target block may be generated through a weighted sum of two sub-prediction blocks.
  • the sub-prediction block may be generated using a neighboring block of the target block and/or a reference block of the target block, as described in the aforementioned intra prediction, merge mode, and AMVP mode.
  • the sub-prediction block is an intermediate (or temporary) generated using a neighboring block of the target block and/or a reference block of the target block, as described in the aforementioned intra prediction, merge mode, and AMVP mode. It may mean a temporal prediction block.
  • a predictor may refer to information used to generate a sub-prediction block for such a sub-block.
  • the predictor may be information specifying an object used to generate a sub-prediction block for a sub-block.
  • the target may be another block, a neighboring block of the target block, an intra prediction mode, a candidate in a list, and the like.
  • a predictor may mean a sub-block.
  • Two sub-prediction blocks for target blocks may be generated using different predictions.
  • the two sub-prediction blocks may be a first sub-prediction block and a second sub-prediction block.
  • the two predictors may be a first predictor and a second predictor.
  • a first predictor of the two predictors may be generated using intra prediction.
  • an intra prediction mode for the first predictor may be determined.
  • Information for determining an intra prediction mode for the first predictor may be signaled through a bitstream.
  • information for specifying the type of prediction used for the predictor eg, a flag indicating one of intra prediction and inter prediction
  • a bitstream For example, for each predictor of the two predictors, information for specifying the type of prediction used for the predictor (eg, a flag indicating one of intra prediction and inter prediction) is signaled through a bitstream. It can be.
  • intra prediction modes usable for intra prediction may be predefined.
  • predefined intra-prediction modes that can be used for intra-prediction of a sub-block may be limited according to the shape of the geometric partitioning of the target block.
  • predefined intra prediction modes may be determined by a shape of geometric partitioning.
  • predefined intra prediction modes may be determined by a partition boundary of a geometric partition.
  • the predefined intra prediction modes may include 1) a mode parallel to the division boundary of the geometric partition and 2) a mode perpendicular to the division boundary.
  • the predefined intra prediction modes may include 1) a mode parallel to the partitioning boundary of the geometric partitioning, 2) a mode perpendicular to the partitioning boundary, and 3) a planar mode.
  • information for specifying intra prediction modes of the subblock among the predefined intra prediction modes may be signaled through a bitstream.
  • a second sub-prediction block may be generated using inter-prediction.
  • an inter-prediction mode eg, merge mode and AMVP mode
  • Information for determining an inter prediction mode for the second sub-block may be signaled through a bitstream.
  • each of the two sub-prediction blocks may be generated using intra predictions.
  • the two sub-prediction blocks may each be generated using inter predictions.
  • 21 shows angles and distances of geometric division according to another example.
  • GPM geometric division of GPM can be specified by ⁇ (Theta) and ⁇ (Rho).
  • ⁇ may be an angle.
  • ⁇ may be an angle between a line passing through the center of the target block and perpendicular to the division boundary and a horizontal line passing through the center of the target block.
  • angle may mean ⁇ .
  • ⁇ may be the (shortest) distance between the center of the target block and the division boundary.
  • ⁇ may be a distance between two points within a line passing through the center of the target block and perpendicular to the division boundary. The two points may be a center point of the target block and a point on the division boundary.
  • distance may mean ⁇ .
  • ⁇ may be an angle between a line at the bottom of the target block and a division boundary.
  • ⁇ may be an angle between the division boundary and the x axis.
  • ⁇ may be the (shortest) distance between a specific location of the target block and the division boundary.
  • the specific location may be the lower right corner of the target block.
  • the specific position may be the rightmost lowermost pixel of the target block.
  • the specific location may be the lower left corner of the target block.
  • the specific position may be the leftmost lowermost pixel of the target block.
  • ⁇ may be a distance between two points within a line perpendicular to a division boundary passing through a specific position of the target block.
  • the two points may be a specific point of the target block and a point on the partition boundary.
  • angle may mean ⁇ of FIG. 20 or ⁇ of FIG. 21 .
  • Distance may mean ⁇ of FIG. 21 or ⁇ of FIG. 21 .
  • ⁇ may be limited to predefined values.
  • ⁇ may be one of 20 predefined angles.
  • ⁇ may be limited to predefined values.
  • ⁇ may be one of four predefined distances.
  • Predefined distances can vary by ⁇ . Alternatively, predefined distances may be determined based on ⁇ .
  • Predefined distances may vary depending on the size of the target block. Alternatively, predefined distances may be determined based on the size of the target block.
  • ⁇ and ⁇ may be implemented as a fixed point, and may be expressed as an integer.
  • rectangles may represent blocks.
  • a solid line or a dotted line within a rectangle may indicate a segmentation boundary of a geometric segmentation.
  • Fig. 22 20 square blocks for 20 predefined angles are shown. In other words, one block can represent one angle.
  • Four division boundaries along four distances within a square block are shown as solid or dotted lines.
  • the division boundaries shown in one block in FIG. 22 may represent division boundaries of a division mode of geometric division that can be selected by a specific ⁇ and ⁇ for the above ⁇ .
  • the division mode may be a value indicating a division boundary.
  • the segmentation mode may refer to a mode for performing geometric segmentation.
  • the value of the split mode may represent a combination of ⁇ and ⁇ .
  • a particular value of the splitting mode may represent a combination of a particular ⁇ and a particular ⁇ .
  • Split mode can be an integer value.
  • a combination of a specific ⁇ and a specific ⁇ may be expressed as a value of one division mode, and may be signaled between the encoding device 1600 and the decoding device 1700.
  • a predefined number of division modes of GPM may be determined according to the limitations on ⁇ and ⁇ . For example, according to the 20 predefined angles for ⁇ and the 4 predefined distances for ⁇ described above, 80 division modes of the GPM can be defined and used.
  • a combination of a specific ⁇ and a specific ⁇ may be excluded from the partitioning modes of the geometric partitioning. For example, these excluded combinations may be overlapping combinations with other combinations. Alternatively, these excluded combinations may indicate the same partitioning method as other partitioning methods for the target block.
  • a dotted line may indicate a combination of ⁇ and ⁇ that is excluded from the division modes of geometric division.
  • the 64 partitioning modes of GPM can be defined and used.
  • the splitting mode of the GPM may specify the shape of the GPM and the splitting boundary of the GPM.
  • “division mode” of GPM may have the same meaning as “shape” of GPM or “division boundary” of GPM, and the terms “mode”, “division mode”, “shape” and “Segmentation boundary” may be used interchangeably.
  • the division mode of GPM may be indicated by an integer value or index.
  • the splitting mode of the GPM may mean an integer value and/or an index that determines and/or identifies a type of the GPM and/or a splitting boundary of the GPM.
  • partitioning mode values may be determined based on a distance between a specific point of a target block representing certain combinations and a partitioning boundary.
  • partitioning mode values in expressing combinations of ⁇ and ⁇ as partitioning mode values, partitioning mode values may be determined in ascending order of distances between a specific point of a target block representing certain combinations and a partitioning boundary.
  • the ascending order above may be replaced with a descending order.
  • the distance between a specific point of the target block and a division boundary may mean ⁇ .
  • a specific point may be the center of a target block.
  • a specific location may be a center pixel of a target block.
  • the specific point may be the lower right corner of the target block.
  • the specific point may be the rightmost lowermost pixel of the target block.
  • the specific point may be the lower left corner of the target block.
  • the specific point may be the leftmost lowermost pixel of the target block.
  • the value of the partitioning mode for the combination of the specific ⁇ and the specific ⁇ may be smaller.
  • the order of specific combinations may be determined by the values of ⁇ of specific combinations.
  • ⁇ of a specific combination is a specific angle
  • the specific combination may have the smallest order.
  • a particular combination can have a higher order the further away the ⁇ of a particular combination is in a particular direction compared to a particular angle.
  • the specific angle may be 90 degrees.
  • the specific direction may be counterclockwise or clockwise.
  • the order of division modes may be determined based on a distance between a specific boundary and a specific point of the target block.
  • the specific boundary may be a boundary passing through the center of the target block.
  • the specific point may be the lower right corner of the target block.
  • the specific point may be the rightmost lowermost pixel of the target block.
  • the specific point may be the lower left corner of the target block.
  • the specific point may be the leftmost lowermost pixel of the target block.
  • the center partitioning mode may refer to a partitioning mode in which a boundary according to the partitioning mode passes through the center of the target block.
  • Parallel division modes of the center division mode may mean division modes parallel to the above center division mode.
  • FIG. 22 one centroid splitting mode and three parallel splitting modes are shown in one target block.
  • ⁇ of the central division mode and the parallel division mode of the center division mode may be the same.
  • ⁇ of the center splitting mode and the parallel splitting mode of the center splitting mode may be different from each other.
  • the order of splitting modes may start from a set of parallel splitting modes of the center splitting mode closest to a specific point of the target block and the center splitting mode, and the center splitting mode farthest from the specific point of the target block and the center splitting mode above. can end in a set of parallel partitioning modes of
  • the lowest value may be assigned to the specific center division mode.
  • a smaller value may be assigned to a parallel split mode that is closer to a particular centroid split mode.
  • a larger value may be assigned to a parallel split mode that is farther away from a particular centroid split mode.
  • a value may not be assigned to the division mode indicated by a dotted line in FIG. 22 . That is, the split mode shown by dotted lines in FIG. 22 is used only to determine the order of the split modes, and the split modes shown by dotted lines may not actually be used in GPM.
  • the division in GPM can be ideological. Areas of sub-blocks of the GPM may overlap at least in part. Alternatively, although the size of the subblock of the GPM is the same as that of the target block, values of 0 may be assigned to some of the entire regions of the subblock.
  • the size of the target block and the sub-block may be the same.
  • the terms “sub-block”, “intermediate block” and “division” may be used interchangeably and may be used interchangeably.
  • the prediction block may be a combination or combination of the first sub-block and the second sub-block.
  • a prediction block may be generated by combining or combining the first sub-block and the second sub-block.
  • a (final) prediction block for the target block is a mixture of the first sub-block and the second sub-block. It may be a weighted sum.
  • a prediction block may be generated by deriving a weighted sum of the first sub-block and the second sub-block.
  • the area of the target block may include a first exclusion area and a second exclusion area.
  • the first exclusion area may be an area located on the right side, lower side, or lower right side of the division boundary.
  • the first exclusion area may be an area including the rightmost and lowest pixels of the target block.
  • the first exclusion area may be pixels positioned at the right side, lower side, or lower right side of the division boundary and having a distance from the division boundary equal to or greater than the reference value.
  • the second exclusion area may be an area located at the left side, upper side, or upper left side of the division boundary.
  • the second exclusion area may be an area including the top leftmost pixel of the target block.
  • the second exclusion area may be pixels positioned at the left side, upper side, or upper left side of the segmentation boundary and having a distance from the segmentation boundary equal to or greater than the reference value.
  • a weight for the first exclusion area of the first sub-block may be 0.
  • the weight of the first exclusion area of the second sub-block may be 1. Accordingly, values of the first sub-block may not be reflected in the first exclusion area of the target block, and only values of the second sub-block may be reflected.
  • the first block may be considered to be divided from the target block so as not to include the first exclusion area.
  • the weight of the second exclusion area of the second sub-block may be 0.
  • the weight of the second exclusion area of the first sub-block may be 1. Accordingly, values of the second sub-block are not reflected in the second exclusion area of the target block, and only values of the first sub-block may be reflected. In this respect, the second block may be considered to be divided from the target block so as not to include the second exclusion area.
  • the first weight of the first sub-block for the specific pixel may be k.
  • k may be a natural number of 0 or more and 1 or less.
  • the second weight of the second sub-block for the specific pixel may be 1-k.
  • the sum of the first weight of the first sub-block for the specific pixel and the second weight of the second sub-block for the specific pixel may be 1.
  • the first weight and the second weight of each pixel of the target block may be determined based on the division boundary of the GPM. For example, the first weight and the second weight of each pixel of the target block may be determined according to a distance from a division boundary of the GPM to the pixel. For example, when a specific pixel of the target block is located on a division boundary, the first weight and the second weight may be 1/2.
  • the division boundary of the GPM may be a criterion for determining the first weight and the second weight for each pixel in the target block.
  • a division boundary of the GPM may be pixels having a weight of 1/2 for the first sub-block and a weight of 1/2 for the second sub-block.
  • one of the second weights among the first weights may be 1 and the other may be 0.
  • the division boundary may represent points where the value of the first sub-block and the value of the second sub-block are mixed.
  • the value of the pixel of the first sub-block Alternatively, values of pixels of the second sub-block may be applied.
  • the first weight and the second weight may be greater than or equal to 0, and the sum of the first weight and the second weight may be 1.
  • a weighted average of pixel values of the first sub-block and pixel values of the second sub-block may be applied to pixels in the target block having a distance from the division boundary smaller than the reference value.
  • the GPM and the segmentation of the target block according to the GPM may provide more precise prediction of various angles of the segmentation boundary of the object inside the actual image.
  • FIG. 23 illustrates a first division mode set according to an example.
  • Two points where a division boundary dividing the target block and a block boundary of the target block meet may be referred to as an intersection point of the division boundary.
  • FIG. 23 division modes in which at least one of two intersection points is located at a lower boundary or a right boundary of a target block are illustrated. In other words, among all the division modes of FIG. 22 , division modes in which each intersection point of two intersections is located at one of the left boundary, the top boundary, and four corners of the target block are excluded from FIG. 23 .
  • available partitioning modes for a specific process may be limited to one partitioning mode among partitioning modes in which at least one of two intersections is located at the lower boundary or the right boundary of the target block.
  • the first partition mode set may indicate partition modes in which at least one of two intersection points is located at a lower boundary or a right boundary of the target block.
  • the first partitioning mode set may be the remaining partitioning modes except for partitioning modes in which each intersection of two intersections is located at one of the left boundary, the upper boundary, and four corners of the target block among the entire partitioning modes.
  • the first segmentation mode set may represent segmentation boundaries indicated by solid lines in FIG. 23 .
  • Restricting the partitioning mode of the target block to the first partitioning mode set may mean that at least one of the partitioning modes included in the first partitioning mode set is used as the partitioning mode of the target block.
  • the description of the order among them can also be applied to the first division mode set.
  • the described value may not be assigned to a division mode not included in the first division mode set, and the above-described value may be assigned to a division mode included in the next first division mode set.
  • the order of the partitioning modes of the first partitioning mode set may start from a central partitioning mode closest to a specific point of the target block and a set of parallel partitioning modes of the central partitioning mode, It can end at the furthest centroid split mode and a set of parallel split modes of the centroid split mode above.
  • the lowest value may be assigned to the specific center division mode.
  • a smaller value may be assigned to a parallel split mode that is closer to a particular centroid split mode.
  • a larger value may be assigned to a parallel split mode that is farther away from a particular centroid split mode.
  • a value may not be assigned to a division mode not shown in FIG. 23 and a division mode shown with a dotted line. That is, a division mode not shown in FIG. 23 (particularly, a center division mode) may also be used to determine an order among division modes, but a division mode not shown may not be included in the first division mode set.
  • the split modes indicated by dotted lines in FIG. 23 are only used to determine the order among the split modes, and the split modes indicated by dotted lines may not be included in the first set of split modes.
  • FIG. 24 division modes in which at least one of two intersection points is located at an upper boundary or a left boundary of a target block are illustrated. In other words, among all the division modes of FIG. 22 , division modes in which each intersection point of two intersections is located at one of the right boundary, the bottom boundary, and four corners of the target block are excluded from FIG. 24 .
  • available partitioning modes for a specific process may be limited to one of partitioning modes in which at least one of two intersections is located at an upper boundary or a left boundary of a target block.
  • the second partitioning mode set may indicate partitioning modes in which at least one of two intersection points is located at a lower boundary or a right boundary of the target block.
  • the second partitioning mode set may be the remaining partitioning modes excluding partitioning modes in which each intersection of two intersections is located at one of the right boundary, the bottom boundary, and four corners of the target block among the entire partitioning modes.
  • the second segmentation mode set may represent segmentation boundaries indicated by solid lines in FIG. 24 .
  • Restricting the partitioning mode of the target block to the second partitioning mode set may mean that at least one of the partitioning modes included in the second partitioning mode set is used as the partitioning mode of the target block.
  • 25 is a flowchart of an encoding method based on geometric division according to an embodiment.
  • the processing unit 1610 may configure GPM information for the target block.
  • GPM information may include a GPM flag.
  • the GPM flag may be information indicating whether prediction using GPM is performed.
  • the processing unit 1610 may determine a first partitioned region and a second partitioned region of the target block.
  • the first partition area may correspond to the first sub-block.
  • the first partition region may be a region to which prediction using the first predictor is applied.
  • the second partition area may correspond to the second sub-block.
  • the second partition region may be a region to which prediction using the second predictor is applied.
  • Prediction information may include GPM information.
  • GPM information may include boundary information.
  • the boundary information may indicate a division mode or division boundary of the GPM.
  • the boundary information may specify the angle and distance of the GPM.
  • the GPM information may include first partition prediction mode information indicating a prediction mode for the first partition region and second partition prediction mode information indicating a prediction mode for the second partition region.
  • the prediction mode for the partition region may be intra prediction, inter prediction or other prediction as described in the embodiments.
  • the first partition prediction mode information may indicate a prediction method for the first partition divided according to the GPM.
  • the second partition prediction mode information may indicate a prediction method for the second partition divided according to the GPM.
  • the GPM information may include a first prediction mode list for the first partition area and a second prediction mode list for the second partition area.
  • the GPM information may include a first index for the first prediction mode list and a second index for the second prediction mode list.
  • the first prediction mode list may be a list used to perform prediction on the first partitioned region.
  • the second prediction mode list may be a list used to perform prediction on the second partitioned region.
  • the processing unit 1610 may construct a first prediction mode list and a second prediction mode list for GPM.
  • the first prediction mode list may include one or more candidates.
  • the second prediction mode list may include one or more candidates.
  • One or more candidates of the first prediction mode list may be further limited to a plurality of candidates.
  • One or more candidates of the second prediction mode list may be further limited to a plurality of candidates.
  • one or more candidates of the first prediction mode list may be one or more intra prediction modes. .
  • the processing unit 1610 may determine one or more intra prediction modes of the first prediction mode list by using information of neighboring blocks of the target block.
  • the information of the neighboring block may include an intra prediction mode of the neighboring block.
  • neighboring block may be an already decoded block adjacent to the target block.
  • the neighboring block may mean an already decoded area adjacent to the target block.
  • one or more intra prediction modes of the first prediction mode list may include one or more of intra prediction modes of one or more neighboring blocks of the target block.
  • one or more intra prediction modes of the first prediction mode list may be determined by a direction induced by a change in brightness of pixels in an already decoded region adjacent to the target block.
  • One or more intra prediction modes in the first prediction mode list may include an intra prediction mode having the same direction as a direction induced by changes in brightness of pixels in an already decoded area adjacent to the target block.
  • One or more intra prediction modes in the first prediction mode list may include an intra prediction mode having a direction similar to a direction induced by a change in brightness of pixels in an already decoded area adjacent to the target block.
  • change may mean an amount of change or a gradient.
  • one or more intra prediction modes of the first prediction mode list are based on a correlation degree between an already decoded region adjacent to the target block and a prediction signal (ie, a prediction block) generated according to a specific intra prediction mode. can be determined by One or more intra prediction modes of the first prediction mode list may include one or more intra prediction modes generating a prediction signal having high correlation with an already decoded region adjacent to the target block.
  • the intra prediction mode for the first partition region may be the above-described mode related to intra prediction, such as a Most Probable Mode (MPM).
  • MPM Most Probable Mode

Landscapes

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

Abstract

기하학적 분할을 사용하는 영상 부호화/복호화를 위한 방법, 장치 및 기록 매체가 개시된다. 기하학적 분할을 통해 대상 블록은 제1 분할 영역 및 제2 분할 영역으로 분할된다. 제1 분할 영역 및 제2 분할 영역의 적어도 하나에 대해서 인트라 예측이 사용된다. 분할 영역에 대해 사용되는 인트라 예측의 인트라 예측 모드는 기하학적 분할 모드의 분할 경계 등에 의해 제한될 수 있다. 제1 분할 영역에 대한 예측 및 제2 분할 영역에 대한 예측을 통해 대상 블록에 대한 예측 블록이 생성된다.

Description

기하학적 분할을 사용하는 영상 부호화/복호화를 위한 방법, 장치 및 기록 매체
본 발명은 영상 부호화/복호화를 위한 방법, 장치 및 기록 매체에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 기하학적 분할을 사용하는 영상 부호화/복호화를 위한 방법, 장치 및 기록 매체를 개시한다.
본 발명은 2021년 9월 2일 출원된 한국특허출원 제10-2021-0117178호의 출원일의 이익, 2022년 4월 5일 출원된 한국특허출원 제10-2022-0042476호의 출원일의 이익 및 2022년 9월 2일 출원된 한국특허출원 제10-2022-0111477호의 출원일의 이익을 주장하며, 그 내용 전부는 본 명세서에 포함된다.
정보 통신 산업의 지속적인 발달을 통해 HD(High Definition) 해상도를 가지는 방송 서비스가 세계적으로 확산되었다. 이러한 확산을 통해, 많은 사용자들이 고해상도이며 고화질인 영상(image) 및/또는 비디오(video)에 익숙해지게 되었다.
높은 화질에 대한 사용자들의 수요를 만족시키기 위하여, 많은 기관들이 차세대 영상 기기에 대한 개발에 박차를 가하고 있다. 에이치디티브이(High Definition TV; HDTV) 및 풀에이치디(Full HD; FHD) TV뿐만 아니라, FHD TV에 비해 4배 이상의 해상도를 갖는 울트라에이치디(Ultra High Definition; UHD) TV에 대한 사용자들의 관심이 증대하였고, 이러한 관심의 증대에 따라, 더 높은 해상도 및 화질을 갖는 영상에 대한 영상 부호화(encoding)/복호화(decoding) 기술이 요구된다.
영상 압축 기술로서, 인터 예측 기술, 인트라 예측 기술, 변환 및 양자화 기술 및 엔트로피 부호화 기술 등 다양한 기술이 존재한다.
인터 예측 기술은 현재 픽처의 이전 픽처 및/또는 이후 픽처를 사용하여 현재 픽처에 포함되는 픽셀의 값을 예측하는 기술이다. 인트라 예측 기술은 현재 픽처 내의 픽셀에 대한 정보를 사용하여 현재 픽처에 포함되는 픽셀의 값을 예측하는 기술이다. 변환 및 양자화 기술은 잔차 영상의 에너지를 압축하기 위한 기술이다. 엔트로피 부호화 기술은 높은 출현 빈도가 높은 값에 짧은 부호를 할당하고, 출현 빈 낮은 값에 긴 부호를 할당하는 기술이다.
이러한 영상 압축 기술을 사용하여 영상에 대한 데이터가 효과적으로 압축, 전송 및 저장될 수 있다.
일 실시예는 기하학적 분할(geometric partitioning)에 기반하는 인트라 예측을 이용하는 영상 부호화/복호화 장치, 방법 및 기록 매체를 제공할 수 있다.
일 실시예는 인트라 예측이 적용되는 대상 블록에 기하학적 분할을 수행하는 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체를 제공할 수 있다.
일 실시예는 대상 블록에 기하학적 분할을 적용하여 분할된 영역들을 특정하고, 각 분할된 영역에 대하여 인트라 예측을 사용함으로써 대상 블록에 대한 부호화/복호화를 수행하는 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체를 제공할 수 있다.
일 측에 있어서, 대상 블록에 대한 기하학적 분할 모드(Geometric Partitioning Mode; GPM) 정보를 구성하는 단계; 및 상기 GPM 정보를 사용하여 상기 대상 블록에 대하여 GPM의 예측을 수행하는 단계를 포함하는 영상 복호화 방법이 제공된다.
상기 대상 블록에 대한 제1 서브 블록 및 제2 서브 블록이 결정될 수 있다.
상기 제1 서브 블록 및 상기 제2 서브 블록 중 적어도 하나에 대해서는 인트라 예측이 적용될 수 있다.
상기 제1 서브 블록 및 상기 제2 서브 블록에 대해 동일한 인트라 예측 모드가 적용될 수 있다.
상기 대상 블록에 대한 참조 영역은 분할 경계의 연장선 및 참조 픽셀 라인 간의 교점들을 기준으로 제1 참조 영역 및 제2 참조 영역으로 분할될 수 있다.
상기 제1 참조 영역은 상기 제1 서브 블록에 의해 참조되는 제1 참조 샘플들을 포함하는 영역일 수 있다.
상기 제2 참조 영역은 상기 제2 서브 블록에 의해 참조되는 제2 참조 샘플들을 포함하는 영역일 수 있다.
상기 제1 서브 블록 및 상기 제2 서브 블록 중 적어도 하나에 대한 인트라 예측 모드는 특정 인트라 예측 모드로 고정될 수 있다.
상기 특정 인트라 예측 모드는 플래너 모드 또는 DC 모드일 수 있다.
상기 제1 서브 블록에 대한 제1 가장 가능성있는 모드(Most Probable Mode; MPM) 리스트 및 상기 제2 서브 블록에 대한 제2 MPM 리스트가 서로 독립적으로 구성될 수 있다.
다른 일 측에 있어서, 대상 블록에 대한 기하학적 분할 모드(Geometric Partitioning Mode; GPM) 정보를 구성하는 단계; 및 상기 GPM 정보를 사용하여 상기 대상 블록에 대하여 GPM의 예측을 수행하는 단계를 포함하는 영상 부호화 방법이 제공된다.
상기 대상 블록에 대한 제1 서브 블록 및 제2 서브 블록이 결정될 수 있다.
상기 제1 서브 블록 및 상기 제2 서브 블록 중 적어도 하나에 대해서는 인트라 예측이 적용될 수 있다.
상기 제1 서브 블록 및 상기 제2 서브 블록에 대해 동일한 인트라 예측 모드가 적용될 수 있다.
상기 대상 블록에 대한 참조 영역은 분할 경계의 연장선 및 참조 픽셀 라인 간의 교점들을 기준으로 제1 참조 영역 및 제2 참조 영역으로 분할될 수 있다.
상기 제1 참조 영역은 상기 제1 서브 블록에 의해 참조되는 제1 참조 샘플들을 포함하는 영역일 수 있다.
상기 제2 참조 영역은 상기 제2 서브 블록에 의해 참조되는 제2 참조 샘플들을 포함하는 영역일 수 있다.
상기 제1 서브 블록 및 상기 제2 서브 블록 중 적어도 하나에 대한 인트라 예측 모드는 특정 인트라 예측 모드로 고정될 수 있다.
상기 특정 인트라 예측 모드는 플래너 모드 또는 DC 모드일 수 있다.
상기 제1 서브 블록에 대한 제1 가장 가능성있는 모드(Most Probable Mode; MPM) 리스트 및 상기 제2 서브 블록에 대한 제2 MPM 리스트가 서로 독립적으로 구성될 수 있다.
또 다른 일 측에 있어서, 영상 복호화를 위한 비트스트림을 저장하는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 있어서, 상기 비트스트림은, 기하학적 분할 모드(Geometric Partitioning Mode; GPM) 정보를 포함하고, 상기 GPM 정보를 사용하여 상기 대상 블록에 대하여 GPM의 예측이 수행되는 컴퓨터 판독 가능한 기록매체가 제공된다.
상기 대상 블록에 대한 제1 서브 블록 및 제2 서브 블록이 결정될 수 있다.
상기 제1 서브 블록 및 상기 제2 서브 블록 중 적어도 하나에 대해서는 인트라 예측이 적용될 수 있다.
상기 제1 서브 블록 및 상기 제2 서브 블록에 대해 동일한 인트라 예측 모드가 적용될 수 있다.
상기 대상 블록에 대한 참조 영역은 분할 경계의 연장선 및 참조 픽셀 라인 간의 교점들을 기준으로 제1 참조 영역 및 제2 참조 영역으로 분할될 수 있다.
상기 제1 참조 영역은 상기 제1 서브 블록에 의해 참조되는 제1 참조 샘플들을 포함하는 영역일 수 있다.
상기 제2 참조 영역은 상기 제2 서브 블록에 의해 참조되는 제2 참조 샘플들을 포함하는 영역일 수 있다.
상기 제1 서브 블록 및 상기 제2 서브 블록 중 적어도 하나에 대한 인트라 예측 모드는 특정 인트라 예측 모드로 고정될 수 있다.
상기 특정 인트라 예측 모드는 플래너 모드 또는 DC 모드일 수 있다.
상기 제1 서브 블록에 대한 제1 가장 가능성있는 모드(Most Probable Mode; MPM) 리스트 및 상기 제2 서브 블록에 대한 제2 MPM 리스트가 서로 독립적으로 구성될 수 있다.
기하학적 분할에 기반하는 인트라 예측을 이용하는 영상 부호화/복호화 장치, 방법 및 기록 매체가 제공된다.
일 실시예는 인트라 예측이 적용되는 대상 블록에 기하학적 분할을 수행하는 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체가 제공된다.
일 실시예는 대상 블록에 기하학적 분할을 적용하여 분할된 영역들을 특정하고, 각 분할된 영역에 대하여 인트라 예측을 사용함으로써 대상 블록에 대한 부호화/복호화를 수행하는 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체가 제공된다.
도 1은 본 발명이 적용되는 부호화 장치의 일 실시예에 따른 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명이 적용되는 복호화 장치의 일 실시예에 따른 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 영상을 부호화 및 복호화할 때의 영상의 분할 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 코딩 유닛이 포함할 수 있는 예측 유닛의 형태를 도시한 도면이다.
도 5는 코딩 유닛에 포함될 수 있는 변환 유닛의 형태를 도시한 도면이다.
도 6은 일 예에 따른 블록의 분할을 나타낸다.
도 7은 인트라 예측 과정의 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 인트라 예측 과정에서 사용되는 참조 샘플을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 인터 예측 과정의 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 일 예에 따른 공간적 후보들을 나타낸다.
도 11은 일 예에 따른 공간적 후보들의 움직임 정보들의 머지 리스트로의 추가 순서를 나타낸다.
도 12은 일 예에 따른 변환 및 양자화의 과정을 설명한다.
도 13은 일 예에 따른 대각선 스캐닝을 나타낸다.
도 14는 일 예에 따른 수평 스캐닝을 나타낸다.
도 15는 일 예에 따른 수직 스캐닝을 나타낸다.
도 16은 일 실시예에 따른 부호화 장치의 구조도이다.
도 17은 일 실시예에 따른 복호화 장치의 구조도이다.
도 18은 일 실시예에 따른 대상 블록의 예측 방법 및 비트스트림 생성 방법의 흐름도이다.
도 19는 일 실시예에 따른 비트스트림을 사용하는 대상 블록의 예측 방법의 흐름도이다.
도 20은 일 예에 따른 기하학적 분할의 각도 및 거리를 나타낸다.
도 21은 다른 일 예에 따른 기하학적 분할의 각도 및 거리를 나타낸다.
도 22는 일 예에 따른 기하학적 분할의 각도들 및 거리들을 나타낸다.
도 23은 일 예에 따른 제1 분할 모드 세트를 나타낸다.
도 24는 일 예에 따른 제2 분할 모드 세트를 나타낸다.
도 25는 일 실시예에 따른 기하학적 분할에 기반하는 부호화 방법의 흐름도이다.
도 26은 일 실시예에 따른 기하학적 분할에 기반하는 복호화 방법의 흐름도이다.
도 27은 일 예에 따른 템플릿 영역에 대한 인터 예측을 나타낸다.
도 28은 일 예에 따른 템플릿 영역에 대한 인트라 예측을 나타낸다.
도 29는 일 예에 따른 인터 예측 및 인트라 예측을 사용하는 템플릿 영역에 대한 예측을 나타낸다.
도 30은 일 예에 다른 복수의 부분 템플릿 영역들 중 하나의 템플릿 영역에 대한 인트라 예측을 나타낸다.
도 31은 일 예에 다른 복수의 부분 템플릿 영역들 중 하나의 템플릿 영역에 대한 인터 예측을 나타낸다.
도 32는 일 예에 따른 대상 블록의 대상 템플릿을 나타낸다.
도 33은 일 예에 따른 하나 이상의 수평 라인들이 비워진 대상 템플릿을 나타낸다.
도 34는 일 예에 따른 하나 이상의 수평 라인들 및 수직 라인들이 비워진 대상 템플릿을 나타낸다.
도 35는 일 예에 따른 CTU 경계에 인접한 대상 블록에 대한 대상 템플릿을 나타낸다.
도 36은 일 예에 따른 CTU 경계에 인접한 대상 블록에 대한 대상 템플릿을 나타낸다.
도 37은 일 예에 따른 레귤러 머지 리스트를 나타낸다.
도 38은 일 예에 따른 GPM의 머지 리스트를 나타낸다.
도 39는 일 예에 따른 GPM 구문 요소 테이블을 나타낸다.
도 40은 일 예에 따른 GPM 블랜딩 행렬들을 나타낸다.
도 41은 일 예에 따른 인트라 예측들을 사용하는 GPM의 예측을 나타낸다.
도 42는 일 예에 따른 인터 예측들을 사용하는 GPM의 예측을 나타낸다.
도 43은 일 예에 따른 인트라 예측 및 인터 예측을 사용하는 GPM의 예측을 나타낸다.
도 44는 일 예에 따른 대상 블록 및 대상 블록의 참조 영역을 나타낸다.
도 45는 일 예에 따른 인터 예측이 사용되는 분할 영역에 템플릿 매칭을 적용함으로써 예측 신호를 개선하는 방법을 나타낸다.
도 46은 일 예에 따른 움직임 벡터 차분을 사용하여 예측 신호를 개선하는 방법을 나타낸다.
도 47은 일 예에 따른 분할 영역들에 대한 참조 픽셀들을 나타낸다.
도 48은 일 예에 따른 2 개의 인트라 예측 모드들을 사용하는 GPM이 적용되는 대상 블록을 나타낸다.
도 49는 일 예에 따른 고정된 인트라 예측 모드들을 사용하는 GPM이 적용되는 대상 블록을 나타낸다.
도 50은 일 예에 따른 고정된 인트라 예측 모드들을 사용하는 GPM이 적용되는 대상 블록을 나타낸다.
도 51은 일 예에 따른 인트라 예측 모드 및 비-인트라 예측을 사용하는 GPM이 적용되는 대상 블록을 나타낸다.
도 52는 일 예에 따른 N 개의 밴드들을 나타낸다.
도 53은 일 예에 따른 하나의 인트라 예측 모드를 사용하는 GPM이 적용되는 대상 블록을 나타낸다.
도 54는 일 예에 따른 참조 샘플에 대한 인덱스를 사용하는 GPM이 적용되는 대상 블록을 나타낸다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
후술하는 예시적 실시예들에 대한 상세한 설명은, 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 실시예를 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 다양한 실시예들은 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들면, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 실시예의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 예시적 실시예들의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다.
도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다. 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
본 발명에서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들면, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는"이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함할 수 있다.
어떤 구성요소(component)가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기의 2개의 구성요소들이 서로 간에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있으나, 상기의 2개의 구성요소들의 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(component)가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기의 2개의 구성요소들의 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
실시예들에서 나타나는 구성요소들은 서로 다른 특징적인 기능들을 나타내기 위해 독립적으로 도시되는 것으로, 각 구성요소들이 분리된 하드웨어나 하나의 소프트웨어 구성단위로 이루어짐을 의미하지 않는다. 즉, 각 구성요소는 설명의 편의상 각각의 구성요소로 나열하여 포함한 것으로 각 구성요소 중 적어도 두 개의 구성요소가 합쳐져 하나의 구성요소로 이루어지거나, 하나의 구성요소가 복수 개의 구성요소로 나뉘어져 기능을 수행할 수 있고 이러한 각 구성요소의 통합된 실시예 및 분리된 실시예도 본 발명의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
실시예들에서 사용된 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 실시예들에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 즉, 실시예들에서 특정 구성을 "포함"한다고 기술하는 내용은 해당 구성 이외의 구성을 배제하는 것이 아니며, 추가적인 구성 또한 본 발명의 실시 또는 본 발명의 기술적 사상의 범위에 포함될 수 있음을 의미한다.
실시예들에서 용어 "적어도 하나(at least one)"는 1, 2, 3 및 4와 같은 1 이상의 개수들 중 하나를 의미할 수 있다. 실시예들에서 용어 "복수(a plurality of)"는 2, 3 및 4와 같은 2 이상의 개수들 중 하나를 의미할 수 있다.
실시예들의 일부의 구성요소는 본 발명에서 본질적인 기능을 수행하는 필수적인 구성요소는 아니고 단지 성능을 향상시키기 위한 선택적 구성요소일 수 있다. 실시예들은, 단지 성능 향상을 위해 사용되는 구성요소가 제외된, 실시예들의 본질을 구현함에 있어 필수적인 구성요소만을 포함하여 구현될 수 있다. 단지 성능 향상을 위해 사용되는 선택적인 구성요소가 제외된 필수적인 구성요소만을 포함하는 구조도 실시예들의 권리범위에 포함된다.
이하에서는, 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 실시예들을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 첨부된 도면을 참조하여 실시 형태에 대하여 구체적으로 설명한다. 실시예들을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면 상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고, 동일한 구성요소에 대한 중복된 설명은 생략한다.
이하에서, 영상은 비디오(video)를 구성하는 하나의 픽처(picture)를 의미할 수 있으며, 비디오 자체를 나타낼 수도 있다. 예를 들면, "영상의 부호화 및/또는 복호화"는 "비디오의 부호화 및/또는 복호화"를 의미할 수 있으며, "비디오를 구성하는 영상들 중 하나의 영상의 부호화 및/또는 복호화"를 의미할 수도 있다.
이하에서, 용어들 "비디오(video)" 및 "동영상(motion picture(s))"은 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.
이하에서, 대상 영상은 부호화의 대상인 부호화 대상 영상 및/또는 복호화의 대상인 복호화 대상 영상일 수 있다. 또한, 대상 영상은 부호화 장치로 입력된 입력 영상일 수 있고, 복호화 장치로 입력된 입력 영상일 수 있다. 또한, 대상 영상은 현재 부호화 및/또는 복호화의 대상인 현재 영상일 수 있다. 예를 들면, 용어들 "대상 영상" 및 "현재 영상"은 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.
이하에서, 용어들 "영상(image)", "픽처(picture)", "프레임(frame)" 및 "스크린(screen)"은 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.
이하에서, 대상 블록은 부호화의 대상인 부호화 대상 블록 및/또는 복호화의 대상인 복호화 대상 블록일 수 있다. 또한, 대상 블록은 현재 부호화 및/또는 복호화의 대상인 현재 블록일 수 있다. 예를 들면, 용어들 "대상 블록" 및 "현재 블록"은 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다. 현재 블록은 부호화 시 부호화의 대상이 되는 부호화 대상 블록 및/또는 복호화 시 복호화의 대상이 되는 복호화 대상 블록을 의미할 수 있다. 또한, 현재 블록은 코딩 트리 유닛(Coding Tree Unit; CTU), 코딩(coding) 블록, 예측 블록, 잔차 블록 및 변환 블록 중 적어도 하나일 수 있다.
이하에서, 용어들 "블록" 및 "유닛"은 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다. 또는 "블록"은 특정한 유닛을 나타낼 수 있다.
이하에서, 용어들 "영역(region)" 및 "세그먼트(segment)"는 서로 교체되어 사용될 수 있다.
실시예들에서, 특정된 정보, 데이터, 플래그(flag), 인덱스(index) 및 요소(element), 속성(attribute) 등의 각각은 값을 가질 수 있다. 정보, 데이터, 플래그, 인덱스, 요소 및 속성 등의 값 "0"은 거짓(false), 논리 거짓(logical false) 또는 제1 기정의된(predefined) 값을 나타낼 수 있다. 말하자면, 값 "0", 거짓, 논리 거짓 및 제1 기정의된 값은 서로 대체되어 사용될 수 있다. 정보, 데이터, 플래그, 인덱스, 요소 및 속성 등의 값 "1"은 참(true), 논리 참(logical true) 또는 제2 기정의된(predefined) 값을 나타낼 수 있다. 말하자면, 값 "1", 참, 논리 참 및 제2 기정의된 값은 서로 대체되어 사용될 수 있다.
행, 열 또는 인덱스를 나타내기 위해 i 또는 j 등의 변수가 사용될 때, i의 값은 0 이상의 정수일 수 있으며, 1 이상의 정수일 수도 있다. 말하자면, 실시예들에서 행, 열 및 인덱스 등은 0에서부터 카운트될 수 있으며, 1에서부터 카운트될 수 있다.
실시예들에서, 용어 "하나 이상" 또는 용어 "적어도 하나"는 용어 "복수"를 의미할 수 있다. "하나 이상" 또는 "적어도 하나"는 "복수"로 교체되어 사용될 수 있다.
아래에서는, 실시예들에서 사용되는 용어가 설명된다.
부호화기(encoder): 부호화기는 부호화(encoding)를 수행하는 장치를 의미할 수 있다. 말하자면, 부호화기는 부호화 장치를 의미할 수 있다.
복호화기(decoder): 복호화기는 복호화(decoding)를 수행하는 장치를 의미할 수 있다. 말하자면, 복호화기는 복호화 장치를 의미할 수 있다.
유닛(unit): 유닛은 영상의 부호화 및/또는 복호화의 단위를 나타낼 수 있다. 용어들 "유닛" 및 "블록(block)"은 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.
- 유닛은 샘플(sample)의 MxN 배열일 수 있다. M 및 N은 각각 양의 정수일 수 있다. 유닛은 흔히 2차원의 형태의 샘플들의 배열을 의미할 수 있다.
- 유닛 또는 블록은 코딩 트리 유닛(Coding Tree Unit; CTU), 코딩 유닛(Coding Unit; CU), 코딩 블록, 예측 유닛(Prediction Block; PU), 예측 블록, 변환 유닛(Transform Unit; TU) 또는 변환 블록을 나타낼 수 있다.
- 영상의 부호화 및 복호화에 있어서, 유닛은 하나의 영상의 분할에 의해 생성된 영역일 수 있다. 말하자면, 유닛은 하나의 영상 내의 특정된 영역일 수 있다. 하나의 영상은 복수의 유닛들로 분할될 수 있다. 또는, 유닛은 하나의 영상을 세분화된 부분들로 분할하고, 분할된 부분에 대한 부호화 또는 복호화가 수행될 때, 상기의 분할된 부분을 의미할 수 있다.
- 영상의 부호화 및 복호화에 있어서, 유닛의 타입에 따라서 유닛에 대한 기정의된 처리가 수행될 수 있다.
- 기능에 따라서, 유닛의 타입은 매크로 유닛(Macro Unit), 코딩 유닛(Coding Unit; CU), 예측 유닛(Prediction Unit; PU), 잔차 유닛(Residual Unit) 및 변환 유닛(Transform Unit; TU) 등으로 분류될 수 있다. 또는, 기능에 따라서, 유닛은 블록, 매크로블록(Macroblock), 코딩 트리 유닛(Coding Tree Unit), 코딩 트리 블록(Coding Tree Block), 코딩 유닛(Coding Unit), 부호화 블록(Coding Block), 예측 유닛(Prediction Unit), 예측 블록(Prediction Block), 잔차 유닛(Residual Unit), 잔차 블록(Residual Block), 변환 유닛(Transform Unit) 및 변환 블록(Transform Block) 등을 의미할 수 있다. 예를 들면, 대상 유닛은 부호화 및/또는 복호화의 대상인 CU, PU, 잔차 유닛 및 TU 중 적어도 하나일 수 있다.
- 유닛은, 블록과 구분하여 지칭하기 위해, 루마(luma) 성분 블록 및 이에 대응하는 크로마(chroma) 성분 블록, 그리고 각 블록에 대한 신택스 요소(syntax element)를 포함하는 정보를 의미할 수 있다.
- 유닛의 크기 및 형태는 다양할 수 있다. 또한, 유닛은 다양한 크기 및 다양한 형태를 가질 수 있다. 특히 유닛의 형태는 정사각형뿐만 아니라 직사각형, 사다리꼴, 삼각형 및 오각형 등 2차원으로 표현될 수 있는 기하학적 도형을 포함할 수 있다.
- 또한, 유닛 정보는 유닛의 타입, 유닛의 크기, 유닛의 깊이, 유닛의 부호화 순서 및 유닛의 복호화 순서 등 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들면, 유닛의 타입은 CU, PU, 잔차 유닛 및 TU 등 중 하나를 가리킬 수 있다.
- 하나의 유닛은 유닛에 비해 더 작은 크기를 갖는 하위 유닛으로 더 분할될 수 있다.
깊이(depth): 깊이는 유닛의 분할된 정도를 의미할 수 있다. 또한, 유닛의 깊이는 트리 구조로서 유닛(들)이 표현되었을 때 유닛이 존재하는 레벨을 나타낼 수 있다.
- 유닛 분할 정보는 유닛의 깊이에 관한 깊이를 포함할 수 있다. 깊이는 유닛이 분할되는 회수 및/또는 정도를 나타낼 수 있다.
- 트리 구조에서, 루트 노드(root node)의 깊이가 가장 얕고, 리프 노드(leaf node)의 깊이가 가장 깊다고 볼 수 있다. 루트 노드는 가장 상위의 노드일 수 있다. 리프 노드는 가장 하위의 노드일 수 있다.
- 하나의 유닛은 트리 구조(tree structure)에 기반하여 깊이 정보(depth)를 가지면서 계층적으로(hierarchically) 복수의 하위 유닛들로 분할될 수 있다. 말하자면, 유닛 및 상기의 유닛의 분할에 의해 생성된 하위 유닛은 노드 및 상기의 노드의 자식 노드에 각각 대응할 수 있다. 각각의 분할된 하위 유닛은 깊이를 가질 수 있다. 깊이는 유닛이 분할된 회수 및/또는 정도를 나타내므로, 하위 유닛의 분할 정보는 하위 유닛의 크기에 관한 정보를 포함할 수도 있다.
- 트리 구조에서, 가장 상위 노드는 분할되지 않은 최초의 유닛에 대응할 수 있다. 가장 상위 노드는 루트 노드로 칭해질 수 있다. 또한, 가장 상위 노드는 최소의 깊이 값을 가질 수 있다. 이 때, 가장 상위 노드는 레벨 0의 깊이를 가질 수 있다.
- 레벨 1의 깊이를 갖는 노드는 최초의 유닛이 한 번 분할됨에 따라 생성된 유닛을 나타낼 수 있다. 레벨 2의 깊이를 갖는 노드는 최초의 유닛이 두 번 분할됨에 따라 생성된 유닛을 나타낼 수 있다.
- 레벨 n의 깊이를 갖는 노드는 최초의 유닛이 n번 분할됨에 따라 생성된 유닛을 나타낼 수 있다.
- 리프 노드는 가장 하위의 노드일 수 있으며, 더 분할될 수 없는 노드일 수 있다. 리프 노드의 깊이는 최대 레벨일 수 있다. 예를 들면, 최대 레벨의 기정의된 값은 3일 수 있다.
- QT 깊이는 쿼드 분할에 대한 깊이를 나타낼 수 있다. BT 깊이는 이진 분할에 대한 깊이를 나타낼 수 있다. TT 깊이는 삼진 분할에 대한 깊이를 나타낼 수 있다.
샘플(sample): 샘플은 블록을 구성하는 기반(base) 단위일 수 있다. 샘플은 비트 깊이(bit depth; Bd)에 따라서 0부터 2Bd-1까지의 값들로서 표현될 수 있다.
- 샘플은 픽셀 또는 픽셀 값일 수 있다.
- 이하에서, 용어들 "픽셀", "화소" 및 "샘플"은 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.
코딩 트리 유닛(Coding Tree Unit; CTU): CTU는 하나의 루마 성분(Y) 코딩 트리 블록과, 상기의 루마 성분 코딩 트리 블록에 관련된 두 크로마 성분(Cb, Cr) 코딩 트리 블록들로 구성될 수 있다. 또한, CTU는 상기의 블록들과 상기의 블록들의 각 블록에 대한 신택스 요소를 포함한 것을 의미할 수도 있다.
- 각 코딩 트리 유닛은 코딩 유닛, 예측 유닛 및 변환 유닛 등의 하위 유닛을 구성하기 위하여 쿼드 트리(Quad Tree: QT), 이진 트리(Binary Tree; BT) 및 삼진 트리(Ternary Tree; TT) 등과 같은 하나 이상의 분할 방식을 이용하여 분할될 수 있다. 쿼드 트리는 4진 트리(quarternary tree)를 의미할 수 있다. 또한, 각 코딩 트리 유닛은 하나 이상의 분할 방식들을 사용하는 복수 트리(MultiType Tree; MTT)을 이용하여 분할될 수 있다.
- CTU는 입력 영상의 분할에서와 같이, 영상의 복호화 및 부호화 과정에서의 처리 단위인 픽셀 블록을 지칭하기 위한 용어로서 사용될 수 있다.
코딩 트리 블록(Coding Tree Block; CTB): 코딩 트리 블록은 Y 코딩 트리 블록, Cb 코딩 트리 블록 및 Cr 코딩 트리 블록 중 어느 하나를 지칭하기 위한 용어로 사용될 수 있다.
이웃 블록(neighbor block): 이웃 블록은 대상 블록에 인접한 블록을 의미할 수 있다. 이웃 블록은 재구축된 이웃 블록을 의미할 수도 있다.
- 이하에서, 용어들 "이웃 블록" 및 "인접 블록(adjacent block)"은 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.
- 이웃 블록은 재구축된 이웃 블록(reconstructed neighbor block)을 의미할 수도 있다.
공간적 이웃 블록(spatial neighbor block): 공간적 이웃 블록은 대상 블록에 공간적으로 인접한 블록일 수 있다. 이웃 블록은 공간적 이웃 블록을 포함할 수 있다.
- 대상 블록 및 공간적 이웃 블록은 대상 픽처 내에 포함될 수 있다.
- 공간적 이웃 블록은 대상 블록에 경계가 맞닿은 블록 또는 대상 블록으로부터 소정의 거리 내에 위치한 블록을 의미할 수 있다.
- 공간적 이웃 블록은 대상 블록의 꼭지점에 인접한 블록을 의미할 수 있다. 여기에서, 대상 블록의 꼭지점에 인접한 블록이란, 대상 블록에 가로로 인접한 이웃 블록에 세로로 인접한 블록 또는 대상 블록에 세로로 인접한 이웃 블록에 가로로 인접한 블록일 수 있다.
시간적 이웃 블록(temporal neighbor block): 시간적 이웃 블록은 대상 블록에 시간적으로 인접한 블록일 수 있다. 이웃 블록은 시간적 이웃 블록을 포함할 수 있다.
- 시간적 이웃 블록은 콜 블록(co-located block; col block)을 포함할 수 있다.
- 콜 블록은 이미 재구축된 콜 픽처(co-located picture; col picture) 내의 블록일 수 있다. 콜 블록의 콜 픽처 내에서의 위치는 대상 블록의 대상 픽처 내의 위치에 대응할 수 있다. 또는, 콜 블록의 콜 픽처 내에서의 위치는 대상 블록의 대상 픽처 내의 위치와 동일할 수 있다. 콜 픽처는 참조 픽처 리스트에 포함된 픽처일 수 있다.
- 시간적 이웃 블록은 대상 블록의 공간적 이웃 블록에 시간적으로 인접한 블록일 수 있다.
예측 모드(prediction mode): 예측 모드는 인트라 예측을 위해 사용되는 모드 또는 인터 예측을 위해 사용되는 모드를 지시하는 정보일 수 있다.
예측 유닛(prediction unit): 예측 유닛은 인터 예측, 인트라 예측, 인터 보상(compensation), 인트라 보상 및 움직임 보상 등의 예측에 대한 기반 단위를 의미할 수 있다.
- 하나의 예측 유닛은 더 작은 크기를 갖는 복수의 파티션(partition)들 또는 하위 예측 유닛들로 분할될 수도 있다. 복수의 파티션들 또한 예측 또는 보상의 수행에 있어서의 기반 단위일 수 있다. 예측 유닛의 분할에 의해 생성된 파티션 또한 예측 유닛일 수 있다.
예측 유닛 파티션(prediction unit partition): 예측 유닛 파티션은 예측 유닛이 분할된 형태를 의미할 수 있다.
재구축된 이웃 유닛(reconstructed neighboring unit): 재구축된 이웃 유닛은 대상 유닛의 이웃에 이미 복호화되어 재구축된 유닛일 수 있다.
- 재구축된 이웃 유닛은 대상 유닛에 대한 공간적(spatial) 인접 유닛 또는 시간적(temporal) 인접 유닛일 수 있다.
- 재구축된 공간적 이웃 유닛은 대상 픽처 내의 유닛이면서 부호화 및/또는 복호화를 통해 이미 재구축된 유닛일 수 있다.
- 재구축된 시간적 이웃 유닛은 참조 영상 내의 유닛이면서 부호화 및/또는 복호화를 통해 이미 재구축된 유닛일 수 있다. 재구축된 시간적 이웃 유닛의 참조 영상 내에서의 위치는 대상 유닛의 대상 픽처 내에서의 위치와 같거나, 대상 유닛의 대상 픽처 내에서의 위치에 대응할 수 있다. 또는, 재구축된 시간적 이웃 유닛은 참조 영상 내의 대응하는 블록의 이웃 블록일 수 있다. 여기에서, 대응하는 블록의 참조 영상 내에서의 위치는 대상 영상 내에서의 대상 블록의 위치에 대응할 수 있다. 여기에서, 블록들의 위치들이 대응한다는 것은, 블록들의 위치들이 동일하다는 것을 의미할 수 있고, 하나의 블록이 다른 블록에 포함된다는 것을 의미할 수 있고, 하나의 블록이 다른 블록의 특정된 위치를 차지한다는 것을 의미할 수 있다.
서브-픽처: 픽처는 하나 이상의 서브-픽처들로 분할될 수 있다. 서브-픽처는 하나 이상의 타일 행들 및 하나 이상의 타일 열들로 구성될 수 있다.
- 서브-픽처는 픽처 내의 정사각형(square) 형태 또는 직사각형(rectangular)(즉, 비-정사각형(non-square) 형태를 가지는 영역일 수 있다. 또한, 서브-픽처는 하나 이상의 CTU들을 포함할 수 있다.
- 서브-픽처는 하나의 픽처 내의 하나 이상의 슬라이스들의 직사각형 영역일 수 있다.
- 하나의 서브-픽처는 하나 이상의 타일(tile)들, 하나 이상의 브릭(brick)들 및/또는 하나 이상의 슬라이스(slice)들을 포함할 수 있다.
타일: 타일은 픽처 내의 정사각형 형태 또는 직사각형(즉, 비-정사각형 형태를 가지는 영역일 수 있다.
- 타일은 하나 이상의 CTU들을 포함할 수 있다.
- 타일은 하나 이상의 브릭들로 분할될 수 있다.
브릭: 브릭은 타일 내의 하나 이상의 CTU 행들을 의미할 수 있다.
- 타일은 하나 이상의 브릭들로 분할될 수 있다. 각 브릭은 하나 이상의 CTU 행들을 포함할 수 있다.
- 2 개 이상으로 분할되지 않는 타일도 브릭을 의미할 수 있다.
슬라이스: 슬라이스는 픽처 내의 하나 이상의 타일들을 포함할 수 있다. 또는, 슬라이스는 타일 내의 하나 이상의 브릭들을 포함할 수 있다.
- 서브-픽처는 픽처 내의 직사각형 영역을 집합적으로 커버하는 하나 이상의 슬라이스들을 포함할 수 있다. 이에 따라, 각 서브-픽처 경계는 항상 슬라이스 경계일 수 있다. 또한, 각 수직 서브-픽처 경계는 항상 수직 타일 경계일 수 있다.
파라미터 세트(parameter set): 파라미터 세트는 비트스트림 내의 구조(structure) 중 헤더(header) 정보에 해당할 수 있다.
- 헤더는 픽처 헤더(picture header), 서브-픽처 헤더(sub-picture header), 슬라이스 헤더(slice header), 타일 그룹 헤더(tile group header) 및 타일 헤더(tile header) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
- 파라미터 세트는 비디오 파라미터 세트(Video Parameter Set; VPS), 시퀀스 파라미터 세트(Sequence Parameter Set: SPS), 픽처 파라미터 세트(Picture Parameter Set; PPS), 적응 파라미터 세트(Adaptation Parameter Set; APS) 및 복호화 파라미터 세트(Decoding Parameter Set; DPS) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
파라미터 세트를 통해 시그널링된 정보는 파라미터 세트를 참조하는 픽처들에게 적용될 수 있다. 예를 들면, VPS 내의 정보는 VPS를 참조하는 픽처들에게 적용될 수 있다. SPS 내의 정보는 SPS를 참조하는 픽처들에게 적용될 수 있다. PPS 내의 정보는 PPS를 참조하는 픽처들에게 적용될 수 있다.
파라미터 세트는 상위의 파라미터 세트를 참조할 수 있다. 예를 들면, PPS는 SPS를 참조할 수 있다. SPS는 VPS를 참조할 수 있다.
- 또한, 파라미터 세트는 타일(tile) 그룹, 슬라이스(slice) 헤더 정보 및 타일(tile) 헤더 정보를 포함할 수 있다. 타일 그룹은 복수의 타일들을 포함하는 그룹을 의미할 수 있다. 또한, 타일 그룹의 의미는 슬라이스의 의미와 동일할 수 있다.
율-왜곡 최적화(rate-distortion optimization): 부호화 장치는 코딩 유닛의 크기, 예측 모드, 예측 유닛의 크기, 움직임 정보 및, 변환 유닛의 크기 등의 조합을 이용해서 높은 부호화 효율을 제공하기 위해 율-왜곡 최적화를 사용할 수 있다.
- 율-왜곡 최적화 방식은 상기의 조합들 중에서 최적의 조합을 선택하기 위해 각 조합의 율-왜곡 비용(rate-distortion cost)을 계산할 수 있다. 율-왜곡 비용은 수식 "D+λ*R"을 이용하여 계산될 수 있다. 일반적으로 수식 "D+λ*R"에 의한 율-왜곡 비용이 최소가 되는 조합이 율-왜곡 최적화 방식에 있어서의 최적의 조합으로 선택될 수 있다.
- D는 왜곡을 나타낼 수 있다. D는 변환 유닛 내에서 원래의 변환 계수들 및 재구축된 변환 계수들 간의 차이 값들의 제곱들의 평균(mean square error)일 수 있다.
- R은 율을 나타낼 수 있다. R은 관련된 문맥 정보를 이용한 비트 율을 나타낼 수 있다.
- λ는 라그랑지안 승수(Lagrangian multiplier)를 나타낼 수 있다. R은 예측 모드, 움직임 정보 및 코드된 블록 플래그(coded block flag) 등과 같은 코딩 파라미터 정보뿐만 아니라, 변환 계수의 부호화에 의해 발생하는 비트도 포함할 수 있다.
- 부호화 장치는 정확한 D 및 R을 계산하기 위해 인터 예측, 인트라 예측, 변환, 양자화, 엔트로피 부호화, 역양자화 및/또는 역변환 등의 과정들을 수행할 수 있다. 이러한 과정들은 부호화 장치에서의 복잡도를 크게 증가시킬 수 있다.
비트스트림(bitstream): 비트스트림은 부호화된 영상 정보를 포함하는 비트의 열을 의미할 수 있다.
파싱(parsing): 파싱은 비트스트림을 엔트로피 복호화하여 신택스 요소(syntax element)의 값을 결정하는 것을 의미할 수 있다. 또는, 파싱은 엔트로피 복호화 자체를 의미할 수 있다.
심볼(symbol): 부호화 대상 유닛 및/또는 복호화 대상 유닛의 신택스 요소, 코딩 파라미터(coding parameter) 및 변환 계수(transform coefficient) 등 중 적어도 하나를 의미할 수 있다. 또한, 심볼은 엔트로피 부호화의 대상 또는 엔트로피 복호화의 결과를 의미할 수 있다.
참조 픽처(reference picture): 참조 픽처는 인터 예측 또는 움직임 보상을 위하여 유닛이 참조하는 영상을 의미할 수 있다. 또는, 참조 픽처는 인터 예측 또는 움직임 보상을 위해 대상 유닛이 참조하는 참조 유닛을 포함하는 영상일 수 있다.
이하, 용어 "참조 픽처" 및 "참조 영상"은 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.
참조 픽처 리스트(reference picture list): 참조 픽처 리스트는 인터 예측 또는 움직임 보상에 사용되는 하나 이상의 참조 영상들을 포함하는 리스트일 수 있다.
- 참조 픽처 리스트의 타입은 리스트 조합(List Combined; LC), 리스트 0(List 0; L0), 리스트 1(List 1; L1), 리스트 2(List 2; L2) 및 리스트 3(List 3; L3) 등이 있을 수 있다.
- 인터 예측에는 하나 이상의 참조 픽처 리스트들이 사용될 수 있다.
인터 예측 지시자(inter prediction indicator): 인터 예측 지시자는 대상 유닛에 대한 인터 예측의 방향을 가리킬 수 있다. 인터 예측은 단방향 예측 및 양방향 예측 등 중 하나일 수 있다. 또는, 인터 예측 지시자는 대상 유닛의 예측 유닛을 생성할 때 사용되는 참조 픽처의 개수를 나타낼 수 있다. 또는, 인터 예측 지시자는 대상 유닛에 대한 인터 예측 혹은 움직임 보상을 위해 사용되는 예측 블록의 개수를 의미할 수 있다.
예측 리스트 활용 플래그(prediction list utilization flag): 예측 리스트 활용 플래그는 특정한 참조 픽처 리스트 내의 적어도 하나의 참조 픽처를 사용하여 예측 유닛을 생성하는지 여부를 나타낼 수 있다.
- 예측 리스트 활용 플래그를 사용하여 인터 예측 지시자가 도출될 수 있다. 반대로, 인터 예측 지시자를 사용하여 예측 리스트 활용 플래그가 도출될 수 있다. 예를 들면, 예측 리스트 활용 플래그가 제1 값인 0을 지시하는 것은, 대상 유닛에 대하여, 참조 픽처 리스트 내의 참조 픽처를 사용하여 예측 블록이 생성되지 않는 것을 나타낼 수 있다. 예측 리스트 활용 플래그가 제2 값인 1을 지시하는 것은, 대상 유닛에 대하여, 참조 픽처 리스트를 이용하여 예측 유닛이 생성되는 것을 나타낼 수 있다.
참조 픽처 인덱스(reference picture index): 참조 픽처 인덱스는 참조 픽처 리스트에서 특정 참조 픽처를 지시하는 인덱스일 수 있다.
픽처 오더 카운트(Picture Order Count; POC): 픽처의 POC는 픽처의 디스플레이 순서를 나타낼 수 있다.
움직임 벡터(Motion Vector; MV): 움직임 벡터는 인터 예측 또는 움직임 보상에서 사용되는 2차원의 벡터일 수 있다. 움직임 벡터는 대상 영상 및 참조 영상 간의 오프셋을 의미할 수 있다.
- 예를 들면, MV는 (mvx, mvy)와 같은 형태로 표현될 수 있다. mvx는 수평(horizontal) 성분을 나타낼 수 있고, mvy는 수직(vertical) 성분을 나타낼 수 있다.
탐색 영역(search range): 탐색 영역은 인터 예측 중 MV에 대한 탐색이 이루어지는 2차원의 영역일 수 있다. 예를 들면, 탐색 영역의 크기는 MxN일 수 있다. M 및 N은 각각 양의 정수일 수 있다.
움직임 벡터 후보(motion vector candidate): 움직임 벡터 후보는 움직임 벡터를 예측할 때 예측 후보인 블록 혹은 예측 후보인 블록의 움직임 벡터를 의미할 수 있다.
- 움직임 벡터 후보는 움직임 벡터 후보 리스트에 포함될 수 있다.
움직임 벡터 후보 리스트(motion vector candidate list): 움직임 벡터 후보 리스트는 하나 이상의 움직임 벡터 후보들을 이용하여 구성된 리스트를 의미할 수 있다.
움직임 벡터 후보 인덱스(motion vector candidate index): 움직임 벡터 후보 인덱스는 움직임 벡터 후보 리스트 내의 움직임 벡터 후보를 가리키는 지시자를 의미할 수 있다. 또는, 움직임 벡터 후보 인덱스는 움직임 벡터 예측기(motion vector predictor)의 인덱스(index)일 수 있다.
움직임 정보(motion information): 움직임 정보는 움직임 벡터, 참조 픽처 인덱스 및 인터 예측 지시자(inter prediction indicator) 뿐만 아니라 참조 픽처 리스트 정보, 참조 영상, 움직임 벡터 후보, 움직임 벡터 후보 인덱스, 머지 후보 및 머지 인덱스 등 중 적어도 하나를 포함하는 정보를 의미할 수 있다.
머지 후보 리스트(merge candidate list): 머지 후보 리스트는 하나 이상의 머지 후보들을 이용하여 구성된 리스트를 의미할 수 있다.
머지 후보(merge candidate): 머지 후보는 공간적 머지 후보, 시간적 머지 후보, 조합된 머지 후보, 조합 양예측(combined bi-prediction) 머지 후보, 히스토리에 기반한 후보, 2 개의 후보들의 평균에 기반한 후보 및 제로 머지 후보 등을 의미할 수 있다. 머지 후보는 인터 예측 지시자를 포함할 수 있고, 각 리스트에 대한 참조 픽처 인덱스, 움직임 벡터, 예측 리스트 활용 플래그 및 인터 예측 지시자 등의 움직임 정보를 포함할 수 있다.
머지 인덱스(merge index): 머지 인덱스는 머지 후보 리스트 내의 머지 후보를 가리키는 지시자일 수 있다.
- 머지 인덱스는 대상 유닛에 공간적으로 인접한 재구축된 유닛 및 대상 유닛에 시간적으로 인접한 재구축된 유닛 중 머지 후보를 유도한 재구축된 유닛을 지시할 수 있다.
- 머지 인덱스는 머지 후보의 움직임 정보들 중 적어도 하나를 지시할 수 있다.
변환 유닛(transform unit): 변환 유닛은 변환, 역변환, 양자화, 역양자화, 변환 계수 부호화 및 변환 계수 복호화 등과 같은 잔차 신호(residual signal) 부호화 및/또는 잔차 신호 복호화에 있어서의 기본 유닛일 수 있다. 하나의 변환 유닛은 더 작은 크기를 갖는 복수의 하위 변환 유닛들로 분할될 수 있다. 여기에서, 변환은 1차 변환 및 2차 변환 중 하나 이상을 포함할 수 있고, 역변환은 1차 역변환 및 2차 역변환 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
스케일링(scaling): 스케일링은 변환 계수 레벨에 인수를 곱하는 과정을 의미할 수 있다.
- 변환 계수 레벨에 대한 스케일링의 결과로서, 변환 계수가 생성될 수 있다. 스케일링은 역양자화(dequantization)로 칭해질 수도 있다.
양자화 파라미터(Quantization Parameter; QP): 양자화 파라미터는 양자화에서 변환 계수에 대해 변환 계수 레벨(transform coefficient level)을 생성할 때 사용되는 값을 의미할 수 있다. 또는, 양자화 파라미터는 역양자화에서 변환 계수 레벨을 스케일링(scaling)함으로써 변환 계수를 생성할 때 사용되는 값을 의미할 수도 있다. 또는, 양자화 파라미터는 양자화 스탭 크기(step size)에 매핑된 값일 수 있다.
델타 양자화 파라미터(delta quantization parameter): 델타 양자화 파라미터는 예측된 양자화 파라미터 및 대상 유닛의 양자화 파라미터의 차분(difference) 값을 의미할 수 있다.
스캔(scan): 스캔은 유닛, 블록 또는 행렬 내의 계수들의 순서를 정렬하는 방법을 의미할 수 있다. 예를 들면, 2차원 배열을 1차원 배열 형태로 정렬하는 것을 스캔이라고 칭할 수 있다. 또는, 1차원 배열을 2차원 배열 형태로 정렬하는 것도 스캔 또는 역 스캔(inverse scan)이라고 칭할 수 있다.
변환 계수(transform coefficient): 변환 계수는 부호화 장치에서 변환을 수행함에 따라 생성된 계수 값일 수 있다. 또는, 변환 계수는 복호화 장치에서 엔트로피 복호화 및 역양자화 중 적어도 하나를 수행함에 따라 생성된 계수 값일 수 있다.
- 변환 계수 또는 잔차 신호에 양자화를 적용함으로써 생성된 양자화된 레벨 또는 양자화된 변환 계수 레벨 또한 변환 계수의 의미에 포함될 수 있다.
양자화된 레벨(quantized level): 양자화된 레벨은 부호화 장치에서 변환 계수 또는 잔차 신호에 양자화를 수행함으로써 생성된 값을 의미할 수 있다. 또는, 양자화된 레벨은 복호화 장치에서 역양자화를 수행함에 있어서 역양자화의 대상이 되는 값을 의미할 수도 있다.
- 변환 및 양자화의 결과인 양자화된 변환 계수 레벨도 양자화된 레벨의 의미에 포함될 수 있다.
비-제로 변환 계수(non-zero transform coefficient): 비-제로 변환 계수는 0이 아닌 값을 갖는 변환 계수 또는 0이 아닌 값을 갖는 변환 계수 레벨을 의미할 수 있다. 또는, 비-제로 변환 계수는 값의 크기가 0이 아닌 변환 계수 또는 값의 크기가 0이 아닌 변환 계수 레벨을 의미할 수 있다.
양자화 행렬(quantization matrix): 양자화 행렬은 영상의 주관적 화질 또는 객관적 화질을 향상시키기 위해서 양자화 과정 또는 역양자화 과정에서 이용되는 행렬을 의미할 수 있다. 양자화 행렬은 스케일링 리스트(scaling list)라고도 칭해질 수 있다.
양자화 행렬 계수(quantization matrix coefficient): 양자화 행렬 계수는 양자화 행렬 내의 각 원소(element)를 의미할 수 있다. 양자화 행렬 계수는 행렬 계수(matrix coefficient)라고도 칭해질 수 있다.
디폴트 행렬(default matrix): 디폴트 행렬은 부호화 장치 및 복호화 장치에서 기정의된 양자화 행렬일 수 있다.
비-디폴트 행렬(non-default matrix): 비-디폴트 행렬은 부호화 장치 및 복호화 장치에서 기정의되어 있지 않은 양자화 행렬일 수 있다. 비-디폴트 행렬은 사용자에 의해서 부호화 장치로부터 복호화 장치로 시그널링되는 양자화 행렬을 의미할 수 있다.
가장 가능성있는 모드(Most Probable Mode; MPM): MPM은 대상 블록의 인트라 예측을 위해 사용될 가능성이 높은 인트라 예측 모드를 나타낼 수 있다.
- 부호화 장치 및 복호화 장치는 대상 블록에 관련된 코딩 파라미터 및 대상 블록에 관련된 개체의 속성에 기반하여 하나 이상의 MPM들을 결정할 수 있다.
- 부호화 장치 및 복호화 장치는 참조 블록의 인트라 예측 모드에 기반하여 하나 이상의 MPM들을 결정할 수 있다. 참조 블록은 복수일 수 있다. 복수의 참조 블록들은 대상 블록의 좌측에 인접한 공간적 이웃 블록 및 대상 블록의 상단에 인접한 공간적 이웃 블록을 포함할 수 있다. 말하자면, 참조 블록들에 대하여 어떠한 인트라 예측 모드들이 사용되었는가에 따라서 서로 다른 하나 이상의 MPM들이 결정될 수 있다.
- 하나 이상의 MPM들은 부호화 장치 및 복호화 장치에서 동일한 방식으로 결정될 수 있다. 말하자면, 부호화 장치 및 복호화 장치는 동일한 하나 이상의 MPM들을 포함하는 MPM 리스트를 공유할 수 있다.
MPM 리스트: MPM 리스트는 하나 이상의 MPM들을 포함하는 리스트일 수 있다. MPM 리스트 내의 하나 이상의 MPM들의 개수는 기정의될 수 있다.
MPM 지시자: MPM 지시자는 MPM 리스트의 하나 이상의 MPM들 중 대상 블록의 인트라 예측을 위해 사용되는 MPM을 지시할 수 있다. 예를 들면, MPM 지시자는 MPM 리스트에 대한 인덱스일 수 있다.
- MPM 리스트는 부호화 장치 및 복호화 장치에서 동일한 방식으로 결정되기 때문에 MPM 리스트 자체는 부호화 장치로부터 복호화 장치로 전송될 필요가 없을 수 있다.
- MPM 지시자는 부호화 장치로부터 복호화 장치로 시그널링될 수 있다. MPM 지시자가 시그널링됨에 따라 복호화 장치는 MPM 리스트의 MPM들 중 대상 블록에 대한 인트라 예측을 위해 사용될 MPM을 결정할 수 있다.
MPM 사용 지시자: MPM 사용 지시자는 대상 블록에 대한 예측을 위해 MPM 사용 모드가 사용될지 여부를 지시할 수 있다. MPM 사용 모드는 MPM 리스트를 사용하여 대상 블록에 대한 인트라 예측을 위해 사용될 MPM을 결정하는 모드일 수 있다.
- MPM 사용 지시자는 부호화 장치로부터 복호화 장치로 시그널링될 수 있다.
시그널링: 시그널링은 정보가 부호화 장치로부터 복호화 장치로 전송되는 것을 나타낼 수 있다. 또는, 시그널링은 부호화 장치가 정보를 비트스트림 또는 기록 매체 내에 포함시키는 것을 의미할 수 있다. 부호화 장치에 의해 시그널링된 정보는 복호화 장치에 의해 사용될 수 있다.
- 부호화 장치는 시그널링되는 정보에 대한 부호화를 수행하여 부호화된 정보를 생성할 수 있다. 부호화된 정보는 부호화 장치로부터 복호화 장치로 전송될 수 있다. 복호화 장치는 전송된 부호화된 정보에 대한 복호화를 수행하여 정보를 획득할 수 있다. 여기에서, 부호화는 엔트로피 부호화일 수 있고, 복호화는 엔트로피 복호화일 수 있다.
선택적인 시그널링: 정보는 선택적으로 시그널링될 수 있다. 정보에 대한 선택적인 시그널링은 부호화 장치가 정보를 (특정 조건에 따라) 선택적으로 비트스트림 또는 기록 매체 내에 포함시키는 것을 의미할 수 있다. 정보에 대한 선택적인 시그널링은 복호화 장치가 정보를 (특정 조건에 따라) 선택적으로 비트스트림으로부터 추출하는 것을 의미할 수 있다.
시그널링의 생략: 정보에 대한 시그널링은 생략될 수 있다. 정보에 대한 정보에 대한 시그널링의 생략은 부호화 장치가 (특정 조건에 따라)정보를 비트스트림 또는 기록 매체 내에 포함시키지 않는 것을 의미할 수 있다. 정보에 대한 시그널링의 생략은 복호화 장치가 (특정 조건에 따라) 정보를 비트스트림으로부터 추출하지 않는 것을 의미할 수 있다.
통계 값(statistic value): 변수, 코딩 파라미터 및 상수 등은 연산될 수 있는 값을 가질 수 있다. 통계 값은 이러한 특정된 대상들의 값들에 대한 연산에 의해 생성된 값일 수 있다. 예를 들면, 통계 값은 특정된 변수, 특정된 코딩 파라미터 및 특정된 상수 등의 값들에 대한 평균 값, 가중치가 부여된(weighted) 평균 값, 가중치가 부여된 합, 최소 값, 최대 값, 최빈 값, 중간 값 및 보간 값 중 하나 이상일 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용되는 부호화 장치의 일 실시예에 따른 구성을 나타내는 블록도이다.
부호화 장치(100)는 인코더, 비디오 부호화 장치 또는 영상 부호화 장치일 수 있다. 비디오는 하나 이상의 영상들을 포함할 수 있다. 부호화 장치(100)는 비디오의 하나 이상의 영상들을 순차적으로 부호화할 수 있다.
도 1을 참조하면, 부호화 장치(100)는 인터 예측부(110), 인트라 예측부(120), 스위치(115), 감산기(125), 변환부(130), 양자화부(140), 엔트로피 부호화부(150), 역양자화부(160), 역변환부(170), 가산기(175), 필터부(180) 및 참조 픽처 버퍼(190)를 포함할 수 있다.
부호화 장치(100)는 인트라 모드 및/또는 인터 모드를 사용하여 대상 영상에 대한 부호화를 수행할 수 있다. 말하자면, 대상 블록에 대한 예측 모드는 인트라 모드 및 인터 모드 중 하나일 수 있다.
이하에서, 용어들 "인트라 모드", "인트라 예측 모드", "화면 내 모드" 및 "화면 내 예측 모드"는 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.
이하에서, 용어들 "인터 모드", "인터 예측 모드", "화면 간 모드" 및 "화면 간 예측 모드"는 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.
이하에서, 용어 "영상"은 단지 영상의 일부를 가리킬 수 있으며, 블록을 가리킬 수 있다. 또한, "영상"에 대한 처리는 복수의 블록들에 대한 순차적인 처리를 나타낼 수 있다.
또한, 부호화 장치(100)는 대상 영상에 대한 부호화를 통해 부호화된 정보를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있고, 생성된 비트스트림을 출력 및 저장할 수 있다. 생성된 비트스트림은 컴퓨터 판독가능한 기록 매체에 저장될 수 있고, 유선 및/또는 무선 전송 매체를 통해 스트리밍될 수 있다.
예측 모드로서, 인트라 모드가 사용되는 경우, 스위치(115)는 인트라로 전환될 수 있다. 예측 모드로서, 인터 모드가 사용되는 경우, 스위치(115)는 인터로 전환될 수 있다.
부호화 장치(100)는 대상 블록에 대한 예측 블록을 생성할 수 있다. 또한, 부호화 장치(100)는 예측 블록이 생성된 후, 대상 블록 및 예측 블록의 잔차(residual)를 사용하여 대상 블록에 대한 잔차 블록을 부호화할 수 있다.
예측 모드가 인트라 모드인 경우, 인트라 예측부(120)는 대상 블록의 이웃에 있는, 이미 부호화 및/또는 복호화된 블록의 픽셀을 참조 샘플로서 이용할 수 있다. 인트라 예측부(120)는 참조 샘플을 이용하여 대상 블록에 대한 공간적 예측을 수행할 수 있고, 공간적 예측을 통해 대상 블록에 대한 예측 샘플들을 생성할 수 있다. 예측 샘플은 예측 블록 내의 샘플을 의미할 수 있다.
인터 예측부(110)는 움직임 예측부 및 움직임 보상부를 포함할 수 있다.
예측 모드가 인터 모드인 경우, 움직임 예측부는, 움직임 예측 과정에서 참조 영상으로부터 대상 블록과 가장 매치가 잘 되는 영역을 검색할 수 있고, 검색된 영역을 이용하여 대상 블록 및 검색된 영역에 대한 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 이 때, 움직임 예측부는 검색의 대상인 영역으로서 탐색 영역을 사용할 수 있다.
참조 영상은 참조 픽처 버퍼(190)에 저장될 수 있으며, 참조 영상에 대한 부호화 및/또는 복호화가 처리되었을 때 부호화 및/또는 복호화된 참조 영상은 참조 픽처 버퍼(190)에 저장될 수 있다.
복호화된 픽처가 저장됨에 따라, 참조 픽처 버퍼(190)는 복호화된 픽처 버퍼(Decoded Picture Buffer; DPB)일 수 있다.
움직임 보상부는 움직임 벡터를 이용하는 움직임 보상을 수행함으로써 대상 블록에 대한 예측 블록을 생성할 수 있다. 여기에서, 움직임 벡터는 인터 예측에 사용되는 2차원 벡터일 수 있다. 또한 움직임 벡터는 대상 영상 및 참조 영상 간의 오프셋(offset)을 나타낼 수 있다.
움직임 예측부 및 움직임 보상부는 움직임 벡터가 정수가 아닌 값을 가진 경우 참조 영상 내의 일부 영역에 대해 보간 필터(interpolation filter)를 적용함으로써 예측 블록을 생성할 수 있다. 인터 예측 또는 움직임 보상을 수행하기 위해, CU를 기준으로 CU에 포함된 PU의 움직임 예측 및 움직임 보상의 방법이 스킵 모드(skip mode), 머지 모드(merge mode), 향상된 움직임 벡터 예측(Advanced Motion Vector Prediction; AMVP) 모드 및 현재 픽처 참조 모드 중 어떠한 방법인지 여부가 판단될 수 있고, 각 모드에 따라 인터 예측 또는 움직임 보상이 수행될 수 있다.
감산기(125)는 대상 블록 및 예측 블록의 차분인 잔차 블록(residual block)을 생성할 수 있다. 잔차 블록은 잔차 신호로 칭해질 수도 있다.
잔차 신호는 원 신호 및 예측 신호 간의 차이(difference)를 의미할 수 있다. 또는, 잔차 신호는 원신호 및 예측 신호 간의 차이를 변환(transform)하거나 양자화하거나 또는 변환 및 양자화함으로써 생성된 신호일 수 있다. 잔차 블록은 블록 단위에 대한 잔차 신호일 수 있다.
변환부(130)는 잔차 블록에 대해 변환(transform)을 수행하여 변환 계수를 생성할 수 있고, 생성된 변환 계수(transform coefficient)를 출력할 수 있다. 여기서, 변환 계수는 잔차 블록에 대한 변환을 수행함으로써 생성된 계수 값일 수 있다.
변환부(130)는 변환을 수행함에 있어서 기정의된 복수의 변환 방법들 중 하나를 사용할 수 있다.
기정의된 복수의 변환 방법들은 이산 코사인 변환(Discrete Cosine Transform; DCT), 이산 사인 변환(Discrete Sine Transform; DST) 및 카루넨-루베 변환(Karhunen-Loeve Transform; KLT) 기반 변환 등을 포함할 수 있다.
잔차 블록에 대한 변환을 위해 사용되는 변환 방법은 대상 블록 및/또는 이웃 블록에 대한 코딩 파라미터들 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다. 예를 들면, 변환 방법은 PU에 대한 인터 예측 모드, PU에 대한 인트라 예측 모드, TU의 크기 및 TU의 형태 중 적어도 하나에 기반하여 결정될 수 있다. 또는, 변환 방법을 지시하는 변환 정보가 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 시그널링될 수도 있다.
변환 스킵(transform skip) 모드가 적용되는 경우, 변환부(130)는 잔차 블록에 대한 변환을 생략할 수도 있다.
변환 계수에 양자화를 적용함으로써 양자화된 변환 계수 레벨(transform coefficient level) 또는 양자화된 레벨이 생성될 수 있다. 이하, 실시예들에서는 양자화된 변환 계수 레벨 및 양자화된 레벨도 변환 계수로 칭해질 수 있다.
양자화부(140)는 변환 계수를 양자화 파라미터에 맞춰 양자화함으로써 양자화된 변환 계수 레벨(quantized transform coefficient level)(말하자면, 양자화된 레벨 또는 양자화된 계수)를 생성할 수 있다. 양자화부(140)는 생성된 양자화된 변환 계수 레벨을 출력할 수 있다. 이때, 양자화부(140)에서는 양자화 행렬을 사용하여 변환 계수를 양자화할 수 있다.
엔트로피 부호화부(150)는, 양자화부(140)에서 산출된 값들 및/또는 부호화 과정에서 산출된 코딩 파라미터 값들 등에 기초하여 확률 분포에 따른 엔트로피 부호화를 수행함으로써 비트스트림(bitstream)을 생성할 수 있다. 엔트로피 부호화부(150)는 생성된 비트스트림을 출력할 수 있다.
엔트로피 부호화부(150)는 영상의 픽셀에 관한 정보 및 영상의 복호화를 위한 정보에 대한 엔트로피 부호화를 수행할 수 있다. 예를 들면, 영상의 복호화를 위한 정보는 신택스 요소(syntax element) 등을 포함할 수 있다.
엔트로피 부호화가 적용되는 경우, 높은 발생 확률을 갖는 심볼에 적은 수의 비트가 할당될 수 있고, 낮은 발생 확률을 갖는 심볼에 많은 수의 비트가 할당될 수 있다. 이러한 할당을 통해 심볼이 표현됨에 따라, 부호화의 대상인 심볼들에 대한 비트열(bitstring)의 크기가 감소될 수 있다. 따라서, 엔트로피 부호화를 통해서 영상 부호화의 압축 성능이 향상될 수 있다.
또한, 엔트로피 부호화부(150)는 엔트로피 부호화를 위해 지수 골롬(exponential golomb), 문맥-적응형 가변 길이 코딩(Context-Adaptive Variable Length Coding; CAVLC) 및 문맥-적응형 이진 산술 코딩(Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding; CABAC) 등과 같은 부호화 방법을 사용할 수 있다. 예를 들면, 엔트로피 부호화부(150)는 가변 길이 코딩(Variable Length Coding/Code; VLC) 테이블을 이용하여 엔트로피 부호화를 수행할 수 있다. 예를 들면, 엔트로피 부호화부(150)는 대상 심볼에 대한 이진화(binarization) 방법을 도출할 수 있다. 또한, 엔트로피 부호화부(150)는 대상 심볼/빈(bin)의 확률 모델(probability model)을 도출할 수 있다. 엔트로피 부호화부(150)는 도출된 이진화 방법, 확률 모델 및 문맥 모델(context model)을 사용하여 산술 부호화를 수행할 수도 있다.
엔트로피 부호화부(150)는 양자화된 변환 계수 레벨을 부호화하기 위해 변환 계수 스캐닝(transform coefficient scanning) 방법을 통해 2차원의 블록의 형태(form)의 계수를 1차원의 벡터의 형태로 변경할 수 있다.
코딩 파라미터는 부호화 및/또는 복호화를 위해 요구되는 정보일 수 있다. 코딩 파라미터는 부호화 장치(100)에서 부호화되어 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치로 전달되는 정보를 포함할 수 있고, 부호화 혹은 복호화 과정에서 유도될 수 있는 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 복호화 장치로 전달되는 정보로서, 신택스 요소가 있다.
코딩 파라미터(coding parameter)는 신택스 요소와 같이 부호화 장치에서 부호화되고, 부호화 장치로부터 복호화 장치로 시그널링되는 정보(또는, 플래그 및 인덱스 등)뿐만 아니라, 부호화 과정 또는 복호화 과정에서 유도되는 정보를 포함할 수 있다. 또한, 코딩 파라미터는 영상을 부호화하거나 복호화함에 있어서 요구되는 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 유닛/블록의 크기, 유닛/블록의 형태 유닛/블록의 깊이, 유닛/블록의 분할 정보, 유닛/블록의 분할 구조, 유닛/블록이 쿼드 트리 형태로 분할되는지 여부를 나타내는 정보, 유닛/블록이 이진 트리 형태로 분할되는지 여부를 나타내는 정보, 이진 트리 형태의 분할 방향(가로 방향 또는 세로 방향), 이진 트리 형태의 분할 형태(대칭 분할 또는 비대칭 분할), 유닛/블록이 삼진 트리 형태로 분할되는지 여부를 나타내는 정보, 삼진 트리 형태의 분할 방향(가로 방향 또는 세로 방향), 삼진 트리 형태의 분할 형태(대칭 분할 또는 비대칭 분할 등), 유닛/블록이 멀티-타입(multi-type) 트리 형태로 분할되는지 여부를 나타내는 정보, 멀티-타입 트리 형태의 분할의 조합 및 방향(가로 방향 또는 세로 방향 등), 멀티-타입 트리 형태의 분할의 분할 형태(대칭 분할 또는 비대칭 분할), 멀티-타입 트리 형태의 분할 트리(이진 트리 또는 삼진 트리), 예측 모드의 타입(인트라 예측 또는 인터 예측), 인트라 예측 모드/방향, 인트라 루마 예측 모드/방향, 인트라 크로마 예측 모드/방향, 인트라 분할 정보, 인터 분할 정보, 코딩 블록 분할 플래그, 예측 블록 분할 플래그, 변환 블록 분할 플래그, 참조 샘플 필터링 방법, 참조 샘플 필터 탭(tap), 참조 샘플 필터 계수, 예측 블록 필터링 방법, 예측 블록 필터 탭, 예측 블록 필터 계수, 예측 블록 경계 필터링 방법, 예측 블록 경계 필터 탭, 예측 블록 경계 필터 계수, 인터 예측 모드, 움직임 정보, 움직임 벡터, 움직임 벡터 차분, 참조 픽처 인덱스, 인터 예측 방향, 인터 예측 지시자, 예측 리스트 활용(utilization) 플래그, 참조 픽처 리스트, 참조 영상, POC, 움직임 벡터 예측기, 움직임 벡터 예측 인덱스, 움직임 벡터 예측 후보, 움직임 벡터 후보 리스트, 머지 모드를 사용하는지 여부를 나타내는 정보, 머지 인덱스, 머지 후보, 머지 후보 리스트, 스킵(skip) 모드를 사용하는지 여부를 나타내는 정보, 보간 필터의 타입, 보간 필터의 필터 탭, 보간 필터의 필터 계수, 움직임 벡터 크기, 움직임 벡터 표현 정확도, 변환 타입, 변환 크기, 1차 변환을 사용하는지 여부를 나타내는 정보, 추가(2차) 변환을 사용하는지 여부를 나타내는 정보, 1차 변환 선택 정보(또는, 1차 변환 인덱스), 2차 변환 선택 정보(또는, 2차 변환 인덱스), 잔차 신호의 유무를 나타내는 정보, 코드된 블록 패턴(coded block pattern), 코드된 블록 플래그(coded block flag), 양자화 파라미터, 잔차 양자화 파라미터, 양자화 행렬, 인트라-루프 필터에 대한 정보, 인트라-루프 필터를 적용하는지 여부를 나타내는 정보, 인트라-루프 필터의 계수, 인트라-루프의 필터 탭, 인트라 루프 필터의 모양(shape)/형태(form), 디블록킹 필터를 적용하는지 여부를 나타내는 정보, 디블록킹 필터의 계수, 디블록킹 필터의 필터 탭, 디블록킹 필터의 강도, 디블록킹 필터의 모양/형태, 적응적 샘플 오프셋을 적용하는지 여부를 나타내는 정보, 적응적 샘플 오프셋 값, 적응적 샘플 오프셋 카테고리, 적응적 샘플 오프셋 타입, 적응적 인-루프(in-loop) 필터를 적용하는지 여부를 나타내는 정보, 적응적 인-루프 필터의 계수, 적응적 인-루프 필터의 필터 탭, 적응적 인-루프 필터의 모양/형태, 이진화/역이진화 방법, 문맥 모델, 문맥 모델 결정 방법, 문맥 모델 업데이트 방법, 레귤러 모드를 수행하는지 여부를 나타내는 정보, 바이패스 모드를 수행하는지 여부를 나타내는 정보, 중요(significant) 계수 플래그, 마지막 중요 계수 플래그, 계수 그룹 단위 코딩 플래그, 마지막 중요 계수 위치, 계수 값이 1보다 더 큰지 여부를 나타내는 플래그, 계수 값이 2보다 더 큰지 여부를 나타내는 플래그, 계수 값이 3보다 더 큰지 여부를 나타내는 플래그, 나머지 계수 값 정보, 부호(sign) 정보, 재구축된 루마 샘플, 재구축된 크로마 샘플, 문맥 빈, 바이패스 빈, 잔차 루마 샘플, 잔차 크로마 샘플, 변환 계수, 루마 변환 계수, 크로마 변환 계수, 양자화된 레벨, 루마 양자화된 레벨, 크로마 양자화된 레벨, 변환 계수 레벨, 루마 변환 계수 레벨, 크로마 변환 계수 레벨, 변환 계수 레벨 스캐닝 방법, 복호화 장치의 측면에서의 움직임 벡터 탐색 영역의 크기, 복호화 장치의 측면에서의 움직임 벡터 탐색 영역의 형태, 복호화 장치의 측면에서의 움직임 벡터 탐색 횟수, CTU 크기,최소 블록 크기, 최대 블록 크기, 최대 블록 깊이, 최소 블록 깊이, 영상의 디스플레이/출력 순서, 슬라이스 식별 정보, 슬라이스 타입, 슬라이스 분할 정보, 타일 그룹 식별 정보, 타일 그룹 타입, 타일 그룹 분할 정보, 타일 식별 정보, 타일 타입, 타일 분할 정보, 픽처 타입, 비트 심도, 입력 샘플 비트 심도, 재구축된 샘플 비트 심도, 잔차 샘플 비트 심도, 변환 계수 비트 심도, 양자화된 레벨 비트 심도, 루마 신호에 대한 정보, 크로마 신호에 대한 정보, 대상 블록의 색 공간(color space) 및 잔차 블록의 색 공간 중 적어도 하나의 값, 조합된 형태 또는 통계가 코딩 파라미터에 포함될 수 있다. 또한, 전술된 코딩 파라미터에 관련된 정보도 코딩 파라미터에 포함될 수 있다. 전술된 코딩 파라미터를 계산 및/또는 유도하기 위해 사용되는 정보도 코딩 파라미터에 포함될 수 있다. 전술된 코딩 파라미터를 사용하여 계산 또는 유도되는 정보도 코딩 파라미터에 포함될 수 있다.
1차 변환 선택 정보는 대상 블록에 적용되는 1차 변환을 나타낼 수 있다.
2차 변환 선택 정보는 대상 블록에 적용되는 2차 변환을 나타낼 수 있다.
잔차 신호는 원 신호 및 예측 신호 간의 차분(difference)을 나타낼 수 있다. 또는, 잔차 신호는 원신호 및 예측 신호 간의 차분을 변환(transform)함으로써 생성된 신호일 수 있다. 또는, 잔차 신호는 원 신호 및 예측 신호 간의 차분을 변환 및 양자화함으로써 생성된 신호일 수 있다. 잔차 블록은 블록에 대한 잔차 신호일 수 있다.
여기서, 정보를 시그널링(signaling)한다는 것은 부호화 장치(100)에서는 플래그 또는 인덱스에 대한 엔트로피 부호화(entropy encoding)를 수행함으로써 생성된 엔트로피 부호화된 정보를 비트스트림(Bitstream)에 포함시키는 것을 의미할 수 있고, 복호화 장치(200)에서는 비트스트림으로부터 추출된 엔트로피 부호화된 정보에 대한 엔트로피 복호화(entropy decoding)를 수행함으로써 정보를 획득하는 것을 의미할 수 있다. 여기에서, 정보는 플래그 및 인덱스 등을 포함할 수 있다.
신호는 시그널링되는 정보를 의미할 수 있다. 이하에서, 영상 및 블록에 대한 정보는 신호로 칭해질 수 있다. 또한, 이하에서, 용어들 "정보" 및 "신호"는 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다. 예를 들면, 특정한 신호는 특정한 블록을 나타내는 신호일 수 있다. 원(original) 신호는 대상 블록을 나타내는 신호일 수 있다. 예측(prediction) 신호는 예측 블록을 나타내는 신호일 수 있다. 잔차(residual) 신호는 잔차 블록을 나타내는 신호일 수 있다.
비트스트림은 특정된 신택스에 따른 정보를 포함할 수 있다. 부호화 장치(100)는 특정된 신택스에 따라 정보를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다. 부호화 장치(200)는 특정된 신택스에 따라 비트스트림으로부터 정보를 획득할 수 있다.
부호화 장치(100)에 의해 인터 예측을 통한 부호화가 수행되기 때문에, 부호화된 대상 영상은 이후에 처리되는 다른 영상(들)에 대하여 참조 영상으로서 사용될 수 있다. 따라서, 부호화 장치(100)는 부호화된 대상 영상을 다시 재구축 또는 복호화할 수 있고, 재구축 또는 복호화된 영상을 참조 영상으로서 참조 픽처 버퍼(190)에 저장할 수 있다. 복호화를 위해 부호화된 대상 영상에 대한 역양자화 및 역변환이 처리될 수 있다.
양자화된 레벨은 역양자화부(160)에서 역양자화될(inversely quantized) 수 있고, 역변환부(170)에서 역변환될(inversely transformed) 수 있다. 역양자화부(160)는 양자화된 레벨에 대한 역양자화를 수행함으로써 역양자화된 계수를 생성할 수 있다. 역변환부(170)는 역양자화된 계수에 대한 역변환을 수행함으로써 역양자화 및 역변환된 계수를 생성할 수 있다.
역양자화 및 역변환된 계수는 가산기(175)를 통해 예측 블록과 합해질 수 있다, 역양자화 및 역변환된 계수와 예측 블록을 합함으로써 재구축된(reconstructed) 블록이 생성될 수 있다. 여기서, 역양자화 및/또는 역변환된 계수는 역양자화(dequantization) 및 역변환(inverse-transformation) 중 적어도 하나 이상이 수행된 계수를 의미할 수 있고, 재구축된 잔차 블록을 의미할 수 있다. 여기서, 재구축된 블록은 복원(recovered) 블록 또는 복호(decoded) 블록을 의미할 수 있다.
재구축된 블록은 필터부(180)를 거칠 수 있다. 필터부(180)는 디블록킹 필터(deblocking filter), 샘플 적응적 오프셋(Sample Adaptive Offset; SAO), 적응적 루프 필터(Adaptive Loop Filter; ALF) 및 논 로컬 필터(Non Local Filter; NLF) 중 적어도 하나 이상을 재구축된 샘플, 재구축된 블록 또는 재구축된 픽처에 적용할 수 있다. 필터부(180)는 인-루프(in-loop) 필터로 칭해질 수도 있다.
디블록킹 필터는 재구축된 픽처 내의 블록들 간의 경계에서 발생한 블록 왜곡을 제거할 수 있다. 디블록킹 필터를 적용할지 여부를 판단하기 위해, 블록에 포함된 몇 개의 열 또는 행에 포함된 픽셀(들)에 기반하여 대상 블록에 디블록킹 필터를 적용할지 여부가 판단될 수 있다.
대상 블록에 디블록킹 필터를 적용하는 경우, 적용되는 필터는 요구되는 디블록킹 필터링의 강도에 따라 다를 수 있다. 말하자면, 서로 다른 필터들 중 디블록킹 필터링의 강도에 따라 결정된 필터가 대상 블록에 적용될 수 있다. 대상 블록에 디블록킹 필터가 적용되는 경우, 요구되는 디블록킹 필터링의 강도에 따라 롱-탭 필터(long-tap filter), 강한 필터(strong filter), 약한 필터(weak filter) 및 가우시안 필터(Gaussian filter) 중 하나 이상의 필터가 대상 블록에 적용될 수 있다.
또한, 대상 블록에 수직 방향 필터링 및 수평 방향 필터링이 수행되는 경우, 수평 방향 필터링 및 수직 방향 필터링이 병행으로 처리될 수 있다.
SAO는 코딩 에러에 대한 보상을 위해 픽셀의 픽셀 값에 적정한 오프셋(offset)을 더할 수 있다. SAO는 디블록킹이 적용된 영상에 대해, 픽셀의 단위로 원본 영상 및 디블록킹이 적용된 영상 간의 차이에 대하여 오프셋을 사용하는 보정을 수행할 수 있다. 영상에 대한 오프셋 보정을 수행하기 위해, 영상에 포함된 픽셀들을 일정한 수의 영역들로 구분한 후, 구분된 영역들 중 오프셋이 수행될 영역을 결정하고, 결정된 영역에 오프셋을 적용하는 방법이 사용될 수 있고, 영상의 각 픽셀의 에지 정보를 고려하여 오프셋을 적용하는 방법이 사용될 수 있다.
ALF는 재구축된 영상 및 원래의 영상을 비교한 값에 기반하여 필터링을 수행할 수 있다. 영상에 포함된 픽셀들을 소정의 그룹들로 분할한 후, 각 분할된 그룹에 적용될 필터가 결정될 수 있고, 그룹 별로 차별적으로 필터링이 수행될 수 있다. 적응적 루프 필터를 적용할지 여부에 관련된 정보는 CU 별로 시그널링될 수 있다. 이러한 정보는 루마 신호에 대하여 시그널링될 수 있다. 각 블록에 적용될 ALF의 모양 및 필터 계수는 블록 별로 다를 수 있다. 또는, 블록의 특징과는 무관하게, 고정된 형태의 ALF가 블록에 적용될 수 있다.
논 로컬 필터는 대상 블록과 유사한 재구축된 블록들에 기반하여 필터링을 수행할 수 있다. 재구축된 영상에서 대상 블록과 유사한 영역이 선택될 수 있고, 선택된 유사한 영역의 통계적 성질을 사용하여 대상 블록의 필터링이 수행될 수 있다. 논 로컬 필터를 적용할지 여부에 관련된 정보는 CU에 대하여 시그널링될 수 있다. 또한, 블록들에 적용될 논 로컬 필터의 모양들 및 필터 계수들은 블록에 따라서 서로 다를 수 있다.
필터부(180)를 거친 재구축된 블록 또는 재구축된 영상은 참조 픽처로서 참조 픽처 버퍼(190)에 저장될 수 있다. 필터부(180)를 거친 재구축된 블록은 참조 픽처의 일부일 수 있다. 말하자면, 참조 픽처는 필터부(180)를 거친 재구축된 블록들로 구성된 재구축된 픽처일 수 있다. 저장된 참조 픽처는 이후 인터 예측 또는 움직임 보상에 사용될 수 있다.
도 2는 본 발명이 적용되는 복호화 장치의 일 실시예에 따른 구성을 나타내는 블록도이다.
복호화 장치(200)는 디코더, 비디오 복호화 장치 또는 영상 복호화 장치일 수 있다.
도 2를 참조하면, 복호화 장치(200)는 엔트로피 복호화부(210), 역양자화부(220), 역변환부(230), 인트라 예측부(240), 인터 예측부(250), 스위치(245), 가산기(255), 필터부(260) 및 참조 픽처 버퍼(270)를 포함할 수 있다.
복호화 장치(200)는 부호화 장치(100)에서 출력된 비트스트림을 수신할 수 있다. 복호화 장치(200)는 컴퓨터 판독가능한 기록 매체에 저장된 비트스트림을 수신할 수 있고, 유선/무선 전송 매체를 통해 스트리밍되는 비트스트림을 수신할 수 있다.
복호화 장치(200)는 비트스트림에 대하여 인트라 모드 및/또는 인터 모드의 복호화를 수행할 수 있다. 또한, 복호화 장치(200)는 복호화를 통해 재구축된 영상 또는 복호화된 영상을 생성할 수 있고, 생성된 재구축된 영상 또는 복호화된 영상을 출력할 수 있다.
예를 들면, 복호화에 사용되는 예측 모드에 따른 인트라 모드 또는 인터 모드로의 전환은 스위치(245)에 의해 이루어질 수 있다. 복호화에 사용되는 예측 모드가 인트라 모드인 경우 스위치(245)가 인트라로 전환될 수 있다. 복호화에 사용되는 예측 모드가 인터 모드인 경우 스위치(245)가 인터로 전환될 수 있다.
복호화 장치(200)는 입력된 비트스트림을 복호화함으로써 재구축된 잔차 블록(reconstructed residual block)을 획득할 수 있고, 예측 블록을 생성할 수 있다. 재구축된 잔차 블록 및 예측 블록이 획득되면, 복호화 장치(200)는 재구축된 잔차 블록 및 예측 블록을 합함으로써 복호화의 대상이 되는 재구축된 블록을 생성할 수 있다.
엔트로피 복호화부(210)는 비트스트림에 대한 확률 분포에 기초하여 비트스트림에 대한 엔트로피 복호화를 수행함으로써 심볼들을 생성할 수 있다. 생성된 심볼들은 양자화된 변환 계수 레벨(quantized transform coefficient level)(말하자면, 양자화된 레벨 또는 양자화된 계수) 형태의 심볼을 포함할 수 있다. 여기에서, 엔트로피 복호화 방법은 상술된 엔트로피 부호화 방법과 유사할 수 있다. 예를 들면, 엔트로피 복호화 방법은 상술된 엔트로피 부호화 방법의 역과정일 수 있다.
엔트로피 복호화부(210)는 양자화된 변환 계수 레벨을 복호화하기 위해 변환 계수 스캐닝 방법을 통해 1차원의 벡터의 형태의 계수를 2차원의 블록의 형태로 변경할 수 있다.
예를 들면, 우상단 대각 스캔을 이용하여 블록의 계수들을 스캔함으로써 계수들이 2차원 블록 형태로 변경될 수 있다. 또는, 블록의 크기 및/또는 인트라 예측 모드에 따라 우상단 대각 스캔, 수직 스캔 및 수평 스캔 중 어떤 스캔이 사용될 것인지가 결정될 수 있다.
양자화된 계수는 역양자화부(220)에서 역양자화될 수 있다. 역양자화부(220)는 양자화된 계수에 대한 역양자화를 수행함으로써 역양자화된 계수를 생성할 수 있다. 또한, 역양자화된 계수는 역변환부(230)에서 역변환될 수 있다. 역변환부(230)는 역양자화된 계수에 대한 역변환을 수행함으로써 재구축된 잔차 블록을 생성할 수 있다. 양자화된 계수에 대한 역양자화 및 역변환이 수행된 결과로서, 재구축된 잔차 블록이 생성될 수 있다. 이때, 역양자화부(220)는 재구축된 잔차 블록을 생성함에 있어서 양자화된 계수에 양자화 행렬을 적용할 수 있다.
인트라 모드가 사용되는 경우, 인트라 예측부(240)는 대상 블록의 이웃의 이미 복호화된 블록의 픽셀 값을 이용하는 공간적 예측을 대상 블록에 대하여 수행함으로써 예측 블록을 생성할 수 있다.
인터 예측부(250)는 움직임 보상부를 포함할 수 있다. 또는, 인터 예측부(250)는 움직임 보상부로 명명될 수 있다.
인터 모드가 사용되는 경우, 움직임 보상부는 움직임 벡터 및 참조 픽처 버퍼(270)에 저장된 참조 영상을 이용하는 움직임 보상을 대상 블록에 대하여 수행함으로써 예측 블록을 생성할 수 있다.
움직임 보상부는 움직임 벡터가 정수가 아닌 값을 가진 경우, 참조 영상 내의 일부 영역에 대해 보간 필터를 적용할 수 있고, 보간 필터가 적용된 참조 영상을 사용하여 예측 블록을 생성할 수 있다. 움직임 보상부는 움직임 보상을 수행하기 위해 CU를 기준으로 CU에 포함된 PU를 위해 사용되는 움직임 보상 방법이 스킵 모드, 머지 모드, AMVP 모드 및 현재 픽처 참조 모드 중 어떤 모드인가를 결정할 수 있고, 결정된 모드에 따라 움직임 보상을 수행할 수 있다.
재구축된 잔차 블록 및 예측 블록은 가산기(255)를 통해 더해질 수 있다. 가산기(255)는 재구축된 잔차 블록 및 예측 블록을 더함으로써 재구축된 블록을 생성할 수 있다.
재구축된 블록은 필터부(260)를 거칠 수 있다. 필터부(260)는 디블록킹 필터, SAO, ALF 및 논 로컬 필터 중 적어도 하나를 재구축된 블록 또는 재구축된 영상에 적용할 수 있다. 재구축된 영상은 재구축된 블록을 포함하는 픽처일 수 있다.
필터부(260)는 재구축된 영상을 출력할 수 있다.
필터부(260)를 거친 재구축된 블록 및/또는 재구축된 영상은 참조 픽처 버퍼(270)에 참조 픽처로서 저장될 수 있다. 필터부(260)를 거친 재구축된 블록은 참조 픽처의 일부일 수 있다. 말하자면, 참조 픽처는 필터부(260)를 거친 재구축된 블록들로 구성된 재구축된 영상일 수 있다. 저장된 참조 픽처는 이후 인터 예측 및/또는 움직임 보상을 위해 사용될 수 있다.
도 3은 영상을 부호화 및 복호화할 때의 영상의 분할 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 하나의 유닛이 복수의 하위 유닛들로 분할되는 예를 개략적으로 나타낼 수 있다.
영상을 효율적으로 분할하기 위해, 부호화 및 복호화에 있어서, 코딩 유닛(Coding Unit; CU)이 사용될 수 있다. 유닛은 1) 영상 샘플들을 포함하는 블록 및 2) 신택스 요소(syntax element)을 합쳐서 지칭하는 용어일 수 있다. 예를 들면, "유닛의 분할"은 "유닛에 해당하는 블록의 분할"을 의미할 수 있다.
영상 부호화 및/또는 복호화의 기반 단위로서 CU가 사용될 수 있다. 또한, CU는 영상 부호화 및/또는 복호화에 있어서 인트라 모드 및 인터 모드 중 하나의 선택된 모드가 적용되는 단위로 사용될 수 있다. 말하자면, 영상 부호화 및/또는 복호화에 있어서, 각 CU에 대해서 인트라 모드 및 인터 모드 중 어떤 모드가 적용될 것인가가 결정될 수 있다.
또한, CU는 예측, 변환, 양자화, 역변환, 역양자화 및 변환 계수의 부호화 및/또는 복호화에 있어서 기반 단위일 수 있다.
도 3을 참조하면, 영상(300)은 최대 코딩 유닛(Largest Coding Unit; LCU)의 단위로 순차적으로 분할될 수 있다. 각 LCU에 대해, 분할 구조가 결정될 수 있다. 여기서, LCU는 코딩 트리 유닛(Coding Tree Unit; CTU)과 동일한 의미로 사용될 수 있다.
유닛의 분할은 유닛에 해당하는 블록의 분할을 의미할 수 있다. 블록 분할 정보는 유닛의 깊이(depth)에 관한 깊이 정보를 포함할 수 있다. 깊이 정보는 유닛이 분할되는 회수 및/또는 정도를 나타낼 수 있다. 하나의 유닛은 트리 구조(tree structure)에 기반하여 깊이 정보를 가지고 계층적으로 복수의 하위 유닛들로 분할될 수 있다.
각각의 분할된 하위 유닛은 깊이 정보를 가질 수 있다. 깊이 정보는 CU의 크기를 나타내는 정보일 수 있다. 깊이 정보는 각 CU마다 저장될 수 있다.
각 CU는 깊이 정보를 가질 수 있다. CU가 분할되면, 분할에 의해 생성된 CU들은 분할된 CU의 깊이에서 1 증가한 깊이를 가질 수 있다.
분할 구조는 LCU(310) 내에서의, 영상을 효율적으로 부호화하기 위한, CU의 분포를 의미할 수 있다. 이러한 분포는 하나의 CU를 복수의 CU들로 분할할지 여부에 따라 결정될 수 있다. 분할된 CU들의 개수는 2, 4, 8 및 16 등을 포함하는 2 이상의 양의 정수일 수 있다.
분할에 의해 생성된 CU의 가로 크기 및 세로 크기는, 분할에 의해 생성된 CU들의 개수에 따라, 분할 전의 CU의 가로 크기 및 세로 크기보다 더 작을 수 있다. 예를 들면, 분할에 의해 생성된 CU의 가로 크기 및 세로 크기는 분할 전의 CU의 가로 크기의 절반 및 세로 크기의 절반일 수 있다.
분할된 CU는 동일한 방식으로 복수의 CU들로 재귀적으로 분할될 수 있다. 재귀적 분할에 의해, 분할된 CU의 가로 크기 및 세로 크기 중 적어도 하나의 크기가 분할 전의 CU의 가로 크기 및 세로 크기 중 적어도 하나에 비해 감소될 수 있다.
CU의 분할은 기정의된 깊이 또는 기정의된 크기까지 재귀적으로 이루어질 수 있다.
예를 들면, CU의 깊이는 0 내지 3의 값을 가질 수 있다. CU의 크기는 CU의 깊이에 따라 64x64로부터 8x8까지의 크기일 수 있다.
예를 들면, LCU(310)의 깊이는 0일 수 있고, 최소 코딩 유닛(Smallest Coding Unit; SCU)의 깊이는 기정의된 최대 깊이일 수 있다. 여기서, LCU는 상술된 것과 같이 최대의 코딩 유닛 크기를 가지는 CU일 수 있고, SCU는 최소의 코딩 유닛 크기를 가지는 CU일 수 있다.
LCU(310)로부터 분할이 시작될 수 있고, 분할에 의해 CU의 가로 크기 및/또는 세로 크기가 줄어들 때마다 CU의 깊이는 1씩 증가할 수 있다.
예를 들면, 각각의 깊이 별로, 분할되지 않는 CU는 2Nx2N 크기를 가질 수 있다. 또한, 분할되는 CU의 경우, 2Nx2N 크기의 CU가 NxN 크기를 가지는 4개의 CU들로 분할될 수 있다. N의 크기는 깊이가 1씩 증가할 때마다 절반으로 감소할 수 있다.
도 3을 참조하면, 깊이가 0인 LCU는 64x64 픽셀들 또는 64x64 블록일 수 있다. 0은 최소 깊이일 수 있다. 깊이가 3인 SCU는 8x8 픽셀들 또는 8x8 블록일 수 있다. 3은 최대 깊이일 수 있다. 이때, LCU인 64x64 블록의 CU는 깊이 0으로 표현될 수 있다. 32x32 블록의 CU는 깊이 1로 표현될 수 있다. 16x16 블록의 CU는 깊이 2로 표현될 수 있다. SCU인 8x8 블록의 CU는 깊이 3으로 표현될 수 있다.
CU가 분할되는지 여부에 대한 정보는 CU의 분할 정보를 통해 표현될 수 있다. 분할 정보는 1비트의 정보일 수 있다. SCU를 제외한 모든 CU는 분할 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 분할되지 않는 CU의 분할 정보의 값은 제1 값일 수 있고, 분할되는 CU의 분할 정보의 값은 제2 값일 수 있다. 분할 정보가 CU가 분할하는지 여부를 나타내는 경우, 제1 값은 0일 수 있고, 제2 값은 1일 수 있다.
예를 들면, 하나의 CU가 4 개의 CU들로 분할되는 경우, 분할에 의해 생성된 4 개의 CU들의 각 CU의 가로 크기 및 세로 크기는 각각 분할 전의 CU의 가로 크기의 절반 및 세로 크기의 절반일 수 있다. 32x32 크기의 CU가 4 개의 CU들로 분할되는 경우, 분할된 4 개의 CU들의 크기들은 16x16일 수 있다. 하나의 CU가 4 개의 CU들로 분할되는 경우, CU가 쿼드-트리 형태로 분할되었다고 할 수 있다. 말하자면, CU에 대해 쿼드 트리 분할(quad-tree partition)이 적용되었다고 볼 수 있다.
예를 들면, 하나의 CU가 2 개의 CU들로 분할되는 경우, 분할에 의해 생성된 2 개의 CU들의 각 CU의 가로 크기 또는 세로 크기는 각각 분할 전의 CU의 가로 크기의 절반 또는 세로 크기의 절반일 수 있다. 32x32 크기의 CU가 2 개의 CU들로 세로로 분할되는 경우, 분할된 2 개의 CU들의 크기들은 16x32일 수 있다. 32x32 크기의 CU가 2 개의 CU들로 가로로 분할되는 경우, 분할된 2 개의 CU들의 크기들은 32x16일 수 있다. 하나의 CU가 2 개의 CU들로 분할되는 경우, CU가 이진-트리(binary-tree) 형태로 분할되었다고 할 수 있다. 말하자면, CU에 대해 2진 트리 분할(binary-tree partition)이 적용되었다고 볼 수 있다.
예를 들면, 하나의 CU가 3 개의 CU들로 분할 될 경우, 분할되기 전의 CU의 가로 크기 또는 세로 크기를 1:2:1의 비율로 분할함으로써, 3 개의 분할된 CU들이 생성될 수 있다. 예를 들면, 16x32 크기의 CU가 가로 방향으로 3 개의 CU들로 분할되는 경우, 분할된 3 개의 CU들은 위에서부터 각각 16x8, 16x16 및 16x8의 크기를 가질 수 있다. 예를 들면, 32x32 크기의 CU가 세로 방향으로 3 개의 CU들로 분할되는 경우, 분할된 3 개의 CU들은 좌측으로부터 각각 8x32, 16x32 및 8x32의 크기를 가질 수 있다. 하나의 CU가 3 개의 CU들로 분할되는 경우, CU가 삼진-트리(ternary-tree) 형태로 분할되었다고 할 수 있다. 말하자면, CU에 대해 3진 트리 분할(ternary-tree partition)이 적용되었다고 볼 수 있다.
도 3의 LCU(310)에는 쿼드-트리 형태의 분할 및 이진-트리 형태의 분할이 모두 적용되었다.
부호화 장치(100)에서, 64x64 크기의 코딩 트리 유닛(Coding Tree Unit; CTU)은 재귀적인 쿼드-크리 구조에 의해 더 작은 복수의 CU들로 분할될 수 있다. 하나의 CU는 동일한 크기들을 갖는 4개의 CU들로 분할될 수 있다. CU는 재귀적으로 분할될 수 있으며, 각 CU는 쿼드 트리의 구조를 가질 수 있다.
CU에 대한 재귀적인 분할을 통해, 최소의 율-왜곡 비율을 발생시키는 최적의 분할 방법이 선택될 수 있다.
도 3의 CTU(320)는 쿼드 트리 분할, 이진 트리 분할 및 삼진 트리 분할이 모두 적용된 CTU의 일 예이다.
전술된 것과 같이, CTU를 분할하기 위해, 쿼드 트리 분할, 이진 트리 분할 및 삼진 트리 분할 중 적어도 하나가 CTU에 적용될 수 있다. 분할들은 특정된 우선 순위에 기초하여 적용될 수 있다.
예를 들면, CTU에 대해 쿼드 트리 분할이 우선적으로 적용될 수 있다. 더 이상 쿼드 트리 분할될 수 없는 CU는 쿼드 트리의 리프 노드에 해당될 수 있다. 쿼드 트리의 리프 노드에 해당하는 CU는 이진 트리 및/또는 삼진 트리의 루트 노드가 될 수 있다. 즉, 쿼드 트리의 리프 노드에 해당하는 CU는 이진 트리 형태 또는 삼진 트리 형태로 분할될 수 있고, 또는 더 이상 분할되지 않을 수 있다. 이 때, 쿼드 트리의 리프 노드에 해당하는 CU에 이진 트리 분할 또는 삼진 트리 분할을 적용함으로써 생성된 CU에 대해서는 다시 쿼드 트리 분할이 적용되지 않도록 함으로써, 블록의 분할 및/또는 블록 분할 정보의 시그널링이 효과적으로 수행될 수 있다.
쿼드 트리의 각 노드에 해당하는 CU의 분할은 쿼드 분할 정보를 이용하여 시그널링될 수 있다. 제1 값(예를 들면, "1")을 갖는 쿼드 분할 정보는 CU가 쿼드 트리 형태로 분할됨을 지시할 수 있다. 제2 값(예를 들면, "0")을 갖는 쿼드 분할 정보는 CU가 쿼드 트리 형태로 분할되지 않음을 지시할 수 있다. 쿼드 분할 정보는 특정된 길이(예를 들면, 1비트)를 갖는 플래그일 수 있다.
이진 트리 분할 및 삼진 트리 분할의 간에는 우선순위가 존재하지 않을 수 있다. 즉, 쿼드 트리의 리프 노드에 해당하는 CU는 이진 트리 형태로 분할되거나 삼진 트리 형태로 분할될 수 있다. 또한, 이진 트리 분할 또는 삼진 트리 분할에 의해 생성된 CU는 다시 이진 트리 형태 또는 삼진 트리 형태로 분할될 수 있고, 또는 더 이상 분할되지 않을 수 있다.
이진 트리 분할 및 삼진 트리 분할 간에 우선순위가 존재하지 않는 경우의 분할은 멀티-타입 트리 분할(multi-type tree partition)로 칭해질 수 있다. 즉, 쿼드 트리의 리프 노드에 해당하는 CU는 멀티-타입 트리(multi-type tree)의 루트 노드가 될 수 있다. 멀티-타입 트리의 각 노드에 해당하는 CU의 분할에 대해서, 멀티-타입 트리의 분할 여부를 나타내는 정보, 분할 방향 정보 및 분할 트리 정보 중 적어도 하나를 이용하여 시그널링될 수 있다. 멀티-타입 트리의 각 노드에 해당하는 CU의 분할을 위해 순차적으로 분할 여부를 나타내는 정보, 분할 방향 정보 및 분할 트리 정보가 시그널링될 수도 있다.
예를 들면, 제1 값(예를 들면, "1")을 갖는 멀티-타입 트리의 분할 여부를 나타내는 정보는 해당 CU가 멀티-타입 트리 형태로 분할됨을 지시할 수 있다. 제2 값(예를 들면, "0")을 갖는 멀티-타입 트리의 분할 여부를 나타내는 정보는 해당 CU이 멀티-타입 트리 형태로 분할되지 않음을 지시할 수 있다.
멀티-타입 트리의 각 노드에 해당하는 CU가 멀티-타입 트리 형태로 분할되는 경우, 해당 CU는 분할 방향 정보를 더 포함할 수 있다.
분할 방향 정보는 멀티-타입 트리 분할의 분할 방향을 지시할 수 있다. 제1 값(예를 들면, "1")을 갖는 분할 방향 정보는 해당 CU가 세로 방향으로 분할됨을 지시할 수 있다. 제2 값(예를 들면, "0")을 갖는 분할 방향 정보는 해당 CU가 가로 방향으로 분할됨을 지시할 수 있다.
멀티-타입 트리의 각 노드에 해당하는 CU가 멀티-타입 트리 형태로 분할되는 경우, 해당 CU는 분할 트리 정보를 더 포함할 수 있다. 분할 트리 정보는 멀티-타입 트리 분할을 위해 사용된 트리를 지시할 수 있다.
예를 들면, 제1 값(예를 들면, "1")을 갖는 분할 트리 정보는 해당 CU가 이진 트리 형태로 분할됨을 지시할 수 있다. 제2 값(예를 들면, "0")을 갖는 분할 트리 정보는 해당 CU가 삼진 트리 형태로 분할됨을 지시할 수 있다.
여기에서, 전술된 분할 여부를 나타내는 정보, 분할 트리 정보 및 분할 방향 정보의 각각은 특정된 길이(예를 들면, 1 비트)를 갖는 플래그일 수 있다.
전술된 쿼드 분할 정보, 멀티-타입 트리의 분할 여부를 나타내는 정보, 분할 방향 정보 및 분할 트리 정보 중 적어도 하나는 엔트로피 부호화 및/또는 엔트로피 복호화될 수 있다. 이러한 정보들의 엔트로피 부호화/복호화를 위해, 대상 CU에 인접한 이웃 CU의 정보가 이용될 수 있다.
예를 들면, 좌측 CU 및/또는 상측 CU의 분할 형태(말하자면, 분할 여부, 분할 트리 및/또는 분할 방향) 및 대상 CU의 분할 형태는 서로 유사할 확률이 높다고 간주될 수 있다. 따라서, 이웃 CU의 정보에 기초하여, 대상 CU의 정보의 엔트로피 부호화 및/또는 엔트로피 복호화를 위한 컨텍스트 정보가 유도될 수 있다. 이때, 이웃 CU의 정보는 이웃 CU의 1) 쿼드 분할 정보, 2) 멀티-타입 트리의 분할 여부를 나타내는 정보, 3) 분할 방향 정보 및 4) 분할 트리 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 실시예로서, 이진 트리 분할 및 삼진 트리 분할 중에서, 이진 트리 분할이 우선적으로 수행될 수 있다. 즉, 이진 트리 분할이 먼저 적용되고, 이진 트리의 리프 노드에 해당하는 CU가 삼진 트리의 루트 노드로 설정될 수도 있다. 이러한 경우, 삼진 트리의 노드에 해당하는 CU에 대해서는 쿼드 트리 분할 및 이진 트리 분할이 수행되지 않을 수 있다.
쿼드 트리 분할, 이진 트리 분할 및/또는 삼진 트리 분할에 의해 더 이상 분할되지 않는 CU는 부호화, 예측 및/또는 변환의 단위가 될 수 있다. 즉, 예측 및/또는 변환을 위해, CU가 더 이상 분할되지 않을 수 있다. 따라서, CU를 예측 유닛 및/또는 변환 유닛으로 분할하기 위한 분할 구조 및 분할 정보 등이 비트스트림 내에 존재하지 않을 수 있다.
다만, 분할의 단위가 되는 CU의 크기가 최대 변환 블록의 크기보다 더 큰 경우, 이러한 CU는 CU의 크기가 최대 변환 블록의 크기의 이하가 될 때까지 재귀적으로 분할될 수 있다. 예를 들면, CU의 크기가 64x64이고, 최대 변환 블록의 크기가 32x32인 경우, CU는 변환을 위해, 4개의 32x32 블록들로 분할될 수 있다. 예를 들면, CU의 크기가 32x64이고, 최대 변환 블록의 크기가 32x32인 경우, CU는 변환을 위해, 2개의 32x32 블록들로 분할될 수 있다.
이러한 경우, 변환을 위해 CU가 분할되는지 여부에 대한 정보는 별도로 시그널링되지 않을 수 있다. 시그널링 없이, CU의 분할의 여부는 CU의 가로 크기(및/또는 세로 크기) 및 최대 변환 블록의 가로 크기(및/또는, 세로 크기) 간의 비교에 의해 결정될 수 있다. 예를 들면, CU의 가로 크기가 최대 변환 블록의 가로 크기보다 더 큰 경우, CU는 세로로 2 등분될 수 있다. 또한, CU의 세로 크기가 최대 변환 블록의 세로 크기보다 더 큰 경우, CU는 가로로 2 등분될 수 있다.
CU의 최대 크기 및/또는 최소 크기에 관한 정보, 변환 블록의 최대 크기 및/또는 최소 크기에 관한 정보는 CU에 대한 상위 레벨에서 시그널링되거나 결정될 수 있다. 예를 들면, 상위 레벨은 시퀀스 레벨, 픽처 레벨, 타일 레벨, 타일 그룹 레벨 및 슬라이스 레벨 등일 수 있다. 예를 들면, CU의 최소 크기는 4x4로 결정될 수 있다. 예를 들면, 변환 블록의 최대 크기는 64x64로 결정될 수 있다. 예를 들면, 변환 블록의 최소 크기는 4x4로 결정될 수 있다.
쿼드 트리의 리프 노드에 해당하는 CU의 최소 크기(말하자면, 쿼드 트리 최소 크기)에 관한 정보 및/또는 멀티-타입 트리의 루트 노드로부터 리프 노드로의 경로의 최대 깊이(말하자면, 멀티-타입 트리 최대 깊이)에 관한 정보는 CU에 대한 상위 레벨에서 시그널링되거나 결정될 수 있다. 예를 들면, 상위 레벨은 시퀀스 레벨, 픽처 레벨, 슬라이스 레벨, 타일 그룹 레벨 및 타일 레벨 등일 수 있다. 쿼드 트리 최소 크기에 관한 정보 및/또는 멀티-타입 트리 최대 깊이에 관한 정보는 인트라 내 슬라이스 및 인터 슬라이스의 각각에 대해 별도로 시그널링되거나 결정될 수 있다.
CTU의 크기 및 변환 블록의 최대 크기에 대한 차분 정보는 CU에 대한 상위 레벨에서 시그널링되거나 결정될 수 있다. 예를 들면, 상위 레벨은 시퀀스 레벨, 픽처 레벨, 슬라이스 레벨, 타일 그룹 레벨 및 타일 레벨 등일 수 있다. 이진 트리의 각 노드에 해당하는 CU의 최대 크기(말하자면, 이진 트리 최대 크기)에 관한 정보는 CTU의 크기 및 차분 정보를 기반으로 결정될 수 있다. 삼진 트리의 각 노드에 해당하는 CU의 최대 크기(말하자면, 삼진 트리 최대 크기)는 슬라이스의 타입에 따라서 다른 값을 가질 수 있다. 예를 들면, 인트라 슬라이스 내에서, 삼진 트리 최대 크기는 32x32일 수 있다. 또한, 예를 들면, 인터 슬라이스 내에서, 삼진 트리 최대 크기는 128x128일 수 있다. 예를 들면, 이진 트리의 각 노드에 해당하는 CU의 최소 크기(말하자면, 이진 트리 최소 크기) 및/또는 삼진 트리의 각 노드에 해당하는 CU의 최소 크기(말하자면, 삼진 트리 최소 크기)는 CU의 최소 크기로 설정될 수 있다.
또 다른 예로, 이진 트리 최대 크기 및/또는 삼진 트리 최대 크기는 슬라이스 레벨에서 시그널링되거나 결정될 수 있다. 또한, 이진 트리 최소 크기 및/또는 삼진 트리 최소 크기는 슬라이스 레벨에서 시그널링되거나 결정될 수 있다.
전술된 다양한 블록 크기 및 다양한 깊이에 기반하여, 쿼드 분할 정보, 멀티-타입 트리의 분할 여부를 나타내는 정보, 분할 트리 정보 및/또는 분할 방향 정보 등은 비트스트림 내에 존재하거나 존재하지 않을 수 있다.
예를 들면, CU의 크기가 쿼드 트리 최소 크기보다 더 크지 않으면, CU는 쿼드 분할 정보를 포함하지 않을 수 있고, CU에 대한 쿼드 분할 정보는 제2 값으로 추론될 수 있다.
예를 들면, 멀티-타입 트리의 노드에 해당하는 CU의 크기(가로 크기 및 세로 크기)가 이진 트리 최대 크기(가로 크기 및 세로 크기) 및/또는 삼진 트리 최대 크기(가로 크기 및 세로 크기)보다 더 큰 경우, CU는 이진 트리 형태 및/또는 삼진 트리 형태로 분할되지 않을 수 있다. 이러한 결정 방식에 따라, 멀티-타입 트리의 분할 여부를 나타내는 정보는 시그널링되지 않을 수 있고, 제2 값으로 추론될 수 있다.
또는, 멀티-타입 트리의 노드에 해당하는 CU의 크기(가로 크기 및 세로 크기)가 이진 트리 최소 크기(가로 크기 및 세로 크기)와 동일하거나, CU의 크기(가로 크기 및 세로 크기)가 삼진 트리 최소 크기(가로 크기 및 세로 크기)의 2 배와 동일한 경우, CU는 이진 트리 형태 및/또는 삼진 트리 형태로 분할되지 않을 수 있다. 이러한 결정 방식에 따라, 멀티-타입 트리의 분할 여부를 나타내는 정보는 시그널링되지 않을 수 있고, 제2 값으로 추론될 수 있다. 왜냐하면, CU을 이진 트리 형태 및/또는 삼진 트리 형태로 분할할 경우, 이진 트리 최소 크기 및/또는 삼진 트리 최소 크기보다 더 작은 CU이 생성되기 때문이다.
또는, 이진 트리 분할 또는 삼진 트리 분할은 가상의 파이프라인 데이터 유닛의 크기(즉, 파이프라인 버퍼 크기)에 기초하여 제한될 수 있다. 예를 들면, 이진 트리 분할 또는 삼진 트리 분할에 의해, CU가 파이프라인 버퍼 크기에 적합하지 않은 서브 CU로 분할될 경우, 이진 트리 분할 또는 삼진 트리 분할은 제한될 수 있다. 파이프라인 버퍼 크기는 최대 변환 블록의 크기(예를 들면, 64X64)와 동일할 수 있다.
예를 들면, 파이프라인 버퍼 크기가 64X64일 때, 아래와 같은 분할들은 제한될 수 있다.
- NxM(N 및/또는 M은 128) CU에 대한 삼진 트리 분할
- 128xN(N <= 64) CU에 대한 수평 방향 이진 트리 분할
- Nx128(N <= 64) CU에 대한 수직 방향 이진 트리 분할
또는, 멀티-타입 트리의 노드에 해당하는 CU의 멀티-타입 트리 내의 깊이가 멀티-타입 트리 최대 깊이와 동일한 경우, CU는 이진 트리 형태 및/또는 삼진 트리 형태로 분할되지 않을 수 있다. 이러한 결정 방식에 따라, 멀티-타입 트리의 분할 여부를 나타내는 정보는 시그널링되지 않을 수 있고, 제2 값으로 추론될 수 있다.
또는, 멀티-타입 트리의 노드에 해당하는 CU에 대해, 수직 방향 이진 트리 분할, 수평 방향 이진 트리 분할, 수직 방향 삼진 트리 분할 및 수평 방향 삼진 트리 분할 중 적어도 하나가 가능한 경우에만, 멀티-타입 트리의 분할 여부를 나타내는 정보가 시그널링될 수 있다. 그렇지 않으면, CU는 이진 트리 형태 및/또는 삼진 트리 형태로 분할되지 않을 수 있다. 이러한 결정 방식에 따라, 멀티-타입 트리의 분할 여부를 나타내는 정보는 시그널링되지 않을 수 있고, 제2 값으로 추론될 수 있다.
또는, 멀티-타입 트리의 노드에 해당하는 CU에 대해 수직 방향 이진 트리 분할 및 수평 방향 이진 트리 분할이 모두 가능하거나, 수직 방향 삼진 트리 분할 및 수평 방향 삼진 트리 분할이 모두 가능한 경우에만, 분할 방향 정보가 시그널링될 수 있다. 그렇지 않으면, 분할 방향 정보는 시그널링되지 않을 수 있고, CU가 분할될 수 있는 방향을 지시하는 값으로 추론될 수 있다.
또는, 멀티-타입 트리의 노드에 해당하는 CU에 대해 수직 방향 이진 트리 분할 및 수직 방향 삼진 트리 분할이 모두 가능하거나, 수평 방향 이진 트리 분할 및 수평 방향 삼진 트리 분할이 모두 가능한 경우에만, 분할 트리 정보가 시그널링될 수 있다. 그렇지 않으면, 분할 트리 정보는 시그널링되지 않을 수 있고, CU의 분할에 적용될 수 있는 트리를 지시하는 값으로 추론될 수 있다.
도 4는 코딩 유닛이 포함할 수 있는 예측 유닛의 형태를 도시한 도면이다.
LCU로부터 분할된 CU 중 더 이상 분할되지 않는 CU는 하나 이상의 예측 유닛(Prediction Unit; PU)들로 분할될 수 있다.
PU는 예측에 대한 기본 단위일 수 있다. PU는 스킵(skip) 모드, 인터 모드 및 인트라 모드 중 어느 하나로 부호화 및 복호화될 수 있다. PU는 각 모드에 따라서 다양한 형태로 분할될 수 있다. 예를 들면, 도 1을 참조하여 전술된 대상 블록 및 도 2를 참조하여 전술된 대상 블록은 PU일 수 있다.
CU는 PU들로 분할되지 않을 수 있다. CU가 PU들로 분할되지 않는 경우 CU의 크기 및 PU의 크기는 같을 수 있다.
스킵 모드에서는, CU 내에 분할이 존재하지 않을 수 있다. 스킵 모드에서는 분할 없이 PU 및 CU의 크기들이 동일한 2Nx2N 모드(410)가 지원될 수 있다.
인터 모드에서는, CU 내에서 8가지로 분할된 형태들이 지원될 수 있다. 예를 들면, 인터 모드에서는 2Nx2N 모드(410), 2NxN 모드(415), Nx2N 모드(420), NxN 모드(425), 2NxnU 모드(430), 2NxnD 모드(435), nLx2N 모드(440) 및 nRx2N 모드(445)가 지원될 수 있다.
인트라 모드에서는, 2Nx2N 모드(410) 및 NxN 모드(425)가 지원될 수 있다.
2Nx2N 모드(410)에서는 2Nx2N의 크기의 PU가 부호화될 수 있다. 2Nx2N의 크기의 PU는 CU의 크기와 동일한 크기의 PU를 의미할 수 있다. 예를 들면, 2Nx2N의 크기의 PU는 64x64, 32x32, 16x16 또는 8x8의 크기를 가질 수 있다.
NxN 모드(425)에서는 NxN의 크기의 PU가 부호화될 수 있다.
예를 들면, 인트라 예측에서, PU의 크기가 8x8일 때, 4개의 분할된 PU들이 부호화될 수 있다. 분할된 PU의 크기는 4x4일 수 있다.
PU가 인트라 모드에 의해 부호화될 경우, PU는 복수의 인트라 예측 모드들 중 하나의 인트라 예측 모드를 사용하여 부호화될 수 있다. 예를 들면, 고 효율 비디오 코딩(High Efficiency Video Coding; HEVC) 기술에서는 35 개의 인트라 예측 모드들을 제공할 수 있고, PU는 35 개의 인트라 예측 모드들 중 하나의 인트라 예측 모드로 부호화될 수 있다.
PU가 2Nx2N 모드(410) 및 NxN 모드(425) 중 어느 모드에 의해 부호화될 것인가는 율-왜곡 비용(rate-distortion cost)에 의해 결정될 수 있다.
부호화 장치(100)는 2Nx2N 크기의 PU에 대해 부호화 연산을 수행할 수 있다. 여기에서, 부호화 연산은 부호화 장치(100)가 사용할 수 있는 복수의 인트라 예측 모드들의 각각으로 PU를 부호화하는 것일 수 있다. 부호화 연산을 통해 2Nx2N 크기의 PU에 대한 최적의 인트라 예측 모드가 도출될 수 있다. 최적의 인트라 예측 모드는 부호화 장치(100)가 사용할 수 있는 복수의 인트라 예측 모드들 중 2Nx2N 크기의 PU의 부호화에 대하여 최소의 율-왜곡 비용을 발생시키는 인트라 예측 모드일 수 있다.
또한, 부호화 장치(100)는 NxN으로 분할된 PU들의 각 PU에 대해서 순차적으로 부호화 연산을 수행할 수 있다. 여기에서, 부호화 연산은 부호화 장치(100)가 사용할 수 있는 복수의 인트라 예측 모드들의 각각으로 PU를 부호화하는 것일 수 있다. 부호화 연산을 통해 NxN 크기의 PU에 대한 최적의 인트라 예측 모드가 도출될 수 있다. 최적의 인트라 예측 모드는 부호화 장치(100)가 사용할 수 있는 복수의 인트라 예측 모드들 중 NxN 크기의 PU의 부호화에 대하여 최소의 율-왜곡 비용을 발생시키는 인트라 예측 모드일 수 있다.
부호화 장치(100)는 2Nx2N 크기의 PU의 율-왜곡 비용 및 NxN 크기의 PU들의 율-왜곡 비용들의 비교에 기반하여 2Nx2N 크기의 PU 및 NxN 크기의 PU들 중 어느 것을 부호화할 지를 결정할 수 있다.
하나의 CU는 하나 이상의 PU들로 분할될 수 있고, PU도 복수의 PU들로 분할될 수 있다.
예를 들면, 하나의 PU가 4 개의 PU들로 분할되는 경우, 분할에 의해 생성된 4 개의 PU들의 각 PU의 가로 크기 및 세로 크기는 각각 분할 전의 PU의 가로 크기의 절반 및 세로 크기의 절반일 수 있다. 32x32 크기의 PU가 4 개의 PU들로 분할되는 경우, 분할된 4 개의 PU들의 크기들은 16x16일 수 있다. 하나의 PU가 4 개의 PU들로 분할되는 경우, PU가 쿼드-트리 형태로 분할되었다고 할 수 있다.
예를 들면, 하나의 PU가 2 개의 PU들로 분할되는 경우, 분할에 의해 생성된 2 개의 PU들의 각 PU의 가로 크기 또는 세로 크기는 각각 분할 전의 PU의 가로 크기의 절반 또는 세로 크기의 절반일 수 있다. 32x32 크기의 PU가 2 개의 PU들로 세로로 분할되는 경우, 분할된 2 개의 PU들의 크기들은 16x32일 수 있다. 32x32 크기의 PU가 2 개의 PU들로 가로로 분할되는 경우, 분할된 2 개의 PU들의 크기들은 32x16일 수 있다. 하나의 PU가 2 개의 PU들로 분할되는 경우, PU가 이진-트리 형태로 분할되었다고 할 수 있다.
도 5는 코딩 유닛에 포함될 수 있는 변환 유닛의 형태를 도시한 도면이다.
변환 유닛(Transform Unit; TU)은 CU 내에서 변환, 양자화, 역변환, 역양자화, 엔트로피 부호화 및 엔트로피 복호화의 과정을 위해 사용되는 기본 단위일 수 있다.
TU는 정사각형 형태 또는 직사각형 형태를 가질 수 있다. TU의 형태는 CU의 크기 및/또는 형태에 의존하여 결정될 수 있다.
LCU로부터 분할된 CU 중, 더 이상 CU들로 분할되지 않는 CU는 하나 이상의 TU들로 분할될 수 있다. 이때, TU의 분할 구조는 쿼드-트리(quad-tree) 구조일 수 있다. 예컨대, 도 5에서 도시된 것과 같이, 하나의 CU(510)가 쿼드-트리 구조에 따라서 한 번 또는 그 이상 분할될 수 있다. 분할을 통해, 하나의 CU(510)는 다양한 크기의 TU들로 구성될 수 있다.
하나의 CU가 2 번 이상 분할될 경우, CU는 재귀적으로 분할되는 것으로 볼 수 있다. 분할을 통해, 하나의 CU는 다양한 크기들을 갖는 TU들로 구성될 수 있다.
또는, 하나의 CU는 CU를 분할하는 수직 선 및/또는 수평 선의 개수에 기반하여 하나 이상의 TU들로 분할될 수도 있다.
CU는 대칭형의 TU들로 분할될 수 있고, 비대칭형의 TU들로 분할될 수도 있다. 비대칭형의 TU들로의 분할을 위해, TU의 크기 및/또는 형태에 대한 정보가 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 시그널링될 수 있다. 또는, TU의 크기 및/또는 형태는 CU의 크기 및/또는 형태에 대한 정보로부터 유도될 수 있다.
CU는 TU들로 분할되지 않을 수 있다. CU가 TU들로 분할되지 않는 경우 CU의 크기 및 TU의 크기는 같을 수 있다.
하나의 CU는 하나 이상의 TU들로 분할될 수 있고, TU도 복수의 TU들로 분할될 수 있다.
예를 들면, 하나의 TU가 4 개의 TU들로 분할되는 경우, 분할에 의해 생성된 4 개의 TU들의 각 TU의 가로 크기 및 세로 크기는 각각 분할 전의 TU의 가로 크기의 절반 및 세로 크기의 절반일 수 있다. 32x32 크기의 TU가 4 개의 TU들로 분할되는 경우, 분할된 4 개의 TU들의 크기들은 16x16일 수 있다. 하나의 TU가 4 개의 TU들로 분할되는 경우, TU가 쿼드-트리 형태로 분할되었다고 할 수 있다.
예를 들면, 하나의 TU가 2 개의 TU들로 분할되는 경우, 분할에 의해 생성된 2 개의 TU들의 각 TU의 가로 크기 또는 세로 크기는 각각 분할 전의 TU의 가로 크기의 절반 또는 세로 크기의 절반일 수 있다. 32x32 크기의 TU가 2 개의 TU들로 세로로 분할되는 경우, 분할된 2 개의 TU들의 크기들은 16x32일 수 있다. 32x32 크기의 TU가 2 개의 TU들로 가로로 분할되는 경우, 분할된 2 개의 TU들의 크기들은 32x16일 수 있다. 하나의 TU가 2 개의 TU들로 분할되는 경우, TU가 이진-트리 형태로 분할되었다고 할 수 있다.
도 5에서 도시된 것 외의 다른 방식으로 CU가 분할될 수도 있다.
예를 들면, 하나의 CU는 3 개의 CU들로 분할될 수 있다. 분할된 3 개의 CU들의 가로 크기 또는 세로 크기는 각각 분할전의 CU의 가로 크기 또는 세로 크기의 1/4, 1/2 및 1/4일 수 있다.
일 예로, 32x32 크기의 CU가 3 개의 CU들로 세로로 분할되는 경우, 분할된 3 개의 CU들의 크기들은 각각 8x32, 16x32 및 8x32일 수 있다. 이와 같이, 하나의 CU가 3 개의 CU들로 분할되는 경우, CU는 삼진 트리의 형태로 분할되었다고 볼 수 있다.
예시된 쿼드 트리의 형태의 분할, 이진 트리의 형태의 분할 및 삼진 트리의 형태의 분할 중 하나가 CU의 분할을 위해 적용될 수 있으며, 복수 개의 분할 방식들이 함께 조합되어 CU의 분할을 위해 사용될 수도 있다. 이 때, 복수 개의 분할 방식들이 조합되어 사용되는 경우를 복합 트리의 형태의 분할이라고 칭할 수 있다.
도 6은 일 예에 따른 블록의 분할을 나타낸다.
영상의 부호화 및/또는 복호화의 과정에서, 도 6과 같이 대상 블록이 분할될 수 있다. 예를 들면, 대상 블록은 CU일 수 있다.
대상 블록의 분할을 위해, 분할 정보를 나타내는 지시자가 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 시그널링될 수 있다. 분할 정보는 대상 블록이 어떻게 분할되는가를 나타내는 정보일 수 있다.
분할 정보는 분할 플래그(이하, "split_flag"로 표시), 쿼드-이진 플래그(이하, "QB_flag"로 표시), 쿼드 트리 플래그(이하, "quadtree_flag"로 표시), 이진 트리 플래그(이하, "binarytree_flag"로 표시) 및 이진 타입 플래그(이하, "Btype_flag"로 표시) 중 하나 이상일 수 있다.
split_flag는 블록이 분할되는지 여부를 나타내는 플래그일 수 있다. 예를 들면, split_flag의 값 1은 블록이 분할됨을 나타낼 수 있다. split_flag의 값 0은 블록이 분할되지 않음을 나타낼 수 있다.
QB_flag는 블록이 쿼드 트리 형태 및 이진 트리 형태 중 어떤 형태로 분할되는가를 나타내는 플래그일 수 있다. 예를 들면, QB_flag의 값 0은 블록이 쿼드 트리 형태로 분할됨을 나타낼 수 있다. QB_flag의 값 1은 블록이 이진 트리 형태로 분할됨을 나타낼 수 있다. 또는, QB_flag의 값 0은 블록이 이진 트리 형태로 분할됨을 나타낼 수 있다. QB_flag의 값 1은 블록이 쿼드 트리 형태로 분할됨을 나타낼 수 있다.
quadtree_flag는 블록이 쿼드 트리 형태로 분할되는지 여부를 나타내는 플래그일 수 있다. 예를 들면, quadtree_flag의 값 1은 블록이 쿼드 트리 형태로 분할됨을 나타낼 수 있다. quadtree_flag의 값 0은 블록이 쿼드 트리 형태로 분할되지 않음을 나타낼 수 있다.
binarytree_flag는 블록이 이진 트리 형태로 분할되었는지 여부를 나타내는 플래그일 수 있다. 예를 들면, binarytree_flag의 값 1은 블록이 이진 트리 형태로 분할됨을 나타낼 수 있다. binarytree_flag의 값 0은 블록이 이진 트리 형태로 분할되지 않음을 나타낼 수 있다.
Btype_flag는 블록이 이진 트리 형태로 분할되는 경우, 수직 분할 및 수평 분할 중 어떤 것으로 분할되었는지를 나타내는 플래그일 수 있다. 예를 들면, Btype_flag의 값 0은 블록이 수평 방향으로 분할됨을 나타낼 수 있다. Btype_flag의 값 1은 블록이 수직 방향으로 분할됨을 나타낼 수 있다. 또는, Btype_flag의 값 0은 블록이 수직 방향으로 분할되었음을 나타낼 수 있다. Btype_flag의 값 1은 블록이 수평 방향으로 분할되었음을 나타낼 수 있다.
예를 들면, 도 6의 블록에 대한 분할 정보는 아래의 표 1과 같이 quadtree_flag, binarytree_flag 및 Btype_flag 중 적어도 하나를 시그널링함으로써 유도할 수 있다.
[표 1]
Figure PCTKR2022013225-appb-img-000001
예를 들면, 도 6의 블록에 대한 분할 정보는 아래의 표 2와 같이 split_flag, QB_flag 및 Btype_flag 중 적어도 하나를 시그널링함으로써 유도할 수 있다.
[표 2]
Figure PCTKR2022013225-appb-img-000002
분할 방법은 블록의 크기 및/또한 형태에 따라 쿼드 트리로만 제한될 수 있고, 또는 이진 트리로만 제한될 수 있다. 이러한 제한이 적용되는 경우, split_flag는 쿼드 트리 형태로의 분할 여부를 나타내는 플래그 또는 이진 트리 형태로의 분할 여부를 나타내는 플래그일 수 있다. 블록의 크기 및 형태는 블록의 깊이 정보에 따라서 유도될 수 있으며, 깊이 정보는 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 시그널링 될 수 있다.
블록의 크기가 특정된 범위 내에 속하는 경우, 쿼드 트리 형태의 분할만이 가능할 수 있다. 예를 들면, 특정된 범위는 쿼드 트리 형태의 분할만이 가능한 최대 블록 크기 및 최소 블록 크기 중 적어도 하나에 의해 정의될 수 있다.
쿼트 트리 형태의 분할만이 가능한 최대 블록 크기 및/또는 최소 블록 크기를 나타내는 정보는 비트스트림을 통해 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 시그널링될 수 있다. 또한, 이러한 정보는 비디오, 시퀀스, 픽처, 파라미터, 타일 그룹 및 슬라이스(또는, 세그먼트) 중 적어도 하나의 단위에 대하여 시그널링될 수 있다.
또는, 최대 블록 크기 및/또는 최소 블록 크기는 부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)에서 기정의된 고정된 크기일 수 있다. 예를 들면, 블록의 크기가 64x64의 이상이며, 256x256의 이하인 경우에는 쿼드 트리 형태의 분할만이 가능할 수 있다. 이러한 경우, split_flag는 쿼드 트리 형태로의 분할 여부를 나타내는 플래그일 수 있다.
블록의 크기가 최대 변환 블록 크기보다 더 큰 경우, 쿼드 트리 형태의 분할만이 가능할 수 있다. 이 때, 분할되는 블록은 CU 및 TU 중 적어도 하나일 수 있다.
이러한 경우, split_flag는 쿼드 트리 형태로의 분할 여부를 나타내는 플래그일 수 있다.
블록의 크기가 특정된 범위 내에 속하는 경우, 이진 트리 형태 또는 삼진 트리 형태의 분할만이 가능할 수 있다. 여기서, 예를 들면, 특정된 범위는 이진 트리 형태 또는 삼진 트리 형태의 분할만이 가능한 최대 블록 크기 및 최소 블록 크기 중 적어도 하나에 의해 정의될 수 있다.
이진 트리 형태의 분할 또는 삼진 트리 형태의 분할만이 가능한 최대 블록 크기 및/또는 최소 블록 크기를 나타내는 정보는 비트스트림을 통해 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 시그널링될 수 있다. 또한, 이러한 정보는 시퀀스, 픽처 및 슬라이스(또는, 세그먼트) 중 적어도 하나의 단위에 대하여 시그널링될 수 있다.
또는, 최대 블록 크기 및/또는 최소 블록 크기는 부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)에서 기정의된 고정된 크기일 수 있다. 예를 들면, 블록의 크기가 8x8의 이상이며, 16x16의 이하인 경우에는 이진 트리 형태의 분할만이 가능할 수 있다. 이러한 경우, split_flag는 이진 트리 형태 또는 삼진 트리 형태로의 분할 여부를 나타내는 플래그일 수 있다.
전술된 쿼드 트리 형태의 분할에 관한 설명은 이진 트리 형태 및/또는 삼진 트리 형태의 분할에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.
블록의 분할은 이전의 분할에 의해 제한될 수 있다. 예를 들면, 블록이 특정된 이진 트리 형태로 분할되어 복수의 분할된 블록들이 생성된 경우, 각 분할된 블록은 특정된 트리 형태로만 추가로 분할될 수 있다. 여기에서, 특정된 트리 형태는 이진 트리 형태, 삼진 트리 형태 및 쿼드 트리 형태 중 적어도 하나일 수 있다.
분할된 블록의 가로 크기 또는 세로 크기가 더 이상 분할될 수 없는 크기에 해당하는 경우 전술된 지시자는 시그널링되지 않을 수 있다.
도 7은 인트라 예측 과정의 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7의 그래프의 중심으로부터 외곽으로의 화살표들은 방향성 인트라 예측 모드들의 예측 방향들을 나타낼 수 있다. 또한, 화살표에 근접하게 표시된 숫자는 인트라 예측 모드 또는 인트라 예측 모드의 예측 방향에 할당된 모드 값의 일 예를 나타낼 수 있다.
도 7에서, 숫자 0은 비방향성 인트라 예측 모드인 플래너(Planar) 모드를 나타낼 수 있다. 숫자 1은 비방향성 인트라 예측 모드인 디씨(DC) 모드를 나타낼 수 있다.
인트라 부호화 및/또는 복호화는 대상 블록의 이웃 블록의 참조 샘플을 이용하여 수행될 수 있다. 이웃 블록은 재구축된 이웃 블록일 수 있다. 참조 샘플은 이웃 샘플을 의미할 수 있다.
예를 들면, 인트라 부호화 및/또는 복호화는 재구축된 이웃 블록이 포함하는 참조 샘플의 값 또는 코딩 파라미터를 이용하여 수행될 수 있다.
부호화 장치(100) 및/또는 복호화 장치(200)는 대상 영상 내의 샘플의 정보에 기초하여 대상 블록에 대한 인트라 예측을 수행함으로써 예측 블록을 생성할 수 있다. 인트라 예측을 수행할 때, 부호화 장치(100) 및/또는 복호화 장치(200)는 대상 영상 내의 샘플의 정보에 기반하여 인트라 예측을 수행함으로써 대상 블록에 대한 예측 블록을 생성할 수 있다. 인트라 예측을 수행할 때, 부호화 장치(100) 및/또는 복호화 장치(200)는 적어도 하나의 재구축된 참조 샘플에 기반하여 방향성 예측 및/또는 비방향성 예측을 수행할 수 있다.
예측 블록은 인트라 예측의 수행의 결과로 생성된 블록을 의미할 수 있다. 예측 블록은 CU, PU 및 TU 중 적어도 하나에 해당할 수 있다.
예측 블록의 단위는 CU, PU 및 TU 중 적어도 하나의 크기일 수 있다. 예측 블록은 2Nx2N의 크기 또는 NxN의 크기를 갖는, 정사각형의 형태를 가질 수 있다. NxN의 크기는 4x4, 8x8, 16x16, 32x32 및 64x64 등을 포함할 수 있다.
또는, 예측 블록은 2x2, 4x4, 8x8, 16x16, 32x32 또는 64x64 등의 크기를 갖는 정사각형의 형태의 블록일 수 있고, 2x8, 4x8, 2x16, 4x16 및 8x16 등의 크기를 갖는 직사각형 모양의 블록일 수도 있다.
인트라 예측은 대상 블록에 대한 인트라 예측 모드에 따라 수행될 수 있다. 대상 블록이 가질 수 있는 인트라 예측 모드의 개수는 기정의된 고정된 값일 수 있으며, 예측 블록의 속성에 따라 다르게 결정된 값일 수 있다. 예를 들면, 예측 블록의 속성은 예측 블록의 크기 및 예측 블록의 타입 등을 포함할 수 있다. 또한, 예측 블록의 속성은 예측 블록에 대한 코딩 파라미터를 가리킬 수 있다.
예를 들면, 인트라 예측 모드의 개수는 예측 블록의 크기에 관계없이 N 개로 고정될 수 있다. 또는, 예를 들면, 인트라 예측 모드의 개수는 3, 5, 9, 17, 34, 35, 36, 65, 67 또는 95 등일 수 있다.
인트라 예측 모드는 비방향성(non-directional) 모드 또는 방향성(directional) 모드일 수 있다.
예를 들면, 인트라 예측 모드는, 도 7에서 도시된 번호 0 내지 66에 대응하는, 2 개의 비방향성 모드들 및 65 개의 방향성 모드들을 포함할 수 있다.
예를 들면, 특정된 인트라 예측 방법이 사용되는 경우, 인트라 예측 모드는 도 7에서 도시된 번호 -14 내지 80에 대응하는, 2 개의 비방향성 모드들 및 93 개의 방향성 모드들을 포함할 수 있다.
2 개의 비방향성 모드들은 디씨(DC) 모드 및 플래너(Planar) 모드를 포함할 수 있다.
방향성 모드는 특정한 방향 또는 특정한 각도를 갖는 예측 모드일 수 있다. 방향성 모드는 각 모드(argular mode)로 칭해질 수도 있다.
인트라 예측 모드는 모드 번호, 모드 값 모드 각도 및 모드 방향 중 적어도 하나로 표현될 수 있다. 말하자면, 용어들 "인트라 예측 모드의 (모드) 번호", "인트라 예측 모드의 (모드) 값", "인트라 예측 모드의 (모드) 각도" 및 "인트라 예측 모드의 (모드) 방향)은 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.
인트라 예측 모드의 개수는 M일 수 있다. M은 1 이상일 수 있다. 말하자면, 인트라 예측 모드는 비방향성 모드의 개수 및 방향성 모드의 개수를 포함하는 M 개일 수 있다.
인트라 예측 모드의 개수는 블록의 크기 및/또는 색 성분(color component)에 관계없이 M 개로 고정될 수 있다. 예를 들면, 인트라 예측 모드의 개수는, 블록의 크기와 무관하게, 35 또는 67 중 하나로 고정될 수 있다.
또는, 인트라 예측 모드의 개수는 블록의 모양, 크기 및/또는 색 성분의 타입에 따라 상이할 수 있다.
예를 들면, 도 7에서, 점선으로 도시된 방향성 예측 모드들은 비-정사각형(non-square) 블록에 대한 예측에만 적용될 수 있다.
예를 들면, 블록의 크기가 커질수록 인트라 예측 모드의 개수는 많아질 수 있다. 또는, 블록의 크기가 커질수록 인트라 예측 모드의 개수는 적어질 수 있다. 블록의 크기가 4x4 또는 8x8인 경우에는 인트라 예측 모드의 개수는 67일 수 있다. 블록의 크기가 16x16인 경우에는 인트라 예측 모드의 개수는 35일 수 있다. 블록의 크기가 32x32인 경우에는 인트라 예측 모드의 개수는 19일 수 있다. 블록의 크기가 64x64인 경우에는 인트라 예측 모드의 개수는 7일 수 있다.
예를 들면, 색 성분이 루마(luma) 신호인지 아니면 크로마(chroma) 신호인지에 따라 인트라 예측 모드의 개수가 다를 수 있다. 또는 루마 성분 블록의 인트라 예측 모드의 개수는 크로마 성분 블록의 인트라 예측 모드의 개수보다 더 클 수 있다.
예를 들면, 모드 값이 50인 수직 모드의 경우, 참조 샘플의 픽셀 값에 기반하여 수직 방향으로 예측이 수행될 수 있다. 예를 들면, 모드 값이 18인 수평 모드의 경우, 참조 샘플의 픽셀 값에 기반하여 수평 방향으로 예측이 수행될 수 있다.
전술된 모드 이외의 방향성 모드인 경우에도 부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)는 방향성 모드에 대응하는 각도에 따라 참조 샘플을 이용하여 대상 유닛에 대한 인트라 예측을 수행할 수 있다.
수직 모드의 우측에 위치한 인트라 예측 모드는 수직 우측 모드(vertical-right mode)로 명명될 수 있다. 수평 모드의 하단에 위치한 인트라 예측 모드는 수형 하단 모드(horizontal-below mode)로 명명될 수 있다. 예를 들면, 도 7에서, 모드 값이 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65 및 66 중 하나인 인트라 예측 모드들은 수직 우측 모드들일 수 있다. 모드 값이 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 및 17 중 하나인 인트라 예측 모드들은 수평 하단 모드들일 수 있다.
비방향성 모드는 디씨(DC) 모드 및 플래너(planar) 모드를 포함할 수 있다. 예를 들면, 디씨 모드의 모드 값은 1일 수 있다. 플래너 모드의 모드 값은 0일 수 있다.
방향성 모드는 각진(angular) 모드를 포함할 수 있다. 복수의 인트라 예측 모드들 중 DC 모드 및 플래너 모드를 제외한 나머지의 모드는 방향성 모드일 수 있다.
인트라 예측 모드가 DC 모드인 경우, 복수의 참조 샘플들의 픽셀 값들의 평균에 기반하여 예측 블록이 생성될 수 있다. 예를 들면, 예측 블록의 픽셀의 값은 복수의 참조 샘플들의 픽셀 값들의 평균에 기반하여 결정될 수 있다.
전술된 인트라 예측 모드들의 개수 및 각 인트라 예측 모드들의 모드 값은 단지 예시적인 것일 수 있다. 전술된 인트라 예측 모드들의 개수 및 각 인트라 예측 모드들의 모드 값은 실시예, 구현 및/또는 필요에 따라 다르게 정의될 수도 있다.
대상 블록에 대한 인트라 예측을 수행하기 위해 재구축된 이웃 블록에 포함되는 샘플들이 대상 블록의 참조 샘플로서 이용될 수 있는지 여부를 검사하는 단계가 수행될 수 있다. 이웃 블록의 샘플들 중 대상 블록의 참조 샘플로 이용할 수 없는 샘플이 존재하는 경우, 재구축된 이웃 블록에 포함된 샘플들 중 적어도 하나의 샘플 값을 사용하는 복사 및/또는 보간에 의해 생성된 값이 참조 샘플로 이용될 수 없는 샘플의 샘플 값으로 대체될 수 있다. 복사 및/또는 보간에 의해 생성된 값이 샘플의 샘플 값으로 대체되면, 샘플이 대상 블록의 참조 샘플로서 이용될 수 있다.
인트라 예측이 사용될 때, 인트라 예측 모드 및 대상 블록의 크기 중 적어도 하나에 기반하여 참조 샘플 또는 예측 샘플 중 적어도 하나에 필터가 적용될 수 있다.
참조 샘플 또는 예측 샘플 중 적어도 하나에 적용되는 필터의 타입은 대상 블록의 인트라 예측 모드, 대상 블록의 크기 및 대상 블록의 형태 중 적어도 하나에 따라서 다를 수 있다. 필터의 타입은 필터 탭(tap)의 길이, 필터 계수의 값 및 필터 강도 중 하나 이상에 따라서 분류될 수 있다. 상기의 필터 탭의 길이는 필터 탭 수를 의미할 수 있다. 또한, 필터 탭 수는 필터의 길이를 의미할 수 있다.
인트라 예측 모드가 플래너 모드인 경우, 대상 블록의 예측 블록을 생성함에 있어서, 예측 대상 샘플의 예측 블록 내 위치에 따라, 대상 샘플의 상단 참조 샘플, 대상 샘플의 좌측 참조 샘플, 대상 블록의 우상단 참조 샘플 및 대상 블록의 좌하단 참조 샘플의 가중치가 부여된 합(weight-sum)을 이용하여 예측 대상 샘플의 샘플 값이 생성될 수 있다.
인트라 예측 모드가 DC 모드인 경우, 대상 블록의 예측 블록을 생성함에 있어서, 대상 블록의 상단 참조 샘플들 및 좌측 참조 샘플들의 평균 값이 이용될 수 있다. 또한, 대상 블록 내의 특정된 행들 또는 특정된 열들에 대해서는 참조 샘플들의 값들을 이용하는 필터링이 수행될 수 있다. 특정된 행들은 참조 샘플과 인접한 하나 이상의 상단 행들일 수 있다. 특정된 열들은 참조 샘플과 인접한 하나 이상의 좌측 열들일 수 있다.
인트라 예측 모드가 방향성 모드인 경우 대상 블록의 상단 참조 샘플, 좌측 참조 샘플, 우상단 참조 샘플 및/또는 좌하단 참조 샘플을 이용하여 예측 블록이 생성될 수 있다.
전술된 예측 샘플을 생성하기 위해 실수 단위의 보간이 수행될 수도 있다.
대상 블록의 인트라 예측 모드는 대상 블록의 이웃 블록의 인트라 예측 모드로부터 예측될 수 있으며, 예측을 위해 사용되는 정보가 엔트로피 부호화/복호화될 수 있다.
예를 들면, 대상 블록 및 이웃 블록의 인트라 예측 모드들이 동일하면 기정의된 플래그를 이용하여 대상 블록 및 이웃 블록의 인트라 예측 모드들이 동일하다는 것이 시그널링될 수 있다.
예를 들면, 복수의 이웃 블록들의 인트라 예측 모드들 중 대상 블록의 인트라 예측 모드와 동일한 인트라 예측 모드를 가리키는 지시자가 시그널링될 수 있다.
대상 블록 및 이웃 블록의 인트라 예측 모드들이 서로 다르면, 엔트로피 부호화 및/또는 복호화를 사용하여 대상 블록의 인트라 예측 모드의 정보가 부호화 및/또는 복호화될 수 있다.
도 8은 인트라 예측 과정에서 사용되는 참조 샘플을 설명하기 위한 도면이다.
대상 블록의 인트라 예측에 사용되는 재구축된 참조 샘플은 하단 좌측(below-left) 참조 샘플들, 좌측(left) 참조 샘플들, 상단 좌측(above-left) 코너 참조 샘플, 상단(above) 참조 샘플들 및 상단 우측(above-right) 참조 샘플들 등을 포함할 수 있다.
예를 들면, 좌측 참조 샘플들은 대상 블록의 좌측에 인접한 재구축된 참조 픽셀을 의미할 수 있다. 상단 참조 샘플들은 대상 블록의 상단에 인접한 재구축된 참조 픽셀을 의미할 수 있다. 상단 좌측 코너 참조 샘플은 대상 블록의 상단 좌측 코너에 위치한 재구축된 참조 픽셀을 의미할 수 있다. 또한, 하단 좌측 참조 샘플들은 좌측 참조 샘플들로 구성된 좌측 샘플 라인과 동일 선상에 위치한 샘플들 중에서 좌측 샘플 라인의 하단에 위치한 참조 샘플을 의미할 수 있다. 상단 우측 참조 샘플들은 상단 참조 샘플들로 구성된 상단 샘플 라인과 동일 선상에 위치한 샘플들 중에서 상단 픽셀 라인의 우측에 위치한 참조 샘플들을 의미할 수 있다.
대상 블록의 크기가 NxN일 때, 하단 좌측 참조 샘플들, 좌측 참조 샘플들, 상단 참조 샘플들 및 상단 우측 참조 샘플들은 각각 N개일 수 있다.
대상 블록에 대한 인트라 예측을 통해 예측 블록이 생성될 수 있다. 예측 블록의 생성은 예측 블록의 픽셀들의 값이 결정되는 것을 포함할 수 있다. 대상 블록 및 예측 블록의 크기는 동일할 수 있다.
대상 블록의 인트라 예측에 사용되는 참조 샘플은 대상 블록의 인트라 예측 모드에 따라 달라질 수 있다. 인트라 예측 모드의 방향은 참조 샘플들 및 예측 블록의 픽셀들 간의 의존 관계를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 특정된 참조 샘플의 값이 예측 블록의 특정된 하나 이상의 픽셀들의 값으로서 사용될 수 있다. 이 경우, 특정된 참조 샘플 및 예측 블록의 특정된 하나 이상의 픽셀들은 인트라 예측 모드의 방향의 직선으로 지정되는 샘플 및 픽셀들일 수 있다. 말하자면, 특정된 참조 샘플의 값은 인트라 예측 모드의 방향의 역방향에 위치한 픽셀의 값으로 복사될 수 있다. 또는, 예측 블록의 픽셀의 값은 상기의 픽셀의 위치를 기준으로 인트라 예측 모드의 방향에 위치한 참조 샘플의 값일 수 있다.
예를 들면, 대상 블록의 인트라 예측 모드가 수직 모드인 경우, 상단 참조 샘플들이 인트라 예측에 사용될 수 있다. 인트라 예측 모드가 수직 모드인 경우, 예측 블록의 픽셀의 값은 상기의 픽셀의 위치를 기준으로 수직으로 위에 위치한 참조 샘플의 값일 수 있다. 따라서, 대상 블록에 상단으로 인접한 상단 참조 샘플들이 인트라 예측을 위해 사용될 수 있다. 또한, 예측 블록의 한 행의 픽셀들의 값들은 상단 참조 샘플들의 값들과 동일할 수 있다.
예를 들면, 대상 블록의 인트라 예측 모드가 수평 모드인 경우, 좌측 참조 샘플들이 인트라 예측에 사용될 수 있다. 인트라 예측 모드가 수평 모드인 경우, 예측 블록의 픽셀의 값은 상기의 픽셀을 기준으로 수평으로 좌측에 위치한 참조 샘플의 값일 수 있다. 따라서, 대상 블록에 좌측으로 인접한 좌측 참조 샘플들이 인트라 예측을 위해 사용될 수 있다. 또한, 예측 블록의 한 열의 픽셀들의 값들은 좌측 참조 샘플들의 값들과 동일할 수 있다.
예를 들면, 대상 블록의 인트라 예측 모드의 모드 값이 34인 경우 좌측 참조 샘플들의 적어도 일부, 상단 좌측 코너 참조 샘플 및 상단 참조 샘플들의 적어도 일부가 인트라 예측에 사용될 수 있다. 인트라 예측 모드의 모드 값이 34인 경우, 예측 블록의 픽셀의 값은 상기의 픽셀을 기준으로 대각선으로 상단 좌측에 위치한 참조 샘플의 값일 수 있다.
또한, 모드 값이 52 내지 66 중 하나인 인트라 예측 모드가 사용되는 경우에는 상단 우측 참조 샘플들 중 적어도 일부가 인트라 예측에 사용될 수 있다.
또한, 모드 값이 2 내지 17 중 하나인 인트라 예측 모드가 사용되는 경우에는 하단 좌측 참조 샘플들 중 적어도 일부가 인트라 예측에 사용될 수 있다.
또한, 모드 값이 19 내지 49 중 하나인 인트라 예측 모드가 사용되는 경우에는 상단 좌측 코너 참조 샘플이 인트라 예측에 사용될 수 있다.
예측 블록의 하나의 픽셀의 픽셀 값을 결정하기 위해 사용되는 참조 샘플은 1개일 수 있고, 2개 이상일 수도 있다.
전술된 것과 같이 예측 블록의 픽셀의 픽셀 값은 상기의 픽셀의 위치 및 인트라 예측 모드의 방향에 의해 가리켜지는 참조 샘플의 위치에 따라 결정될 수 있다. 픽셀의 위치 및 인트라 예측 모드의 방향에 의해 가리켜지는 참조 샘플의 위치가 정수 위치인 경우, 정수 위치가 가리키는 하나의 참조 샘플의 값이 예측 블록의 픽셀의 픽셀 값을 결정하기 위해 사용될 수 있다.
픽셀의 위치 및 인트라 예측 모드의 방향에 의해 가리켜지는 참조 샘플의 위치가 정수 위치가 아닌 경우, 참조 샘플의 위치에 가장 가까운 2개의 참조 샘플들에 기반하여 보간된(interpolated) 참조 샘플이 생성될 수 있다. 보간된 참조 샘플의 값이 예측 블록의 픽셀의 픽셀 값을 결정하기 위해 사용될 수 있다. 말하자면, 예측 블록의 픽셀의 위치 및 인트라 예측 모드의 방향에 의해 가리켜지는 참조 샘플의 위치가 2개의 참조 샘플들 간의 사이를 나타낼 때, 상기의 2개의 샘플들의 값들에 기반하여 보간된 값이 생성될 수 있다.
예측에 의해 생성된 예측 블록은 원래의 대상 블록과는 동일하지 않을 수 있다. 말하자면, 대상 블록 및 예측 블록 간의 차이(difference)인 예측 오차(prediction error)가 존재할 수 있으며, 대상 블록의 픽셀 및 예측 블록의 픽셀 간에도 예측 오차가 존재할 수 있다.
이하에서, 용어들 "차이(difference)", "오차(error)" 및 "잔차(residual)"는 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.
예를 들면, 방향성 인트라 예측의 경우, 예측 블록의 픽셀 및 참조 샘플 간의 거리가 더 멀수록 더 큰 예측 오차가 발생할 수 있다. 이러한 예측 오차에 등 의해 생성된 예측 블록 및 이웃 블록 간에는 불연속성이 발생할 수 있다.
예측 오차의 감소를 위해 예측 블록에 대한 필터링이 사용될 수 있다. 필터링은 예측 블록 중 큰 예측 오차를 갖는 것으로 간주되는 영역에 대해 적응적으로 필터를 적용하는 것일 수 있다. 예를 들면, 큰 예측 오차를 갖는 것으로 간주되는 영역은 예측 블록의 경계일 수 있다. 또한, 인트라 예측 모드에 따라서 예측 블록 중 큰 예측 오차를 갖는 것으로 간주되는 영역이 다를 수 있으며, 필터의 특징이 다를 수 있다.
도 8에서 도시된 것과 같이, 대상 블록의 인트라 예측을 위해, 참조 라인 0 내지 참조 라인 3 중 적어도 하나가 이용될 수 있다.
도 8의 각 참조 라인은 하나 이상의 참조 샘플들을 포함하는 참조 샘플 라인을 나타낼 수 있다. 참조 라인의 번호가 더 작을수록 대상 블록에 더 가까운 참조 샘플들의 라인일 수 있다.
세그먼트 A 및 세그먼트 F의 샘플들은 재구축된 이웃 블록으로부터 획득되는 대신, 각각 세그먼트 B 및 세그먼트 E의 가장 가까운 샘플들을 사용하는 패딩을 통해 획득될 수 있다.
대상 블록의 인트라 예측을 위해 사용될 참조 샘플 라인을 지시하는 인덱스 정보가 시그널링될 수 있다. 인덱스 정보는 복수의 참조 샘플 라인들 중 대상 블록의 인트라 예측을 위해 사용되는 참조 샘플 라인을 가리킬 수 있다. 예를 들면, 인덱스 정보는 0 내지 3 중 하나의 값을 가질 수 있다.
대상 블록의 상단 경계가 CTU의 경계인 경우, 참조 샘플 라인 0만이 가용할 수 있다. 따라서 이러한 경우, 인덱스 정보는 시그널링되지 않을 수 있다. 참조 샘플 라인 0 이외에 다른 참조 샘플 라인이 사용되는 경우, 후술되는 예측 블록에 대한 필터링은 수행되지 않을 수 있다.
색 성분간(inter-color) 인트라 예측의 경우, 제1 색 성분(component)의 대응 재구축된 블록에 기초하여, 제2 색 성분의 대상 블록에 대한 예측 블록이 생성될 수 있다.
예를 들면, 제1 색 성분은 루마 성분일 수 있고, 제2 색 성분은 크로마 성분일 수 있다.
색 성분간 인트라 예측을 위해, 제1 색 성분 및 제2 색 성분 간의 선형 모델의 파라미터가 템플릿에 기초하여 유도될 수 있다.
템플릿은 대상 블록의 상단 참조 샘플 및/또는 좌측 참조 샘플을 포함할 수 있고, 이러한 참조 샘플들에 대응하는 제1 색 성분의 재구축된 블록의 상단 참조 샘플 및/또는 좌측 참조 샘플을 포함할 수 있다.
예를 들면, 선형 모델의 파라미터는 1) 템플릿 내의 샘플들 중 최대 값을 갖는 제1 색 성분의 샘플의 값, 2) 이러한 제1 색 성분의 샘플에 대응하는 제2 색 성분의 샘플의 값, 3) 템플릿 내의 샘플들 중 최소 값을 갖는 제1 색 성분의 샘플의 값 및 4) 이러한 제1 색 성분의 샘플에 대응하는 제2 색 성분의 샘플의 값을 사용하여 유도될 수 있다.
선형 모델의 파라미터가 유도되면, 대응 재구축된 블록을 선형 모델에 적용함으로써 대상 블록에 대한 예측 블록이 생성될 수 있다.
영상 포맷에 따라서, 제1 색 성분의 재구축된 블록의 인접 샘플 및 대응 재구축된 블록에 대해 서브 샘플링이 수행될 수 있다. 예를 들면, 제2 색 성분의 1 개의 샘플이 제1 색 성분의 4 개의 샘플들에 대응하는 경우, 제1 색 성분의 4 개의 샘플들에 대한 서브 샘플링에 의해 1 개의 대응 샘플이 계산될 수 있다. 서브 샘플링이 수행되는 경우, 선형 모델의 파라미터의 유도 및 색 성분간 인트라 예측은 서브 샘플링된 대응 샘플에 기초하여 수행될 수 있다.
색 성분간 인트라 예측을 수행하는지 여부 및/또는 템플릿의 범위는 인트라 예측 모드로서 시그널링될 수 있다.
대상 블록은 가로 방향 및/또는 세로 방향으로 2 개 또는 4 개의 서브 블록들로 분할될 수 있다.
분할된 서브 블록들은 순차적으로 재구축될 수 있다. 즉, 서브 블록에 대해 인트라 예측이 수행됨에 따라, 서브 블록에 대한 서브 예측 블록이 생성될 수 있다. 또한, 서브 블록에 대해 역양자화 및/또는 역변환이 수행됨에 따라 서브 블록에 대한 서브 잔차 블록이 생성될 수 있다. 서브 예측 블록을 서브 잔차 블록에 더함으로써 재구축된 서브 블록이 생성될 수 있다. 재구축된 서브 블록은 후 순위의 서브 블록의 인트라 예측을 위한 참조 샘플로서 이용될 수 있다.
서브 블록은 특정된 개수(예를 들면, 16개)의 이상의 샘플들을 포함하는 블록일 수 있다. 따라서, 예를 들면, 대상 블록이 8x4 블록 또는 4x8 블록의 경우, 대상 블록은 2 개의 서브 블록들로 분할될 수 있다. 또한, 대상 블록이 4x4 블록인 경우, 대상 블록은 서브 블록들로 분할될 수 없다. 대상 블록이 그 외의 크기를 갖는 경우, 대상 블록은 4 개의 서브 블록들로 분할될 수 있다.
이러한 서브 블록에 기반하는 인트라 예측이 수행되는지 여부 및/또는 분할 방향(가로 방향 또는 세로 방향)에 관한 정보가 시그널링될 수 있다.
이러한 서브 블록 기반의 인트라 예측은 참조 샘플 라인 0을 이용하는 경우에만 수행되도록 제한될 수 있다. 서브 블록 기반의 인트라 예측이 수행되는 경우, 후술하는 예측 블록에 대한 필터링은 수행되지 않을 수 있다.
인트라 예측에 의해 생성된 예측 블록에 대한 필터링을 수행함으로써 최종 예측 블록이 생성될 수 있다.
필터링은 필터링의 대상인 필터링 대상 샘플, 좌측 참조 샘플, 상단 참조 샘플 및/또는 좌상단 참조 샘플에 특정된 가중치를 적용함으로써 수행될 수 있다.
필터링에 이용되는 가중치 및/또는 참조 샘플(또는, 참조 샘플의 범위 또는 참조 샘플의 위치 등)은 블록 크기, 인트라 예측 모드 및 필터링 대상 샘플의 예측 블록 내에서의 위치 중 적어도 하나에 기초하여 결정될 수 있다.
예를 들면, 필터링은 특정된 인트라 예측 모드(예컨대, DC 모드, 플래너 모드, 수직 모드, 수평 모드, 대각 모드 및/또는 인접 대각 모드)에 대해서만 수행될 수 있다.
인접 대각 모드는 대각 모드의 번호에 k가 더해진 번호를 갖는 모드일 수 있고, 대각 모드의 번호로부터 k가 감해진 번호를 갖는 모드일 수 있다. 말하자면, 인접 대각 모드의 번호는 대각 모드의 번호 및 k의 합일 수 있으며, 대각 모드의 번호 및 k 간의 차일 수 있다. 예를 들면, k는 8 이하의 양의 정수일 수 있다.
대상 블록의 인트라 예측 모드는 대상 블록에 인접한 이웃 블록의 인트라 예측 모드를 사용하여 유도될 수 있고, 이러한 유도된 인트라 예측 모드가 엔트로피 부호화 및/또는 엔트로피 복호화될 수 있다.
예를 들면, 대상 블록의 인트라 예측 모드 및 이웃 블록의 인트라 예측 모드가 동일하면, 특정된 플래그 정보를 사용하여 대상 블록의 인트라 예측 모드 및 이웃 블록의 인트라 예측 모드가 동일하다는 정보가 시그널링될 수 있다.
또한, 예를 들면, 복수의 이웃 블록들의 인트라 예측 모드들 중 대상 블록의 인트라 예측 모드와 동일한 인트라 예측 모드를 갖는 이웃 블록에 대한 지시자 정보가 시그널링될 수 있다.
예를 들면, 대상 블록의 인트라 예측 모드 및 이웃 블록의 인트라 예측 모드가 서로 다르면, 이웃 블록의 인트라 예측 모드에 기반하는 엔트로피 부호화 및/또는 엔트로피 복호화를 수행함으로써 대상 블록의 인트라 예측 모드에 대한 정보에 대한 엔트로피 부호화 및/또는 엔트로피 복호화가 수행될 수 있다.
도 9는 인터 예측 과정의 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 9에서 도시된 사각형은 영상(또는, 픽처)를 나타낼 수 있다. 또한, 도 9에서 화살표는 예측 방향을 나타낼 수 있다. 제1 픽처로부터 제2 픽처로의 화살표는 제2 픽처가 제1 픽처를 참조한다는 것을 나타낼 수 있다. 즉, 영상은 예측 방향에 따라 부호화 및/또는 복호화될 수 있다.
각 영상은 부호화 타입에 따라 I 픽처(Intra Picture), P 픽처(Uni-prediction Picture) 및 B 픽처(Bi-prediction Picture)로 분류될 수 있다. 각 픽처는 각 픽처의 부호화 타입에 따라 부호화 및/또는 복호화될 수 있다.
부호화의 대상인 대상 영상이 I 픽처인 경우, 대상 영상은 다른 영상을 참조하는 인터 예측 없이 영상 자체 내의 데이터를 사용하여 부호화될 수 있다. 예를 들면, I 픽처는 인트라 예측으로만 부호화될 수 있다.
대상 영상이 P 픽처인 경우, 대상 영상은 단방향에 존재하는 참조 픽처만을 이용하는 인터 예측을 통해 부호화될 수 있다. 여기에서, 단방향은 순방향 또는 역방향일 수 있다.
대상 영상이 B 픽처인 경우, 대상 영상은 양방향에 존재하는 참조 픽처들을 이용하는 인터 예측 또는 순방향 및 역방향 중 일 방향에 존재하는 참조 픽처를 이용하는 인터 예측을 통해 부호화될 수 있다. 여기에서, 양방향은 순방향 및 역방향일 수 있다.
참조 픽처를 이용하여 부호화 및/또는 복호화되는 P 픽처 및 B 픽처는 인터 예측이 사용되는 영상으로 간주될 수 있다.
아래에서, 실시예에 따른 인터 모드에서의 인터 예측에 대해 구체적으로 설명된다.
인터 예측 또는 움직임 보상은 참조 영상 및 움직임 정보를 이용하여 수행될 수 있다.
인터 모드에서, 부호화 장치(100)는 대상 블록에 대한 인터 예측 및/또는 움직임 보상을 수행할 수 있다. 복호화 장치(200)는 대상 블록에 대하여 부호화 장치(100)에서의 인터 예측 및/또는 움직임 보상에 대응하는 인터 예측 및/또는 움직임 보상을 수행할 수 있다.
대상 블록에 대한 움직임 정보는 부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)의 각각에 의해 인터 예측 중 도출될 수 있다. 움직임 정보는 재구축된 이웃 블록의 움직임 정보, 콜 블록의 움직임 정보 및/또는 콜 블록에 인접한 블록의 움직임 정보를 이용하여 도출될 수 있다.
예를 들면, 부호화 장치(100) 또는 복호화 장치(200)는 공간적 후보(spatial candidate) 및/또는 시간적 후보(temporal candidate)의 움직임 정보를 대상 블록의 움직임 정보로 사용함으로써 예측 및/또는 움직임 보상을 수행할 수 있다. 대상 블록은 PU 및/또는 PU 파티션을 의미할 수 있다.
공간적 후보는 대상 블록에 공간적으로 인접한 재구축된 블록일 수 있다.
시간적 후보는 이미 재구축된 콜 픽처(collocated picture; col picture) 내의 대상 블록에 대응하는 재구축된 블록일 수 있다.
인터 예측에 있어서, 부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)는 공간적 후보 및/또는 시간적 후보의 움직임 정보를 이용함으로써 부호화 효율 및 복호화 효율을 향상시킬 수 있다. 공간적 후보의 움직임 정보는 공간적 움직임 정보로 칭해질 수 있다. 시간적 후보의 움직임 정보는 시간적 움직임 정보로 칭해질 수 있다.
이하에서, 공간적 후보의 움직임 정보는, 공간적 후보를 포함하는 PU의 움직임 정보일 수 있다. 시간적 후보의 움직임 정보는, 시간적 후보를 포함하는 PU의 움직임 정보일 수 있다. 후보 블록의 움직임 정보는, 후보 블록을 포함하는 PU의 움직임 정보일 수 있다.
인터 예측은 참조 픽처를 이용하여 수행될 수 있다.
참조 픽처(reference picture)는 대상 픽처의 이전 픽처 또는 대상 픽처의 이후 픽처 중 적어도 하나일 수 있다. 참조 픽처는 대상 블록의 예측에 이용되는 영상을 의미할 수 있다.
인터 예측에 있어서, 참조 픽처를 지시하는 참조 픽처 인덱스(또는, refIdx) 및 후술될 움직임 벡터(motion vector) 등을 이용함으로써 참조 픽처 내의 영역이 특정될 수 있다. 여기에서, 참조 픽처 내의 특정된 영역은 참조 블록을 나타낼 수 있다.
인터 예측은 참조 픽처를 선택할 수 있고, 참조 픽처 내에서 대상 블록에 대응하는 참조 블록을 선택할 수 있다. 또한, 인터 예측은 선택된 참조 블록을 사용하여 대상 블록에 대한 예측 블록을 생성할 수 있다.
움직임 정보는 부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)의 각각에 의해 인터 예측 중 도출될 수 있다.
공간적 후보는, 1) 대상 픽처 내의 존재하며, 2) 이미 부호화 및/또는 복호화를 통해 재구축되었고, 3) 대상 블록에 인접하거나, 대상 블록의 코너에 위치한 블록일 수 있다. 여기에서, 대상 블록의 코너에 위치한 블록이란, 대상 블록에 가로로 인접한 이웃 블록에 세로로 인접한 블록 또는 대상 블록에 세로로 인접한 이웃 블록에 가로로 인접한 블록일 수 있다. "대상 블록의 코너에 위치한 블록"은 "대상 블록의 코너에 인접한 블록"과 동일한 의미일 수 있다. "대상 블록의 코너에 위치한 블록"은 "대상 블록에 인접한 블록"에 포함될 수 있다.
예를 들면, 공간적 후보는 대상 블록의 좌측에 위치한 재구축된 블록, 대상 블록의 상단에 위치한 재구축된 블록, 대상 블록의 좌측 하단 코너에 위치한 재구축된 블록, 대상 블록의 우측 상단 코너에 위치한 재구축된 블록 또는 대상 블록의 좌측 상단 코너에 위치한 재구축된 블록일 수 있다.
부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)의 각각은 콜(col) 픽처 내에서 대상 블록에 공간적으로 대응하는 위치에 존재하는 블록을 식별할 수 있다. 대상 픽처 내의 대상 블록의 위치 및 콜 픽처 내의 식별된 블록의 위치는 서로 대응할 수 있다.
부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)의 각각은 식별된 블록에 대하여 기정의된 상대적인 위치에 존재하는 콜(col) 블록을 시간적 후보로서 결정할 수 있다. 기정의된 상대적인 위치는 식별된 블록의 내부의 위치 및/또는 외부의 위치일 수 있다.
예를 들면, 콜 블록은 제1 콜 블록 및 제2 콜 블록을 포함할 수 있다. 식별된 블록의 좌표들이 (xP, yP)이고, 식별된 블록의 크기가 (nPSW, nPSH)일 때, 제1 콜 블록은 좌표들 (xP + nPSW, yP + nPSH)에 위치한 블록일 수 있다. 제2 콜 블록은 좌표들 (xP + (nPSW >> 1), yP + (nPSH >> 1))에 위치한 블록일 수 있다. 제2 콜 블록은 제1 콜 블록이 가용하지 않을(unavailable) 경우 선택적으로 사용될 수 있다.
대상 블록의 움직임 벡터는 콜 블록의 움직임 벡터에 기반하여 결정될 수 있다. 부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)의 각각은 콜 블록의 움직임 벡터를 스케일(scale)할 수 있다. 콜 블록의 스케일된(scale) 움직임 벡터가 대상 블록의 움직임 벡터로서 이용될 수 있다. 또한, 리스트에 저장되는 시간적 후보의 움직임 정보의 움직임 벡터는 스케일된 움직임 벡터일 수 있다.
대상 블록의 움직임 벡터 및 콜 블록의 움직임 벡터의 비율(ratio)은 제1 시간적 거리 및 제2 시간적 거리의 비율과 같을 수 있다. 제1 시간적 거리는 대상 블록의 참조 픽처 및 대상 픽처 간의 거리일 수 있다. 제2 시간적 거리는 콜 블록의 참조 픽처 및 콜 픽처 간의 거리일 수 있다.
움직임 정보의 도출 방식은 대상 블록의 인터 예측 모드에 따라 변할 수 있다. 예를 들면, 인터 예측을 위해 적용되는 인터 예측 모드로서, 향상된 움직임 벡터 예측자(Advanced Motion Vector Predictor; AMVP) 모드, 머지(merge) 모드 및 스킵(skip) 모드, 움직임 벡터 차분을 갖는 머지 모드, 서브 블록 머지 모드, 삼각 분할 모드, 인터-인트라 결합 예측 모드, 어파인 인터 모드 및 현재 픽처 참조 모드 등이 있을 수 있다. 머지 모드는 움직임 머지 모드(motion merge mode)로 칭해질 수도 있다. 아래에서는, 모드들의 각각에 대해서 상세하게 설명된다.
1) AMVP 모드
AMVP 모드가 사용되는 경우, 부호화 장치(100)는 대상 블록의 이웃에서 유사한 블록을 검색할 수 있다. 부호화 장치(100)는 검색된 유사한 블록의 움직임 정보를 이용하여 대상 블록에 대한 예측을 수행함으로써 예측 블록을 획득할 수 있다. 부호화 장치(100)는 대상 블록 및 예측 블록 간의 차이인 잔차 블록을 부호화할 수 있다.
1-1) 예측 움직임 벡터 후보 리스트의 작성
예측 모드로서 AMVP 모드가 사용되는 경우, 부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)의 각각은 공간적 후보의 움직임 벡터, 시간적 후보의 움직임 벡터 및 제로 벡터를 이용하여 예측 움직임 벡터 후보 리스트를 생성할 수 있다. 예측 움직임 벡터 후보 리스트는 하나 이상의 예측 움직임 벡터 후보들을 포함할 수 있다. 공간적 후보의 움직임 벡터, 시간적 후보의 움직임 벡터 및 제로 벡터 중 적어도 하나가 예측 움직임 벡터 후보로서 결정 및 사용될 수 있다.
이하에서, 용어들 "예측 움직임 벡터 (후보)" 및 "움직임 벡터 (후보)"는 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.
이하에서, 용어들 "예측 움직임 벡터 후보" 및 "AMVP 후보"는 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.
이하에서, 용어들 "예측 움직임 벡터 후보 리스트" 및 "AMVP 후보 리스트"는 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.
공간적 후보는 재구축된 공간적 이웃 블록을 포함할 수 있다. 말하자면, 재구축된 이웃 블록의 움직임 벡터는 공간적 예측 움직임 벡터 후보(spatial prediction motion vector candidate)라 칭해질 수 있다.
시간적 후보는 콜 블록 및 콜 블록에 인접한 블록을 포함할 수 있다. 말하자면, 콜 블록의 움직임 벡터 또는 콜 블록에 인접한 블록의 움직임 벡터는 시간적 예측 움직임 벡터 후보(temporal prediction motion vector candidate)로 칭해질 수 있다.
제로 벡터는 (0, 0) 움직임 벡터일 수 있다.
예측 움직임 벡터 후보는 움직임 벡터의 예측을 위한 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor)일 수 있다. 또한, 부호화 장치(100)에 있어서 예측 움직임 벡터 후보는 움직임 벡터 초기 검색 위치일 수 있다.
1-2) 예측 움직임 벡터 후보 리스트를 사용하는 움직임 벡터의 검색
부호화 장치(100)는 예측 움직임 벡터 후보 리스트를 사용하여 검색 범위 내에서 대상 블록의 부호화를 위해 사용될 움직임 벡터를 결정할 수 있다. 또한, 부호화 장치(100)는 예측 움직임 벡터 후보 리스트의 예측 움직임 벡터 후보들 중 대상 블록의 예측 움직임 벡터로 사용할 예측 움직임 벡터 후보를 결정할 수 있다.
대상 블록의 부호화를 위해 사용될 움직임 벡터는 최소의 비용으로 부호화될 수 있는 움직임 벡터일 수 있다.
또한, 부호화 장치(100)는 대상 블록의 부호화에 있어서 AMVP 모드를 사용할지 여부를 결정할 수 있다.
1-3) 인터 예측 정보의 전송
부호화 장치(100)는 인터 예측을 위해 요구되는 인터 예측 정보를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다. 복호화 장치(200)는 비트스트림의 인터 예측 정보를 사용하여 대상 블록에 대한 인터 예측을 수행할 수 있다.
인터 예측 정보는, 1) AMVP 모드를 사용하는지 여부를 나타내는 모드 정보, 2) 예측 움직임 벡터 인덱스, 3) 움직임 벡터 차분(Motion Vector Difference; MVD), 4) 참조 방향 및 5) 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다.
이하에서, 용어들 "예측 움직임 벡터 인덱스" 및 "AMVP 인덱스"는 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.
또한, 인터 예측 정보는 잔차 신호를 포함할 수 있다.
복호화 장치(200)는 모드 정보가 AMVP 모드를 사용하는 것을 나타낼 경우 엔트로피 복호화를 통해 예측 움직임 벡터 인덱스, 움직임 벡터 차분, 참조 방향 및 참조 픽처 인덱스를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다.
예측 움직임 벡터 인덱스는 예측 움직임 벡터 후보 리스트에 포함된 예측 움직임 벡터 후보들 중에서 대상 블록의 예측을 위해 사용되는 예측 움직임 벡터 후보를 가리킬 수 있다.
1-4) 인터 예측 정보를 사용하는 AMVP 모드의 인터 예측
복호화 장치(200)는 예측 움직임 벡터 후보 리스트를 이용하여 예측 움직임 벡터 후보를 유도할 수 있고, 유도된 예측 움직임 벡터 후보에 기반하여 대상 블록의 움직임 정보를 결정할 수 있다.
복호화 장치(200)는 예측 움직임 벡터 인덱스를 사용하여 예측 움직임 벡터 후보 리스트에 포함된 예측 움직임 벡터 후보 중에서 대상 블록에 대한 움직임 벡터 후보를 결정할 수 있다. 복호화 장치(200)는 예측 움직임 벡터 후보 리스트에 포함된 예측 움직임 벡터 후보들 중에서 예측 움직임 벡터 인덱스가 가리키는 예측 움직임 벡터 후보를 대상 블록의 예측 움직임 벡터로서 선택할 수 있다.
부호화 장치(100)는 예측 움직임 벡터 인덱스에 엔트로피 부호화를 적용함으로써 엔트로피 부호화된 예측 움직임 벡터 인덱스를 생성할 수 있고, 엔트로피 부호화된 예측 움직임 벡터 인덱스를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다. 엔트로피 부호화된 예측 움직임 벡터 인덱스는 비트스트림을 통해 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 시그널링될 수 있다. 복호화 장치(200)는 비트스트림으로부터 엔트로피 부호화된 예측 움직임 벡터 인덱스를 추출할 수 있고, 엔트로피 부호화된 예측 움직임 벡터 인덱스에 대해 엔트로피 복호화를 적용함으로써 예측 움직임 벡터 인덱스를 획득할 수 있다.
대상 블록의 인터 예측을 위해 실제로 사용될 움직임 벡터는 예측 움직임 벡터와 일치하지 않을 수 있다. 대상 블록의 인터 예측을 위해 실제로 사용될 움직임 벡터는 및 예측 움직임 벡터 간의 차분을 나타내기 위해 MVD가 사용될 수 있다. 부호화 장치(100)는 가능한 작은 크기의 MVD를 사용하기 위해 대상 블록의 인터 예측을 위해 실제로 사용될 움직임 벡터와 유사한 예측 움직임 벡터를 도출할 수 있다.
MVD는 대상 블록의 움직임 벡터 및 예측 움직임 벡터 간의 차분일 수 있다. 부호화 장치(100)는 MVD를 계산할 수 있고, MVD에 엔트로피 부호화를 적용함으로써 엔트로피 부호화된 MVD를 생성할 수 있다. 부호화 장치(100)는 엔트로피 부호화된 MDV를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다.
MVD는 비트스트림을 통해 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 전송될 수 있다. 복호화 장치(200)는 비트스트림으로부터 엔트로피 부호화된 MVD를 추출할 수 있고, 엔트로피 부호화된 MVD에 엔트로피 복호화를 적용함으로써 MVD를 획득할 수 있다.
복호화 장치(200)는 MVD 및 예측 움직임 벡터를 합함으로써 대상 블록의 움직임 벡터를 유도(derive)할 수 있다. 말하자면, 복호화 장치(200)에서 도출되는 대상 블록의 움직임 벡터는 MVD 및 움직임 벡터 후보의 합일 수 있다.
또한, 부호화 장치(100)는 계산된 MVD 해상도 정보에 엔트로피 부호화를 적용함으로써 엔트로피 부호화된 MVD 해상도 정보를 생성할 수 있고, 엔트로피 부호화된 MVD 해상도 정보를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다. 복호화 장치(200)는 비트스트림으로부터 엔트로피 부호화된 MVD 해상도 정보를 추출할 수 있고, 엔트로피 부호화된 MVD 해상도 정보에 엔트로피 복호화를 적용함으로써 MVD 해상도 정보를 획득할 수 있다. 복호화 장치(200)는 MVD 해상도 정보를 사용하여 MVD의 해상도를 조정할 수 있다.
한편, 부호화 장치(100)는 어파인 모델에 기반하여 MVD를 계산할 수 있다. 복호화 장치(200)는 MVD 및 어파인 제어 움직임 벡터 후보의 합을 통해 대상 블록의 어파인 제어 움직임 벡터를 도출할 수 있고, 어파인 제어 움직임 벡터를 사용하여 서브 블록에 대한 움직임 벡터를 유도할 수 있다.
참조 방향은 대상 블록의 예측을 위해 사용되는 참조 픽처 리스트를 가리킬 수 있다. 예를 들면, 참조 방향은 참조 픽처 리스트 L0 및 참조 픽처 리스트 L1 중 하나를 가리킬 수 있다.
참조 방향은 대상 블록의 예측을 위해 사용되는 참조 픽처 리스트를 가리킬 뿐, 참조 픽처들의 방향들이 순방향(forward direction) 또는 역방향(backward direction)으로 제한된다는 것을 나타내는 것을 아닐 수 있다. 말하자면, 참조 픽처 리스트 L0 및 참조 픽처 리스트 L1의 각각은 순방향 및/또는 역방향의 픽처들을 포함할 수 있다.
참조 방향이 단방향(uni-direction)이란 것은 하나의 참조 픽처 리스트가 사용된다는 것을 의미할 수 있다. 참조 방향이 양방향(bi-direction)이란 것은 2 개의 참조 픽처 리스트들이 사용된다는 것을 의미할 수 있다. 말하자면, 참조 방향은, 참조 픽처 리스트 L0만이 사용된다는 것, 참조 픽처 리스트 L1만이 사용된다는 것 및 2 개의 참조 픽처 리스트들 것 중 하나를 가리킬 수 있다.
참조 픽처 인덱스는 참조 픽처 리스트의 참조 픽처들 중 대상 블록의 예측을 위해 사용되는 참조 픽처를 가리킬 수 있다. 부호화 장치(100)는 참조 픽처 인덱스에 엔트로피 부호화를 적용함으로써 엔트로피 부호화된 참조 픽처 인덱스를 생성할 수 있고, 엔트로피 부호화된 참조 픽처 인덱스를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다. 엔트로피 부호화된 참조 픽처 인덱스는 비트스트림을 통해 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 시그널링될 수 있다. 복호화 장치(200)는 비트스트림으로부터 엔트로피 부호화된 참조 픽처 인덱스를 추출할 수 있고, 엔트로피 부호화된 참조 픽처 인덱스에 엔트로피 복호화를 적용함으로써 참조 픽처 인덱스를 획득할 수 있다.
대상 블록의 예측을 위해 2 개의 참조 픽처 리스트가 사용될 경우. 각 참조 픽처 리스트에 대해 하나의 참조 픽처 인덱스 및 하나의 움직임 벡터가 사용될 수 있다. 또한, 대상 블록의 예측을 위해 2 개의 참조 픽처 리스트가 사용될 경우, 대상 블록에 대해 2 개의 예측 블록들이 특정될 수 있다. 예를 들면, 대상 블록에 대한 2 개의 예측 블록들의 평균 또는 가중치가 부여된 합(weighed-sum)을 통해 대상 블록의 (최종적인) 예측 블록이 생성될 수 있다.
예측 움직임 벡터 인덱스, MVD, 참조 방향 및 참조 픽처 인덱스에 의해 대상 블록의 움직임 벡터가 유도될 수 있다.
복호화 장치(200)는 유도된 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스에 기반하여 대상 블록에 대한 예측 블록을 생성할 수 있다. 예를 들면, 예측 블록은 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처 내의 유도된 움직임 벡터가 가리키는 참조 블록일 수 있다.
대상 블록의 움직임 벡터 자체를 부호화하지 않고, 예측 움직임 벡터 인덱스 및 MVD를 부호화함에 따라 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 전송되는 비트량이 감소될 수 있고, 부호화 효율이 향상될 수 있다.
대상 블록에 대해서 재구축된 이웃 블록의 움직임 정보가 사용될 수 있다. 특정한 인터 예측 모드에서는, 부호화 장치(100)가 대상 블록에 대한 움직임 정보 자체는 별도로 부호화하지 않을 수도 있다. 대상 블록의 움직임 정보가 부호화되지 않고, 재구축된 이웃 블록의 움직임 정보를 통해 대상 블록의 움직임 정보를 유도할 수 있는 다른 정보가 대신 부호화될 수 있다. 다른 정보가 대신 부호화됨에 따라, 복호화 장치(200)로 전송되는 비트량이 감소될 수 있고, 부호화 효율이 향상될 수 있다.
예를 들면, 이러한 대상 블록의 움직임 정보가 직접적으로 부호화되지 않는 인터 예측 모드로서, 스킵 모드(skip mode) 및/또는 머지 모드(merge mode) 등이 있을 수 있다. 이때, 부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)는 재구축된 이웃 유닛들 중 어떤 유닛의 움직임 정보가 대상 유닛의 움직임 정보로서 사용되는지를 지시하는 식별자 및/또는 인덱스를 사용할 수 있다.
2) 머지 모드
대상 블록의 움직임 정보를 도출하는 방식으로서, 머지(merge)가 있다. 머지는 복수의 블록들에 대한 움직임들의 병합을 의미할 수 있다. 머지는 하나의 블록의 움직임 정보를 다른 블록에도 함께 적용시키는 것을 의미할 수 있다. 말하자면, 머지 모드는 대상 블록의 움직임 정보가 이웃 블록의 움직임 정보로부터 유도되는 모드를 의미할 수 있다.
머지 모드가 사용되는 경우, 부호화 장치(100)는 공간적 후보의 움직임 정보 및/또는 시간적 후보의 움직임 정보를 이용하여 대상 블록의 움직임 정보에 대한 예측을 수행할 수 있다. 공간적 후보는 대상 블록에 공간적으로 인접한 재구축된 공간적 이웃 블록을 포함할 수 있다. 공간적 이웃 블록은 좌측 이웃 블록 및 상단 이웃 블록을 포함할 수 있다. 시간적 후보는 콜 블록을 포함할 수 있다. 용어들 "공간적 후보" 및 "공간적 머지 후보"는 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다. 용어들 "시간적 후보" 및 "시간적 머지 후보"은 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.
부호화 장치(100)는 예측을 통해 예측 블록을 획득할 수 있다. 부호화 장치(100)는 대상 블록 및 예측 블록의 차이인 잔차 블록을 부호화할 수 있다.
2-1) 머지 후보 리스트(merge candidate list)의 작성
머지 모드가 사용되는 경우, 부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)의 각각은 공간적 후보의 움직임 정보 및/또는 시간적 후보의 움직임 정보를 이용하여 머지 후보 리스트를 생성할 수 있다. 움직임 정보는 1) 움직임 벡터, 2) 참조 픽처 인덱스, 및 3) 참조 방향을 포함할 수 있다. 참조 방향은 단방향 또는 양방향일 수 있다. 참조 방향은 인터 예측 지시자를 의미할 수 있다.
머지 후보 리스트는 머지 후보들을 포함할 수 있다. 머지 후보는 움직임 정보일 수 있다. 말하자면, 머지 후보 리스트는 움직임 정보들이 저장된 리스트일 수 있다.
머지 후보들은 시간적 후보 및/또는 공간적 후보 등의 움직임 정보들일 수 있다. 말하자면, 머지 후보 리스트는 시간적 후보 및/또는 공간적 후보 등의 움직임 정보들을 포함할 수 있다.
또한, 머지 후보 리스트는 머지 후보 리스트에 이미 존재하는 머지 후보들의 조합에 의해 생성된 새로운 머지 후보를 포함할 수 있다. 말하자면, 머지 후보 리스트는 머지 후보 리스트에 이미 존재하는 움직임 정보들의 조합에 의해 생성된 새로운 움직임 정보를 포함할 수 있다.
또한, 머지 후보 리스트는 히스토리 기반 머지 후보(history-based merge candidate)를 포함할 수 있다. 히스토리 기반 머지 후보는 대상 블록보다 먼저 부호화 및/또는 복호화된 블록의 움직임 정보일 수 있다.
또한, 머지 후보 리스트는 2 개의 머지 후보들의 평균에 기반한 머지 후보를 포함할 수 있다.
머지 후보들은 인터 예측 정보를 유도하는 특정된 모드들일 수 있다. 머지 후보는 인터 예측 정보를 유도하는 특정된 모드를 가리키는 정보일 수 있다. 머지 후보가 가리키는 특정된 모드에 따라 대상 블록의 인터 예측 정보가 유도될 수 있다. 이 때, 특정된 모드는 일련의 인터 예측 정보를 유도하는 과정을 포함할 수 있다. 이러한 특정된 모드는 인터 예측 정보 유도 모드 또는 움직임 정보 유도 모드일 수 있다.
머지 후보 리스트 내의 머지 후보들 중 머지 인덱스에 의해 선택된 머지 후보가 가리키는 모드에 따라서 대상 블록의 인터 예측 정보가 유도될 수 있다.
예를 들면, 머지 후보 리스트 내의 움직임 정보 유도 모드들은, 1) 서브 블록 단위의 움직임 정보 유도 모드 및 2) 어파인 움직임 정보 유도 모드 중 적어도 하나일 수 있다.
또한, 머지 후보 리스트는 제로 벡터의 움직임 정보를 포함할 수 있다. 제로 벡터는 제로 머지 후보로 칭해질 수도 있다.
말하자면, 머지 후보 리스트 내의 움직임 정보들은, 1) 공간적 후보의 움직임 정보, 2) 시간적 후보의 움직임 정보, 3) 이미 머지 후보 리스트에 존재하는 움직임 정보들의 조합에 의해 생성된 움직임 정보, 4) 제로 벡터 중 적어도 하나일 수 있다.
움직임 정보는 1) 움직임 벡터, 2) 참조 픽처 인덱스 및 3) 참조 방향을 포함할 수 있다. 참조 방향은 인터 예측 지시자로 칭해질 수도 있다. 참조 방향은 단방향 또는 양방향일 수 있다. 단방향의 참조 방향은 L0 예측 또는 L1 예측을 나타낼 수 있다.
머지 후보 리스트는 머지 모드에 의한 예측이 수행되기 전에 생성될 수 있다.
머지 후보 리스트의 머지 후보들의 개수는 기정의될 수 있다. 머지 후보 리스트가 기정의된 개수의 머지 후보들을 갖도록 부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)는 기정의된 방식 및 기정의된 순위에 따라서 머지 후보 리스트에 머지 후보를 추가할 수 있다. 기정의된 방식 및 기정의된 순위를 통해 부호화 장치(100)의 머지 후보 리스트 및 복호화 장치(200)의 머지 후보 리스트는 동일하게 될 수 있다.
머지는 CU 단위 또는 PU 단위로 적용될 수 있다. CU 단위 또는 PU 단위로 머지가 수행되는 경우, 부호화 장치(100)는 기정의된 정보를 포함하는 비트스트림을 복호화 장치(200)로 전송할 수 있다. 예를 들면, 기정의된 정보는, 1) 블록 파티션(partition) 별로 머지를 수행할지 여부를 나타내는 정보, 2) 대상 블록에 대하여 공간적 후보 및/또는 시간적 후보인 블록들 중 어떤 블록과 머지를 할 것인가에 대한 정보를 포함할 수 있다.
2-2) 머지 후보 리스트를 사용하는 움직임 벡터의 검색
부호화 장치(100)는 대상 블록의 부호화를 위해 사용될 머지 후보를 결정할 수 있다. 예를 들면, 부호화 장치(100)는 머지 후보 리스트의 머지 후보들을 사용하여 대상 블록에 대한 예측들을 수행하고, 머지 후보들에 대한 잔차 블록들을 생성할 수 있다. 부호화 장치(100)는 예측과 잔차 블록의 부호화에 있어서 최소의 비용을 요구하는 머지 후보를 대상 블록의 부호화를 위해 사용할 수 있다.
또한, 부호화 장치(100)는 대상 블록의 부호화에 있어서 머지 모드를 사용할지 여부를 결정할 수 있다.
2-3) 인터 예측 정보의 전송
부호화 장치(100)는 인터 예측을 위해 요구되는 인터 예측 정보를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다. 부호화 장치(100)는 인터 예측 정보에 대한 엔트로피 부호화를 수행하여 엔트로피 부호화된 인터 예측 정보를 생성할 수 있고, 엔트로피 부호화된 인터 예측 정보를 포함하는 비트스트림을 복호화 장치(200)로 전송할 수 있다. 비트스트림을 통해, 엔트로피 부호화된 인터 예측 정보가 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 시그널링될 수 있다. 복호화 장치(200)는 비트스트림으로부터 엔트로피 부호화된 인터 예측 정보를 추출할 수 있고, 엔트로피 부호화된 인터 예측 정보에 대한 엔트로피 복호화를 수행함으로써 인터 예측 정보를 획득할 수 있다.
복호화 장치(200)는 비트스트림의 인터 예측 정보를 사용하여 대상 블록에 대한 인터 예측을 수행할 수 있다.
인터 예측 정보는, 1) 머지 모드를 사용하는지 여부를 나타내는 모드 정보, 2) 머지 인덱스 및 3) 보정 정보를 포함할 수 있다.
또한, 인터 예측 정보는 잔차 신호를 포함할 수 있다.
복호화 장치(200)는 모드 정보가 머지 모드를 사용하는 것을 나타낼 경우에만 머지 인덱스를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다.
모드 정보는 머지 플래그일 수 있다. 모드 정보의 단위는 블록일 수 있다. 블록에 대한 정보는 모드 정보를 포함할 수 있고, 모드 정보는 블록에 대하여 머지 모드가 적용되는지 여부를 나타낼 수 있다.
머지 인덱스는 머지 후보 리스트에 포함된 머지 후보들 중에서 대상 블록의 예측을 위해 사용되는 머지 후보를 가리킬 수 있다. 또는, 머지 인덱스는 대상 블록에 공간적 또는 시간적으로 인접한 이웃 블록들 중 어떤 블록과의 머지가 수행되는가를 가리킬 수 있다.
부호화 장치(100)는 머지 후보 리스트에 포함된 머지 후보들 중 가장 높은 부호화 성능을 갖는 머지 후보를 선택할 수 있고, 선택된 머지 후보를 가리키도록 머지 인덱스의 값을 설정할 수 있다.
보정 정보는 움직임 벡터의 보정을 위해 사용되는 정보일 수 있다. 부호화 장치(100)는 보정 정보를 생성할 수 있다. 복호화 장치(200)는 보정 정보에 기반하여 머지 인덱스에 의해 선택된 머지 후보의 움직임 벡터를 보정할 수 있다.
보정 정보는 보정 여부를 나타내는 정보, 보정 방향 정보 및 보정 크기 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 시그널링되는 보정 정보에 기반하여 움직임 벡터를 보정하는 예측 모드가 움직임 벡터 차분을 가진 머지 모드로 칭해질 수 있다.
2-4) 인터 예측 정보를 사용하는 머지 모드의 인터 예측
복호화 장치(200)는 머지 후보 리스트에 포함된 머지 후보들 중에서 머지 인덱스가 가리키는 머지 후보를 사용하여 대상 블록에 대한 예측을 수행할 수 있다.
머지 인덱스가 가리키는 머지 후보의 움직임 벡터, 참조 픽처 인덱스 및 참조 방향에 의해 대상 블록의 움직임 벡터가 특정될 수 있다.
3) 스킵 모드
스킵 모드는 공간적 후보의 움직임 정보 또는 시간적 후보의 움직임 정보를 그대로 대상 블록에 적용하는 모드일 수 있다. 또한, 스킵 모드는 잔차 신호를 사용하지 않는 모드일 수 있다. 말하자면, 스킵 모드가 사용될 때, 재구축된 블록은 예측 블록과 동일할 수 있다.
머지 모드 및 스킵 모드의 차이는 잔차 신호의 전송 또는 사용의 여부일 수 있다. 말하자면, 스킵 모드는 잔차 신호가 전송 또는 사용되지 않는다는 점을 제외하고는 머지 모드와 유사할 수 있다.
스킵 모드가 사용되는 경우, 부호화 장치(100)는 공간적 후보 또는 시간적 후보인 블록들 중 어떤 블록의 움직임 정보가 대상 블록의 움직임 정보로서 이용되는 지를 나타내는 정보를 비트스트림을 통해 복호화 장치(200)에 전송할 수 있다. 부호화 장치(100)는 이러한 정보에 대한 엔트로피 부호화를 수행하여 엔트로피 부호화된 정보를 생성할 수 있고, 비트스트림을 통해 엔트로피 부호화된 정보를 복호화 장치(200)로 시그널링할 수 있다. 복호화 장치(200)는 비트스트림으로부터 엔트로피 부호화된 정보를 추출할 수 있고, 엔트로피 부호화된 정보에 대한 엔트로피 복호화를 수행함으로써 정보를 획득할 수 있다.
또한, 스킵 모드가 사용되는 경우 부호화 장치(100)는 MVD와 같은 다른 신택스 요소 정보는 복호화 장치(200)에 전송하지 않을 수 있다. 예를 들면, 스킵 모드가 사용되는 경우, 부호화 장치(100)는 MVD, 코드된 블록 플래그 및 변환 계수 레벨 중 적어도 하나에 관한 신택스 요소를 복호화 장치(200)에 시그널링하지 않을 수 있다.
3-1) 머지 후보 리스트의 작성
스킵 모드 또한 머지 후보 리스트를 사용할 수 있다. 말하자면, 머지 후보 리스트는 머지 모드 및 스킵 모드의 양자에서 사용될 수 있다. 이러한 측면에서, 머지 후보 리스트는 "스킵 후보 리스트" 또는 "머지/스킵 후보 리스트"로 명명될 수도 있다.
또는, 스킵 모드는 머지 모드와는 다른 별개의 후보 리스트를 사용할 수도 있다. 이러한 경우, 아래의 설명에서 머지 후보 리스트 및 머지 후보는 스킵 후보 리스트 및 스킵 후보로 각각 대체될 수 있다.
머지 후보 리스트는 스킵 모드에 의한 예측이 수행되기 전에 생성될 수 있다.
3-2) 머지 후보 리스트를 사용하는 움직임 벡터의 검색
부호화 장치(100)는 대상 블록의 부호화를 위해 사용될 머지 후보를 결정할 수 있다. 예를 들면, 부호화 장치(100)는 머지 후보 리스트의 머지 후보들을 사용하여 대상 블록에 대한 예측들을 수행할 수 있다. 부호화 장치(100)는 예측에 있어서 최소의 비용을 요구하는 머지 후보를 대상 블록의 부호화를 위해 사용할 수 있다.
또한, 부호화 장치(100)는 대상 블록의 부호화에 있어서 스킵 모드를 사용할지 여부를 결정할 수 있다.
3-3) 인터 예측 정보의 전송
부호화 장치(100)는 인터 예측을 위해 요구되는 인터 예측 정보를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다. 복호화 장치(200)는 비트스트림의 인터 예측 정보를 사용하여 대상 블록에 대한 인터 예측을 수행할 수 있다.
인터 예측 정보는, 1) 스킵 모드를 사용하는지 여부를 나타내는 모드 정보 및 2) 스킵 인덱스를 포함할 수 있다.
스킵 인덱스는 전술된 머지 인덱스와 동일할 수 있다.
스킵 모드가 사용될 경우, 대상 블록은 잔차 신호 없이 부호화될 수 있다. 인터 예측 정보는 잔차 신호를 포함하지 않을 수 있다. 또는, 비트스트림은 잔차 신호를 포함하지 않을 수 있다.
복호화 장치(200)는 모드 정보가 스킵 모드를 사용하는 것을 나타낼 경우에만 스킵 인덱스를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 전술된 것과 같이, 머지 인덱스 및 스킵 인덱스는 동일한 것일 수 있다. 복호화 장치(200)는 모드 정보가 머지 모드 또는 스킵 모드를 사용하는 것을 나타낼 경우에만 스킵 인덱스를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다.
스킵 인덱스는 머지 후보 리스트에 포함된 머지 후보들 중에서 대상 블록의 예측을 위해 사용되는 머지 후보를 가리킬 수 있다.
3-4) 인터 예측 정보를 사용하는 스킵 모드의 인터 예측
복호화 장치(200)는 머지 후보 리스트에 포함된 머지 후보들 중에서 스킵 인덱스가 가리키는 머지 후보를 사용하여 대상 블록에 대한 예측을 수행할 수 있다.
스킵 인덱스가 가리키는 머지 후보의 움직임 벡터, 참조 픽처 인덱스 및 참조 방향에 의해 대상 블록의 움직임 벡터가 특정될 수 있다.
4) 현재 픽처 참조 모드
현재 픽처 참조 모드는 대상 블록이 속한 대상 픽처 내의 기-재구축된 영역을 이용하는 예측 모드를 의미할 수 있다.
기-재구축된 영역을 특정하기 위한 움직임 벡터가 이용될 수 있다. 대상 블록이 현재 픽처 참조 모드로 부호화되는지 여부는 대상 블록의 참조 픽처 인덱스를 이용하여 판단될 수 있다.
대상 블록이 현재 픽처 참조 모드로 부호화된 블록인지 여부를 나타내는 플래그 또는 인덱스가 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 시그널링될 수도 있다. 또는, 대상 블록이 현재 픽처 참조 모드로 부호화된 블록인지 여부는 대상 블록의 참조 픽처 인덱스를 통해 유추될 수도 있다.
대상 블록이 현재 픽처 참조 모드로 부호화된 경우, 대상 픽처는 대상 블록을 위한 참조 픽처 리스트 내에서 고정된 위치 또는 임의의 위치에 존재할 수 있다.
예를 들면, 고정된 위치는 참조 픽처 인덱스의 값이 0인 위치 또는 가장 마지막의 위치일 수 있다.
대상 픽처가 참조 픽처 리스트 내의 임의의 위치에 존재하는 경우, 이러한 임의의 위치를 나타내는 별도의 참조 픽처 인덱스가 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 시그널링될 수도 있다.
5) 서브 블록 머지 모드(subblock merge mode)
서브 블록 머지 모드는, CU의 서브 블록에 대하여 움직임 정보를 유도하는 모드를 의미할 수 있다.
서브 블록 머지 모드가 적용되는 경우, 참조 영상에서 대상 서브 블록의 콜 서브 블록의 움직임 정보(말하자면, 서브 블록 기반 시간적 머지 후보(Sub-block based temporal merge candidate)) 및/또는 어파인 제어 포인트 움직임 벡터 머지 후보(affine control point motion vector merge candidate)를 사용하여 서브 블록 머지 후보 리스트(subblock merge candidate list)가 생성될 수 있다.
6) 삼각 분할 모드(triangle partition mode)
삼각 분할 모드에서, 대상 블록을 대각선 방향으로 분할함으로써 분할된 대상 블록들이 생성될 수 있다. 각 분할된 대상 블록에 대하여, 각 분할된 대상 블록의 움직임 정보가 유도될 수 있고, 유도된 움직임 정보를 이용하여 각 분할된 대상 블록에 대한 예측 샘플이 유도될 수 있다. 분할된 대상 블록들의 예측 샘플들의 가중치가 부여된 합을 통해 대상 블록의 예측 샘플이 유도될 수 있다.
7) 인터 인트라 결합 예측 모드
인터 인트라 결합 예측 모드는, 인터 예측에 의해 생성된 예측 샘플 및 인트라 예측에 의해 생성된 예측 샘플의 가중치가 부여된 합을 사용하여 대상 블록의 예측 샘플을 유도하는 모드일 수 있다.
전술된 모드들에 있어서, 복호화 장치(200)는 도출된 움직임 정보에 대한 자체적인 보정을 수행할 수 있다. 예를 들면, 복호화 장치(200)는 도출된 움직임 정보가 지시하는 참조 블록을 기준으로 특정된 구역을 탐색하여 최소의 절대 차이들의 합(Sum of Absolute Differences; SAD)를 갖는 움직임 정보를 검색할 수 있고, 검색된 움직임 정보를 보정된 움직임 정보로서 유도할 수 있다.
전술된 모드들에 있어서, 복호화 장치(200)는 광학적 흐름(optical flow)을 사용하여 인터 예측을 통해 유도된 예측 샘플에 대한 보상을 수행할 수 있다.
전술된 AMVP 모드, 머지 모드 및 스킵 모드 등에서는 리스트에 대한 인덱스를 통해 리스트 내의 움직임 정보들 중 대상 블록의 예측을 위해 사용될 움직임 정보가 특정될 수 있다.
부호화 효율의 향상을 위해서, 부호화 장치(100)는 리스트의 요소들 중 대상 블록의 인터 예측에 있어서 최소의 비용을 유발하는 요소의 인덱스만을 시그널링할 수 있다. 부호화 장치(100)는 인덱스를 부호화할 수 있으며, 부호화된 인덱스를 시그널링할 수 있다.
따라서, 전술된 리스트들(즉, 예측 움직임 벡터 후보 리스트 및 머지 후보 리스트)은 부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)에서 동일한 데이터에 기반하여 동일한 방식으로 유도되어야 할 수 있다. 여기에서, 동일한 데이터는 재구축된 픽처 및 재구축된 블록을 포함할 수 있다. 또한, 인덱스로 요소를 특정하기 위해, 리스트 내에서 요소들의 순서는 일정해야 할 수 있다.
도 10은 일 예에 따른 공간적 후보들을 나타낸다.
도 10에서는, 공간적 후보들의 위치가 도시되었다.
가운데의 큰 블록은 대상 블록을 나타낼 수 있다. 5 개의 작은 블록들은 공간적 후보들을 나타낼 수 있다.
대상 블록의 좌표들은 (xP, yP)일 수 있고, 대상 블록의 크기는 (nPSW, nPSH)일 수 있다.
공간적 후보 A0은 대상 블록의 좌측 하단의 코너에 인접한 블록일 수 있다. A0은 좌표들 (xP - 1, yP + nPSH)의 픽셀을 차지하는 블록일 수 있다.
공간적 후보 A1은 대상 블록의 좌측에 인접한 블록일 수 있다. A1은 대상 블록의 좌측에 인접한 블록들 중 최 하단의 블록일 수 있다. 또는, A1은 A0의 상단에 인접한 블록일 수 있다. A1은 좌표들 (xP - 1, yP + nPSH - 1)의 픽셀을 차지하는 블록일 수 있다.
공간적 후보 B0은 대상 블록의 우측 상단의 코너에 인접한 블록일 수 있다. B0은 좌표들 (xP + nPSW, yP - 1)의 픽셀을 차지하는 블록일 수 있다.
공간적 후보 B1은 대상 블록의 상단에 인접한 블록일 수 있다. B1은 대상 블록의 상단에 인접한 블록들 중 최 우측의 블록일 수 있다. 또는, B1은 B0의 좌측에 인접한 블록일 수 있다. B1은 좌표들 (xP + nPSW - 1, yP - 1)의 픽셀을 차지하는 블록일 수 있다.
공간적 후보 B2는 대상 블록의 좌측 상단의 코너에 인접한 블록일 수 있다. B2는 좌표들 (xP - 1, yP - 1)의 픽셀을 차지하는 블록일 수 있다.
공간적 후보 및 시간적 후보의 가용성(availability)의 판단
공간적 후보의 움직임 정보 또는 시간적 후보의 움직임 정보를 리스트에 포함시키기 위해서는, 공간적 후보의 움직임 정보 또는 시간적 후보의 움직임 정보가 가용한지 여부가 판단되어야 한다.
이하에서, 후보 블록은 공간적 후보 및 시간적 후보를 포함할 수 있다.
예를 들면, 상기의 판단은 아래의 단계 1) 내지 단계 4)를 순차적으로 적용함으로써 이루어질 수 있다.
단계 1) 후보 블록을 포함하는 PU가 픽처의 경계의 밖에 있으면 후보 블록의 가용성은 거짓(false)으로 설정될 수 있다. "가용성이 거짓으로 설정된다"는 것은 "비가용한 것으로 설정된다"는 것과 동일한 의미일 수 있다.
단계 2) 후보 블록을 포함하는 PU가 슬라이스의 경계의 밖에 있으면 후보 블록의 가용성은 거짓으로 설정될 수 있다. 대상 블록 및 후보 블록이 서로 다른 슬라이스들 내에 위치하면, 후보 블록의 가용성은 거짓으로 설정될 수 있다.
단계 3) 후보 블록을 포함하는 PU가 타일의 경계의 밖에 있으면 후보 블록의 가용성은 거짓으로 설정될 수 있다. 대상 블록 및 후보 블록이 서로 다른 타일들 내에 위치하면, 후보 블록의 가용성은 거짓으로 설정될 수 있다.
단계 4) 후보 블록을 포함하는 PU의 예측 모드가 인트라 예측 모드이면 후보 블록의 가용성은 거짓으로 설정될 수 있다. 후보 블록을 포함하는 PU가 인터 예측을 사용하지 않으면 후보 블록의 가용성은 거짓으로 설정될 수 있다.
도 11은 일 예에 따른 공간적 후보들의 움직임 정보들의 머지 리스트로의 추가 순서를 나타낸다.
도 11에서 도시된 것처럼, 공간적 후보들의 움직임 정보들을 머지 리스트에 추가함에 있어서, A1, B1, B0, A0 및 B2의 순서가 사용될 수 있다. 즉, A1, B1, B0, A0 및 B2의 순서로, 가용한 공간적 후보의 움직임 정보가 머지 리스트에 추가될 수 있다.
머지 모드 및 스킵 모드에서의 머지 리스트의 유도 방법
전술된 것과 같이, 머지 리스트 내의 머지 후보들의 최대 개수는 설정될 수 있다. 설정된 최대 개수를 N으로 표시한다. 설정된 개수는 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 전송될 수 있다. 슬라이스의 슬라이스 헤더는 N을 포함할 수 있다. 말하자면, 슬라이스 헤더에 의해 슬라이스의 대상 블록에 대한 머지 리스트의 머지 후보들의 최대 개수가 설정될 수 있다. 예를 들면, 기본적으로 N의 값은 5일 수 있다.
움직임 정보(즉, 머지 후보)는 아래의 단계 1) 내지 단계 4)의 순서로 머지 리스트에 추가될 수 있다.
단계 1) 공간적 후보들 중 가용한 공간적 후보들이 머지 리스트에 추가될 수 있다. 가용한 공간적 후보들의 움직임 정보들은 도 10에서 도시된 순서대로 머지 리스트에 추가될 수 있다. 이 때, 가용한 공간적 후보의 움직임 정보가 이미 머지 리스트 내에 존재하는 다른 움직임 정보와 중복되는 경우 상기의 움직임 정보는 머지 리스트에 추가되지 않을 수 있다. 리스트 내에 존재하는 다른 움직임 정보와 중복되는지 여부를 검사하는 것은 "중복성 검사"로 약술될 수 있다.
추가되는 움직임 정보들은 최대 N 개일 수 있다.
단계 2) 머지 리스트 내의 움직임 정보들의 개수가 N 보다 더 작고, 시간적 후보가 가용하면, 시간적 후보의 움직임 정보가 머지 리스트에 추가될 수 있다. 이 때, 가용한 시간적 후보의 움직임 정보가 이미 머지 리스트 내에 존재하는 다른 움직임 정보와 중복되는 경우 상기의 움직임 정보는 머지 리스트에 추가되지 않을 수 있다.
단계 3) 머지 리스트 내의 움직임 정보들의 개수가 N 보다 더 작고, 대상 슬라이스의 타입이 "B"이면, 조합된 양방향 예측(combined bi-prediction)에 의해 생성된 조합된 움직임 정보가 머지 리스트에 추가될 수 있다.
대상 슬라이스는 대상 블록을 포함하는 슬라이스일 수 있다.
조합된 움직임 정보는 L0 움직임 정보 및 L1 움직임 정보의 조합일 수 있다. L0 움직임 정보는 참조 픽처 리스트 L0만을 참조하는 움직임 정보일 수 있다. L1 움직임 정보는 참조 픽처 리스트 L1만을 참조하는 움직임 정보일 수 있다.
머지 리스트 내에서, L0 움직임 정보는 하나 이상일 수 있다. 또한, 머지 리스트 내에서, L1 움직임 정보는 하나 이상일 수 있다.
조합된 움직임 정보는 하나 이상일 수 있다. 조합된 움직임 정보를 생성함에 있어서 하나 이상의 L0 움직임 정보들 및 하나 이상의 L1 움직임 정보들 중 어떤 L0 움직임 정보 및 어떤 L1 움직임 정보를 사용할 것인가는 기정의될 수 있다. 하나 이상의 조합된 움직임 정보는 머지 리스트 내의 서로 다른 움직임 정보들의 쌍(pair)을 사용하는 조합된 양방향 예측에 의해 기정의된 순서로 생성될 수 있다. 서로 다른 움직임 정보들의 쌍 중 하나는 L0 움직임 정보이고 다른 하나는 L1 움직임 정보일 수 있다.
예를 들면, 최우선적으로 추가되는 조합된 움직임 정보는 머지 인덱스가 0인 L0 움직임 정보 및 머지 인덱스가 1인 L1 움직임 정보의 조합일 수 있다. 머지 인덱스가 0인 움직임 정보가 L0 움직임 정보가 아니거나, 머지 인덱스가 1인 움직임 정보가 L1 움직임 정보가 아니면 상기의 조합된 움직임 정보는 생성 및 추가되지 않을 수 있다. 다음으로 추가되는 움직임 정보는 머지 인덱스가 1인 L0 움직임 정보 및 머지 인덱스가 0인 L1 움직임 정보의 조합일 수 있다. 이하의 구체적인 조합은 비디오의 부호화/복호화 분야의 다른 조합을 따를 수 있다.
이 때, 조합된 움직임 정보가 이미 머지 리스트 내에 존재하는 다른 움직임 정보와 중복되는 경우 상기의 조합된 움직임 정보는 머지 리스트에 추가되지 않을 수 있다.
단계 4) 머지 리스트 내의 움직임 정보들의 개수가 N 보다 더 작으면, 제로 벡터 움직임 정보가 머지 리스트에 추가될 수 있다.
제로 벡터 움직임 정보는 움직임 벡터가 제로 벡터인 움직임 정보일 수 있다.
제로 벡터 움직임 정보는 하나 이상일 수 있다. 하나 이상의 제로 벡터 움직임 정보들의 참조 픽처 인덱스들은 서로 상이할 수 있다. 예를 들면, 첫 번째의 제로 벡터 움직임 정보의 참조 픽처 인덱스의 값은 0일 수 있다. 두 번째의 제로 벡터 움직임 정보의 참조 픽처 인덱스의 값은 1일 수 있다.
제로 벡터 움직임 정보들의 개수는 참조 픽처 리스트 내의 참조 픽처들의 개수와 동일할 수 있다.
제로 벡터 움직임 정보의 참조 방향은 양방향일 수 있다. 2 개의 움직임 벡터들은 모두 제로 벡터들일 수 있다. 제로 벡터 움직임 정보들의 개수는 참조 픽처 리스트 L0 내의 참조 픽처들의 개수 및 참조 픽처 리스트 L1 내의 참조 픽처들의 개수 중 더 작은 것일 수 있다. 또는, 참조 픽처 리스트 L0 내의 참조 픽처들의 개수 및 참조 픽처 리스트 L1 내의 참조 픽처들의 개수가 서로 다를 경우, 하나의 참조 픽처 리스트에만 적용될 수 있는 참조 픽처 인덱스에 대해서는 단방향의 참조 방향이 사용될 수 있다.
부호화 장치(100) 및/또는 복호화 장치(200)는 참조 픽처 인덱스를 변경하면서 순차적으로 제로 벡터 움직임 정보를 머지 리스트에 추가할 수 있다.
제로 벡터 움직임 정보가 이미 머지 리스트 내에 존재하는 다른 움직임 정보와 중복되는 경우 상기의 제로 벡터 움직임 정보는 머지 리스트에 추가되지 않을 수 있다.
전술된 단계 1) 내지 단계 4)의 순서는 단지 예시적인 것으로, 단계들 간의 순서는 서로 바뀔 수 있다. 또한, 단계들 중 일부는 기정의된 조건에 따라 생략될 수 있다.
AMVP 모드에서의 예측 움직임 벡터 후보 리스트의 유도 방법
예측 움직임 벡터 후보 리스트 내의 예측 움직임 벡터 후보들의 최대 개수는 기정의될 수 있다. 기정의된 최대 개수를 N으로 표시한다. 예를 들면, 기정의된 최대 개수는 2일 수 있다.
움직임 정보(즉, 예측 움직임 벡터 후보)는 아래의 단계 1) 내지 단계 3)의 순서로 예측 움직임 벡터 후보 리스트에 추가될 수 있다.
단계 1) 공간적 후보들 중 가용한 공간적 후보들이 예측 움직임 벡터 후보 리스트에 추가될 수 있다. 공간적 후보들은 제1 공간적 후보 및 제2 공간적 후보를 포함할 수 있다.
제1 공간적 후보는 A0, A1, 스케일된(scaled) A0 및 스케일된 A1 중 하나일 수 있다. 제2 공간적 후보는 B0, B1, B2, 스케일된 B0, 스케일된 B1 및 스케일된 B2 중 하나일 수 있다.
가용한 공간적 후보들의 움직임 정보들은 제1 공간적 후보 및 제2 공간적 후보의 순서로 예측 움직임 벡터 후보 리스트에 추가될 수 있다. 이 때, 가용한 공간적 후보의 움직임 정보가 이미 예측 움직임 벡터 후보 리스트 내에 존재하는 다른 움직임 정보와 중복되는 경우 상기의 움직임 정보는 예측 움직임 벡터 후보 리스트에 추가되지 않을 수 있다. 말하자면, N의 값이 2인 경우, 제2 공간적 후보의 움직임 정보가 제1 공간적 후보의 움직임 정보와 동일하면 제2 공간적 후보의 움직임 정보는 예측 움직임 벡터 후보 리스트에 추가되지 않을 수 있다.
추가되는 움직임 정보들은 최대 N 개일 수 있다.
단계 2) 예측 움직임 벡터 후보 리스트 내의 움직임 정보들의 개수가 N 보다 더 작고, 시간적 후보가 가용하면, 시간적 후보의 움직임 정보가 예측 움직임 벡터 후보 리스트에 추가될 수 있다. 이 때, 가용한 시간적 후보의 움직임 정보가 이미 예측 움직임 벡터 후보 리스트 내에 존재하는 다른 움직임 정보와 중복되는 경우 상기의 움직임 정보는 예측 움직임 벡터 후보 리스트에 추가되지 않을 수 있다.
단계 3) 예측 움직임 벡터 후보 리스트 내의 움직임 정보들의 개수가 N 보다 더 작으면, 제로 벡터 움직임 정보가 예측 움직임 벡터 후보 리스트에 추가될 수 있다.
제로 벡터 움직임 정보는 하나 이상일 수 있다. 하나 이상의 제로 벡터 움직임 정보들의 참조 픽처 인덱스들은 서로 상이할 수 있다.
부호화 장치(100) 및/또는 복호화 장치(200)는 참조 픽처 인덱스를 변경하면서 순차적으로 제로 벡터 움직임 정보를 예측 움직임 벡터 후보 리스트에 추가할 수 있다.
제로 벡터 움직임 정보가 이미 예측 움직임 벡터 후보 리스트 내에 존재하는 다른 움직임 정보와 중복되는 경우 상기의 제로 벡터 움직임 정보는 예측 움직임 벡터 후보 리스트에 추가되지 않을 수 있다.
머지 리스트에 대해 전술된 제로 벡터 움직임 정보에 대한 설명은 제로 벡터 움직임 정보에도 적용될 수 있다. 중복되는 설명은 생략된다.
전술된 단계 1) 내지 단계 3)의 순서는 단지 예시적인 것으로, 단계들 간의 순서는 서로 바뀔 수 있다. 또한, 단계들 중 일부는 기정의된 조건에 따라 생략될 수 있다.
도 12는 일 예에 따른 변환 및 양자화의 과정을 설명한다.
도 12에 도시된 바와 같이 잔차 신호에 변환 및/또는 양자화 과정을 수행하여 양자화된 레벨이 생성될 수 있다.
잔차 신호는 원본 블록과 예측 블록 간의 차분으로 생성될 수 있다. 여기에서, 예측 블록은 인트라 예측 또는 인터 예측에 의해 생성된 블록일 수 있다.
잔차 신호는 양자화 과정의 일부인 변환 과정을 통해 주파수 도메인으로 변환될 수 있다.
변환을 위해 사용되는 변환 커널은 이산 코사인 변환(Discrete Cosine Transform; DCT) 타입(type) 2 (DCT-II) 등과 같은 다양한 DCT 커널 및 이산 사인 변환(Discrete Sine Transform; DST) 커널을 포함할 수 있다.
이러한 변환 커널들은 잔차 신호에 대해 분리가능 변환(separable transform) 또는 2차원(2Dimensional; 2D) 비-분리가능 변환(non-separable transform)을 수행할 수 있다. 분리가능 변환은 잔차 신호에 대해 1차원(1Dimensional; 1D) 변환을 수평 방향 및 수직 방향의 각각에 수행하는 변환일 수 있다.
1D 변환을 위해 적응적으로 사용되는 DCT 타입 및 DST 타입은 아래의 표 3 및 표 4에서 각각 표시된 것과 같이 DCT-II 외에도 DCT-V, DCT-VIII, DST-I 및 DST-VII를 포함할 수 있다.
[표 3]
Figure PCTKR2022013225-appb-img-000003
[표 4]
Figure PCTKR2022013225-appb-img-000004
표 3 및 표 4에서 표시된 것과 같이, 변환에 사용될 DCT 타입 또는 DST 타입을 유도함에 있어서 변환 세트(transform set)가 사용될 수 있다. 각 변환 세트는 복수의 변환 후보들을 포함할 수 있다. 각 변환 후보는 DCT 타입 또는 DST 타입 등일 수 있다.
아래의 표 5는 인트라 예측 모드에 따라 수평 방향에 적용되는 변환 세트 및 수직 방향에 적용되는 변환 세트의 일 예를 나타낸다.
[표 5]
Figure PCTKR2022013225-appb-img-000005
표 5에서는, 대상 블록의 인트라 예측 모드에 따라서 잔차 신호의 수평 방향에 적용되는 수직 방향 변환 세트의 번호 및 수평 방향 변환 세트의 번호가 표시되었다.
표 5에서 예시된 것과 같이, 대상 블록의 인트라 예측 모드에 따라 수평 방향 및 수직 방향에 적용되는 변환 세트들이 기정의될 수 있다. 부호화 장치(100)는 대상 블록의 인트라 예측 모드에 대응하는 변환 세트에 포함된 변환을 이용하여 잔차 신호에 대한 변환 및 역변환을 수행할 수 있다. 또한, 복호화 장치(200)는 대상 블록의 인트라 예측 모드에 대응하는 변환 세트에 포함된 변환을 이용하여 잔차 신호에 대한 역변환을 수행할 수 있다.
이러한 변환 및 역변환에 있어서, 잔차 신호에 적용되는 변환 세트는 표 3, 표 4 및 표 5에서 예시된 것과 같이 결정될 수 있고, 시그널링되지 않을 수 있다. 변환 지시 정보는 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 시그널링될 수 있다. 변환 지시 정보는 잔차 신호에 적용되는 변환 세트가 포함하는 복수의 변환 후보들 중 어떤 변환 후보가 사용되는가를 지시하는 정보일 수 있다.
예를 들어, 대상 블록의 크기가 64x64 이하인 경우, 인트라 예측 모드에 따라 모두 3 개들인 변환 세트들이 구성될 수 있다. 수평 방향의 3 개의 변환들 및 수직 방향의 3 개의 변환들의 조합으로 인한 모두 9 개의 다중 변환 방법들 중에서 최적의 변환 방법이 선택될 수 있다. 이러한 최적의 변환 방법으로 잔차 신호를 부호화 및/또는 복호화함으로써 부호화 효율이 향상될 수 있다.
이 때, 수직 변환 및 수평 변환 중 적어도 하나 이상에 대해, 변환 세트에 속한 변환들 중 어떤 변환이 사용되었는지에 대한 정보가 엔트로피 부호화 및/또는 복호화될 수 있다. 이러한 정보의 부호화 및/또는 복호화를 위해 절삭된 단항(truncated unary) 이진화(binarization)가 사용될 수 있다.
전술된 것과 같이 다양한 변환들을 사용하는 방법은 인트라 예측 또는 인터 예측에 의해 생성된 잔차 신호에 적용될 수 있다.
변환은 1차 변환 및 2차 변환 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 잔차 신호에 대해서 1차 변환을 수행함으로써 변환 계수가 생성될 수 있고, 변환 계수에 2차 변환을 수행함으로써 2차 변환 계수가 생성될 수 있다.
1차 변환은 주 변환(primary)으로 명명될 수 있다. 또한, 1차 변환은 적응적 다중 변환(Adaptive Multiple Transform; AMT)로 명명될 수 있다. AMT는 전술된 것과 같이 1D 방향들(즉, 수직 방향 및 수평 방향)의 각각에 대해 서로 다른 변환이 적용되는 것을 의미할 수 있다.
2차 변환은 1차 변환에 의해 생성된 변환 계수의 에너지 집중도를 향상시키기 위한 변환일 수 있다. 2차 변환도 1차 변환과 마찬가지로 분리가능 변환 또는 비-분리가능 변환일 수 있다. 비-분리가능 변환은 비-분리가능 2차 변환(Non-Separable Secondary Transform; NSST)일 수 있다.
1차 변환은 기정의된 복수의 변환 방법들 중 적어도 하나를 이용하여 수행될 수 있다. 일 예로, 기정의된 복수의 변환 방법들은 이산 코사인 변환(Discrete Cosine Transform; DCT), 이산 사인 변환(Discrete Sine Transform; DST) 및 카루넨-루베 변환(Karhunen-Loeve Transform; KLT) 기반 변환 등을 포함할 수 있다.
또한, 1차 변환은 DCT 또는 DST를 정의하는 커널 함수에 따라서 다양한 변환 타입을 갖는 변환일 수 있다.
예를 들면, 변환 타입은 1) 대상 블록의 예측 모드(예를 들면, 인트라 예측 및 인터 예측 중 하나), 2) 대상 블록의 크기, 3) 대상 블록의 형태, 4) 대상 블록의 인트라 예측 모드, 5) 대상 블록의 성분(예를 들면, 루마 성분 및 크로마 성분 중 하나) 및 6) 대상 블록에 적용된 분할 타입(예를 들면, 쿼드 트리(Quad Tree: QT), 이진 트리(Binary Tree; BT) 및 삼진 트리(Ternary Tree; TT) 중 하나) 중 적어도 하나에 기반하여 결정될 수 있다.
예를 들면, 1차 변환은 아래의 표 6에서 제시된 변환 커널에 따른 DCT-2, DCT-5, DCT-7, DST-7, DST-1, DST-8 및 DCT-8과 같은 변환들을 포함할 수 있다. 표 6에서는 복수 변환 선택(Multiple Transform Selection; MTS)에 대한 다양한 변환 타입들 및 변환 커널 함수들이 예시되었다.
MTS는 잔차 신호의 수평 및/또는 수직방향에 대한 변환을 위해 하나 이상의 DCT 및/또는 DST 변환 커널의 조합이 선택되는 것을 의미할 수 있다.
[표 6]
Figure PCTKR2022013225-appb-img-000006
표 6에서, i 및 j는 0 이상 N-1 이하의 정수 값일 수 있다.
1차 변환의 수행에 의해 생성된 변환 계수에 2차 변환(secondary transform)이 수행될 수 있다.
1차 변환에서와 같이, 2차 변환에서도 변환 세트가 정의될 수 있다. 전술된 것과 같은 변환 세트를 유도 및/또는 결정하기 위한 방법들은 1차 변환뿐만 아니라 2차 변환에도 적용될 수 있다.
1차 변환 및 2차 변환은 특정된 대상에 대해서 결정될 수 있다.
예를 들면, 1차 변환 및 2차 변환은 루마 성분 및 크로마 성분 중 하나 이상의 신호 성분에 적용될 수 있다. 1차 변환 및/또는 2차 변환의 적용 여부는 대상 블록 및/또는 이웃 블록에 대한 코딩 파라미터들 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다. 예를 들면, 1차 변환 및/또는 2차 변환의 적용 여부는 대상 블록의 크기 및/또는 형태에 의해 결정될 수 있다.
부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)에서, 대상에게 사용되는 변환 방법을 지시하는 변환 정보는 특정된 정보를 사용함으로써 유도될 수 있다.
예를 들면, 변환 정보는 1차 변환 및/또는 2차 변환을 위해 사용될 변환의 인덱스를 포함할 수 있다. 또는, 변환 정보는 1차 변환 및/또는 2차 변환이 사용되지 않음을 나타낼 수도 있다.
예를 들면, 1차 변환 및 2차 변환의 대상이 대상 블록일 때, 변환 정보가 지시하는 1차 변환 및/또는 2차 변환에 적용되는 변환 방법(들)은 대상 블록 및/또는 이웃 블록에 대한 코딩 파라미터들 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다.
또는, 특정된 대상에 대한 변환 방법을 지시하는 변환 정보는 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 시그널링될 수도 있다.
예를 들면, 하나의 CU에 대하여 1차 변환의 사용 여부, 1차 변환을 가리키는 인덱스, 2차 변환의 사용 여부 및 2차 변환을 가리키는 인덱스 등이 복호화 장치(200)에서 변환 정보로서 유도될 수 있다. 또는, 하나의 CU에 대하여 1차 변환의 사용 여부, 1차 변환을 가리키는 인덱스, 2차 변환의 사용 여부 및 2차 변환을 가리키는 인덱스 등을 나타내는 변환 정보가 시그널링될 수 있다.
1차 변환 및/또는 2차 변환의 수행에 의해 생성된 결과 또는 잔차 신호에 양자화를 수행함으로써 양자화된 변환 계수(즉, 양자화된 레벨)이 생성될 수 있다.
도 13은 일 예에 따른 대각선 스캐닝을 나타낸다.
도 14는 일 예에 따른 수평 스캐닝을 나타낸다.
도 15는 일 예에 따른 수직 스캐닝을 나타낸다.
양자화된 변환 계수들은 인트라 예측 모드, 블록 크기 및 블록 형태 중 적어도 하나에 따라서, (우상단(up-right)) 대각선 스캐닝, 수직 스캐닝 및 수평 스캐닝 중 적어도 하나에 따라서 스캐닝(scanning) 될 수 있다. 블록은 변환 유닛일 수 있다.
각 스캐닝은 특정된 시작 점에서 시작할 수 있고 특정된 종료 점에서 종료될 수 있다.
예를 들면, 도 13의 대각선 스캐닝을 이용하여 블록의 계수들을 스캔함으로써 양자화된 변환 계수들이 1차원 벡터 형태로 변경될 수 있다. 또는, 블록의 크기 및/또는 인트라 예측 모드에 따라 대각선 스캐닝 대신 도 14의 수평 스캐닝이나, 도 15의 수직 스캐닝이 사용될 수 있다.
수직 스캐닝은 2차원의 블록 형태 계수를 열 방향으로 스캔하는 것일 수 있다. 수평 스캐닝은 2차원의 블록 형태 계수를 행 방향으로 스캔하는 것일 수 있다.
말하자면, 블록의 크기 및/또는 인터 예측 모드에 따라 대각선 스캐닝, 수직 스캐닝 및 수평 스캐닝 중 어떤 스캐닝이 사용될 것인지가 결정될 수 있다.
도 13, 도 14 및 도 15에서 도시된 것과 같이, 양자화된 변환 계수들은 대각선 방향, 수평 방향 또는 수직 방향에 따라 스캔될 수 있다.
양자화된 변환 계수들은 블록 형태로 표현될 수 있다. 블록은 복수의 서브 블록들을 포함할 수 있다. 각 서브 블록은 최소 블록 크기 또는 최소 블록 형태에 따라 정의될 수 있다.
스캐닝에 있어서, 스캐닝의 타입 또는 방향에 따른 스캐닝 순서는 우선 서브 블록들에 적용될 수 있다. 또한, 서브 블록 내의 양자화된 변환 계수들에 대해 스캐닝의 방향에 따른 스캐닝 순서가 적용될 수 있다.
예를 들면, 도 13, 도 14 및 도 15에서 도시된 것과 같이, 대상 블록의 크기가 8x8일 때, 대상 블록의 잔차 신호에 대한 1차 변환, 2차 변환 및 양자화에 의해 양자화된 변환 계수들이 생성될 수 있다. 이후, 4 개의 4x4 서브 블록들에 대해 3 가지의 스캐닝 순서들 중 하나의 스캐닝 순서가 적용될 수 있으며, 각 4x4 서브 블록에 대해서도 스캐닝 순서에 따라 양자화된 변환 계수들이 스캔될 수 있다.
부호화 장치(100)는 스캔된 양자화된 변환 계수들에 대한 엔트로피 부호화를 수행함으로써 엔트로피 부호화된 양자화된 변환 계수를 생성할 수 있고, 엔트로피 부호화된 양자화된 변환 계수들을 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다.
복호화 장치(200)는 비트스트림으로부터 엔트로피 부호화된 양자화된 변환 계수들을 추출할 수 있고, 엔트로피 부호화된 양자화된 변환 계수들에 대한 엔트로피 복호화를 수행함으로써 양자화된 변환 계수들을 생성할 수 있다. 양자화된 변환 계수들은 역 스캐닝(inverse scanning)을 통해 2차원의 블록 형태로 정렬될 수 있다. 이때, 역 스캐닝의 방법으로서, (우상단) 대각 스캔, 수직 스캔 및 수평 스캔 중 적어도 하나가 수행될 수 있다.
복호화 장치(200)에서는, 양자화된 변환 계수들에 역양자화가 수행될 수 있다. 2차 역변환의 수행 여부에 따라서, 역양자화의 수행에 의해 생성된 결과에 대하여 2차 역변환이 수행될 수 있다. 또한, 1차 역변환의 수행 여부에 따라서, 2차 역변환의 수행에 의해 생성된 결과에 대하여 1차 역변환이 수행될 수 있다. 2차 역변환의 수행에 의해 생성된 결과에 대하여 1차 역변환을 수행함으로써 재구축된 잔차 신호가 생성될 수 있다.
인트라 예측 또는 인터 예측을 통해 재구축된 루마 성분에 대해, 인-루프(in-loop) 필터링 전에 동적 범위(dynamic range)의 역매핑(inverse mapping)이 수행될 수 있다.
동적 범위는 16 개의 균등한 조각(piece)들로 분할될 수 있고, 각 조각에 대한 매핑 함수가 시그널링될 수 있다. 매핑 함수는 슬라이스 레벨 또는 타일 그룹 레벨에서 시그널링될 수 있다.
역매핑을 수행하기 위한 역매핑 함수는 매핑 함수에 기초하여 유도될 수 있다.
인-루프 필터링, 참조 픽처의 저장 및 움직임 보상은 역매핑된 영역에서 수행될 수 있다.
인터 예측을 통해 생성된 예측 블록은 매핑 함수를 이용한 매핑에 의해 매핑된 영역으로 전환될 수 있고, 전환된 예측 블록이 재구축된 블록의 생성에 이용될 수 있다. 그러나, 인트라 예측은 매핑된 영역에서 수행되므로, 인트라 예측에 의해 생성된 예측 블록은 매핑 및/또는 역매핑 없이, 재구축된 블록의 생성에 이용될 수 있다.
예를 들면, 대상 블록이 크로마 성분의 잔차 블록인 경우, 매핑된 영역의 크로마 성분에 대해 스케일링을 수행함으로써 잔차 블록이 역매핑된 영역으로 전환될 수 있다.
스케일링이 가용한지 여부는 슬라이스 레벨 또는 타일 그룹 레벨에서 시그널링될 수 있다.
예를 들면, 스케일링은 루마 성분에 대한 매핑이 가용하고, 루마 성분의 분할 및 크로마 성분의 분할이 동일한 트리 구조를 따르는 경우에만 적용될 수 있다.
스케일링은 크로마 예측 블록에 대응하는 루마 예측 블록의 샘플들의 값들의 평균에 기초하여 수행될 수 있다. 이 때, 대상 블록이 인터 예측을 사용하는 경우, 루마 예측 블록은 매핑된 루마 예측 블록을 의미할 수 있다.
루마 예측 블록의 샘플들의 값의 평균이 속하는 조각(piece)의 인덱스를 이용하여 룩-업 테이블을 참조함으로써, 스케일링에 필요한 값이 유도될 수 있다.
최종적으로 유도된 값을 이용하여 잔차 블록에 대한 스케일링을 수행함으로써, 잔차 블록은 역매핑된 영역으로 전환될 수 있다. 이후, 크로마 성분 블록에 대하여, 재구축, 인트라 예측, 인터 예측, 인-루프 필터링 및 참조 픽처의 저장은 역매핑된 영역에서 수행될 수 있다.
예를 들면, 이러한 루마 성분 및 크로마 성분의 매핑 및/또는 역매핑이 가용한지 여부를 나타내는 정보는 시퀀스 파라미터 셋을 통해 시그널링될 수 있다.
대상 블록의 예측 블록은 블록 벡터에 기초하여 생성될 수 있다. 블록 벡터는 대상 블록 및 참조 블록 간의 위치 이동(displacement)을 나타낼 수 있다. 참조 블록은 대상 영상 내의 블록일 수 있다.
이와 같이, 대상 영상을 참조하여 예측 블록을 생성하는 예측 모드를 인트라 블록 카피(Intra Block Copy; IBC) 모드라고 칭할 수 있다.
IBC 모드는 특정된 크기의 CU에 적용될 수 있다. 예를 들면, IBC 모드는 MxN CU에 적용될 수 있다. 여기에서, M 및 N은 64의 이하일 수 있다.
IBC 모드는 스킵 모드, 머지 모드 및 AMVP 모드 등을 포함할 수 있다. 스킵 모드 또는 머지 모드의 경우, 머지 후보 리스트가 구성될 수 있고, 머지 인덱스가 시그널링됨으로써 머지 후보 리스트의 머지 후보들 중에서 하나의 머지 후보가 특정될 수 있다. 특정된 머지 후보의 블록 벡터가 대상 블록의 블록 벡터로서 이용될 수 있다.
AMVP 모드의 경우, 차분 블록 벡터가 시그널링될 수 있다. 또한, 예측 블록 벡터는 대상 블록의 좌측 이웃 블록 및 상단 이웃 블록으로부터 유도될 수 있다. 또한, 어느 이웃 블록이 사용될지에 관한 인덱스가 시그널링될 수 있다.
IBC 모드의 예측 블록은 대상 CTU 또는 좌측 CTU에 포함될 수 있고, 기 재구축된 영역내의 블록으로 한정될 수 있다. 예를 들면, 블록 벡터의 값은 대상 블록의 예측 블록이 특정된 영역 내에 위치하도록 제한될 수 있다. 특정된 영역은 대상 블록이 포함된 64x64 블록보다 먼저 부호화 및/또는 복호화되는 3 개의 64x64 블록들의 영역일 수 있다. 이와 같이 블록 벡터의 값이 제한됨으로써, IBC 모드의 구현에 따른 메모리 소비 및 장치의 복잡도가 경감될 수 있다.
도 16은 일 실시예에 따른 부호화 장치의 구조도이다.
부호화 장치(1600)는 전술된 부호화 장치(100)에 대응할 수 있다.
부호화 장치(1600)는 버스(1690)를 통하여 서로 통신하는 처리부(1610), 메모리(1630), 사용자 인터페이스(User Interface; UI) 입력 디바이스(1650), UI 출력 디바이스(1660) 및 저장소(storage)(1640)를 포함할 수 있다. 또한, 부호화 장치(1600)는 네트워크(1699)에 연결되는 통신부(1620)를 더 포함할 수 있다.
처리부(1610)는 중앙 처리 장치(Central Processing Unit; CPU), 메모리(1630) 또는 저장소(1640)에 저장된 프로세싱(processing) 명령어(instruction)들을 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 처리부(1610)는 적어도 하나의 하드웨어 프로세서일 수 있다.
처리부(1610)는 부호화 장치(1600)로 입력되거나, 부호화 장치(1600)에서 출력되거나, 부호화 장치(1600)의 내부에서 사용되는 신호, 데이터 또는 정보의 생성 및 처리를 수행할 수 있고, 신호, 데이터 또는 정보에 관련된 검사, 비교 및 판단 등을 수행할 수 있다. 말하자면, 실시예에서 데이터 또는 정보의 생성 및 처리와, 데이터 또는 정보에 관련된 검사, 비교 및 판단은 처리부(1610)에 의해 수행될 수 있다.
처리부(1610)는 인터 예측부(110), 인트라 예측부(120), 스위치(115), 감산기(125), 변환부(130), 양자화부(140), 엔트로피 부호화부(150), 역양자화부(160), 역변환부(170), 가산기(175), 필터부(180) 및 참조 픽처 버퍼(190)를 포함할 수 있다.
인터 예측부(110), 인트라 예측부(120), 스위치(115), 감산기(125), 변환부(130), 양자화부(140), 엔트로피 부호화부(150), 역양자화부(160), 역변환부(170), 가산기(175), 필터부(180) 및 참조 픽처 버퍼(190) 중 적어도 일부는 프로그램 모듈들일 수 있으며, 외부의 장치 또는 시스템과 통신할 수 있다. 프로그램 모듈들은 운영 체제, 응용 프로그램 모듈 및 기타 프로그램 모듈의 형태로 부호화 장치(1600)에 포함될 수 있다.
프로그램 모듈들은 물리적으로는 여러 가지 공지의 기억 장치 상에 저장될 수 있다. 또한, 이러한 프로그램 모듈 중 적어도 일부는 부호화 장치(1600)와 통신 가능한 원격 기억 장치에 저장될 수도 있다.
프로그램 모듈들은 일 실시예에 따른 기능 또는 동작을 수행하거나, 일 실시예에 따른 추상 데이터 유형을 구현하는 루틴(routine), 서브루틴(subroutine), 프로그램, 오브젝트(object), 컴포넌트(component) 및 데이터 구조(data structure) 등을 포괄할 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다.
프로그램 모듈들은 부호화 장치(1600)의 적어도 하나의 프로세서(processor)에 의해 수행되는 명령어(instruction) 또는 코드(code)로 구성될 수 있다.
처리부(1610)는 인터 예측부(110), 인트라 예측부(120), 스위치(115), 감산기(125), 변환부(130), 양자화부(140), 엔트로피 부호화부(150), 역양자화부(160), 역변환부(170), 가산기(175), 필터부(180) 및 참조 픽처 버퍼(190)의 명령어 또는 코드를 실행할 수 있다.
저장부는 메모리(1630) 및/또는 저장소(1640)를 나타낼 수 있다. 메모리(1630) 및 저장소(1640)는 다양한 형태의 휘발성 또는 비휘발성 저장 매체일 수 있다. 예를 들면, 메모리(1630)는 롬(ROM)(1631) 및 램(RAM)(1632) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
저장부는 부호화 장치(1600)의 동작을 위해 사용되는 데이터 또는 정보를 저장할 수 있다. 실시예에서, 부호화 장치(1600)가 갖는 데이터 또는 정보는 저장부 내에 저장될 수 있다.
예를 들면, 저장부는 픽처, 블록, 리스트, 움직임 정보, 인터 예측 정보 및 비트스트림 등을 저장할 수 있다.
부호화 장치(1600)는 컴퓨터에 의해 독출(read)될 수 있는 기록 매체를 포함하는 컴퓨터 시스템에서 구현될 수 있다.
기록 매체는 부호화 장치(1600)가 동작하기 위해 요구되는 적어도 하나의 모듈을 저장할 수 있다. 메모리(1630)는 적어도 하나의 모듈을 저장할 수 있고, 적어도 하나의 모듈이 처리부(1610)에 의하여 실행되도록 구성될 수 있다.
부호화 장치(1600)의 데이터 또는 정보의 통신과 관련된 기능은 통신부(1620)를 통해 수행될 수 있다.
예를 들면, 통신부(1620)는 비트스트림을 후술될 복호화 장치(1700)로 전송할 수 있다.
도 17은 일 실시예에 따른 복호화 장치의 구조도이다.
복호화 장치(1700)는 전술된 복호화 장치(200)에 대응할 수 있다.
복호화 장치(1700)는 버스(1790)를 통하여 서로 통신하는 처리부(1710), 메모리(1730), 사용자 인터페이스(User Interface; UI) 입력 디바이스(1750), UI 출력 디바이스(1760) 및 저장소(storage)(1740)를 포함할 수 있다. 또한, 복호화 장치(1700)는 네트워크(1799)에 연결되는 통신부(1720)를 더 포함할 수 있다.
처리부(1710)는 중앙 처리 장치(Central Processing Unit; CPU), 메모리(1730) 또는 저장소(1740)에 저장된 프로세싱(processing) 명령어(instruction)들을 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 처리부(1710)는 적어도 하나의 하드웨어 프로세서일 수 있다.
처리부(1710)는 복호화 장치(1700)로 입력되거나, 복호화 장치(1700)에서 출력되거나, 복호화 장치(1700)의 내부에서 사용되는 신호, 데이터 또는 정보의 생성 및 처리를 수행할 수 있고, 신호, 데이터 또는 정보에 관련된 검사, 비교 및 판단 등을 수행할 수 있다. 말하자면, 실시예에서 데이터 또는 정보의 생성 및 처리와, 데이터 또는 정보에 관련된 검사, 비교 및 판단은 처리부(1710)에 의해 수행될 수 있다.
처리부(1710)는 엔트로피 복호화부(210), 역양자화부(220), 역변환부(230), 인트라 예측부(240), 인터 예측부(250), 스위치(245), 가산기(255), 필터부(260) 및 참조 픽처 버퍼(270)를 포함할 수 있다.
엔트로피 복호화부(210), 역양자화부(220), 역변환부(230), 인트라 예측부(240), 인터 예측부(250), 스위치(245), 가산기(255), 필터부(260) 및 참조 픽처 버퍼(270) 중 적어도 일부는 프로그램 모듈들일 수 있으며, 외부의 장치 또는 시스템과 통신할 수 있다. 프로그램 모듈들은 운영 체제, 응용 프로그램 모듈 및 기타 프로그램 모듈의 형태로 복호화 장치(1700)에 포함될 수 있다.
프로그램 모듈들은 물리적으로는 여러 가지 공지의 기억 장치 상에 저장될 수 있다. 또한, 이러한 프로그램 모듈 중 적어도 일부는 복호화 장치(1700)와 통신 가능한 원격 기억 장치에 저장될 수도 있다.
프로그램 모듈들은 일 실시예에 따른 기능 또는 동작을 수행하거나, 일 실시예에 따른 추상 데이터 유형을 구현하는 루틴(routine), 서브루틴(subroutine), 프로그램, 오브젝트(object), 컴포넌트(component) 및 데이터 구조(data structure) 등을 포괄할 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다.
프로그램 모듈들은 복호화 장치(1700)의 적어도 하나의 프로세서(processor)에 의해 수행되는 명령어(instruction) 또는 코드(code)로 구성될 수 있다.
처리부(1710)는 엔트로피 복호화부(210), 역양자화부(220), 역변환부(230), 인트라 예측부(240), 인터 예측부(250), 스위치(245), 가산기(255), 필터부(260) 및 참조 픽처 버퍼(270)의 명령어 또는 코드를 실행할 수 있다.
저장부는 메모리(1730) 및/또는 저장소(1740)를 나타낼 수 있다. 메모리(1730) 및 저장소(1740)는 다양한 형태의 휘발성 또는 비휘발성 저장 매체일 수 있다. 예를 들면, 메모리(1730)는 롬(ROM)(1731) 및 램(RAM)(1732) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
저장부는 복호화 장치(1700)의 동작을 위해 사용되는 데이터 또는 정보를 저장할 수 있다. 실시예에서, 복호화 장치(1700)가 갖는 데이터 또는 정보는 저장부 내에 저장될 수 있다.
예를 들면, 저장부는 픽처, 블록, 리스트, 움직임 정보, 인터 예측 정보 및 비트스트림 등을 저장할 수 있다.
복호화 장치(1700)는 컴퓨터에 의해 독출(read)될 수 있는 기록 매체를 포함하는 컴퓨터 시스템에서 구현될 수 있다.
기록 매체는 복호화 장치(1700)가 동작하기 위해 요구되는 적어도 하나의 모듈을 저장할 수 있다. 메모리(1730)는 적어도 하나의 모듈을 저장할 수 있고, 적어도 하나의 모듈이 처리부(1710)에 의하여 실행되도록 구성될 수 있다.
복호화 장치(1700)의 데이터 또는 정보의 통신과 관련된 기능은 통신부(1720)를 통해 수행될 수 있다.
예를 들면, 통신부(1720)는 부호화 장치(1600)로부터 비트스트림을 수신할 수 있다.
이하에서, 처리부는 부호화 장치(1600)의 처리부(1610) 및/또는 복호화 장치(1700)의 처리부(1710)를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 예측에 관한 기능에 있어서, 처리부는 스위치(115) 및/또는 스위치(245)를 나타낼 수 있다. 인터 예측에 관한 기능에 있어서, 처리부는 인터 예측부(110), 감산기(125) 및 가산기(175)를 나타낼 수 있으며, 인터 예측부(250) 및 가산기(255)를 나타낼 수 있다. 인트라 예측에 관한 기능에 있어서, 처리부는 인트라 예측부(120), 감산기(125) 및 가산기(175)를 나타낼 수 있으며, 인트라 예측부(240) 및 가산기(255)를 나타낼 수 있다. 변환에 관한 기능에 있어서, 처리부는 변환부(130) 및 역변환부(170)를 나타낼 수 있으며, 역변환부(230)를 나타낼 수 있다. 양자화에 관한 기능에 있어서, 처리부는 양자화부(140) 및 역양자화부(160)를 나타낼 수 있으며, 역양자화부(220)를 나타낼 수 있다. 엔트로피 부호화 및/또는 복호화에 관한 기능에 있어서, 처리부는 엔트로피 부호화부(150) 및/또는 엔트로피 복호화부(210)를 나타낼 수 있다. 필터링에 관한 기능에 있어서, 처리부는 필터부(180) 및/또는 필터부(260)를 나타낼 수 있다. 참조 픽처에 관한 기능에 있어서, 처리부는 참조 픽처 버퍼(190) 및/또는 참조 픽처 버퍼(270)를 나타낼 수 있다.
도 18은 일 실시예에 따른 대상 블록의 예측 방법 및 비트스트림 생성 방법의 흐름도이다.
실시예의 대상 블록의 예측 방법 및 비트스트림 생성 방법은 부호화 장치(1600)에 의해 수행될 수 있다. 실시예는 대상 블록의 부호화 방법 또는 비디오 부호화 방법의 일부일 수 있다.
단계(1810)에서, 처리부(1610)는 대상 블록의 부호화에 적용될 예측 정보를 결정할 수 있다.
예측 정보는 전술된 예측을 위해 사용되는 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 예측 정보는 인터 예측 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 예측 정보는 인트라 예측 정보를 포함할 수 있다.
예측 정보는 리스트 및 리스트의 복수의 후보들을 포함할 수 있다.
처리부(1610)는 대상 블록에 대한 리스트를 생성할 수 있다. 리스트는 복수의 후보들을 포함할 수 있다.
단계(1820)에서, 처리부(1610)는 대상 블록에 대한 정보 및 결정된 예측 정보를 사용하는 대상 블록에 대한 예측을 수행할 수 있다.
처리부(1610)는 리스트의 후보를 사용하여 대상 블록에 대한 예측을 수행할 수 있다. 처리부(1610)는 리스트의 후보들 중 선택된 후보를 사용하여 대상 블록에 대한 예측을 수행할 수 있다.
대상 블록에 대한 예측에 의해 예측 블록이 생성될 수 있다.
대상 블록 및 예측 블록 간의 차인 잔차 블록이 생성될 수 있다. 잔차 블록에 대하여 변환 및 양자화가 적용됨으로써 대상 블록에 대한 정보가 생성될 수 있다.
대상 블록에 대한 정보는 대상 블록에 대한 변환 및 양자화된 계수를 포함할 수 있다. 대상 블록에 대한 정보는 예측 정보를 포함할 수 있다.
또한, 예측 블록 및 복원된 잔차 블록의 합인 재구축된 블록이 생성될 수 있다.
단계(1830)에서, 처리부(1610)는 비트스트림을 생성할 수 있다.
비트스트림은 대상 블록에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 비트스트림은 실시예들에서 전술된 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 비트스트림은 대상 블록 및/또는 대상 블록의 속성과 관련된 코딩 파라미터를 포함할 수 있다.
비트스트림에 포함되는 정보는 단계(1830)에서 생성될 수 있고, 또는 단계들(1810 및 1820)에서 적어도 부분적으로 생성될 수 있다.
처리부(1610)는 생성된 비트스트림을 저장소(1640)에 저장할 수 있다. 또는, 통신부(1620)는 비트스트림을 복호화 장치(1700)로 전송할 수 있다.
비트스트림은 부호화된 대상 블록에 대한 정보를 포함할 수 있다. 처리부(1610)는 대상 블록에 대한 정보에 대한 엔트로피 부호화를 수행함으로써 부호화된 대상 블록에 대한 정보를 생성할 수 있다.
도 19는 일 실시예에 따른 비트스트림을 사용하는 대상 블록의 예측 방법의 흐름도이다.
실시예의 비트스트림을 사용하는 대상 블록의 예측 방법은 복호화 장치(1700)에 의해 수행될 수 있다. 실시예는 대상 블록의 복호화 방법 또는 비디오 복호화 방법의 일부일 수 있다.
단계(1910)에서, 통신부(1720)는 비트스트림을 획득할 수 있다. 통신부(1720)는 부호화 장치(1600)로부터 비트스트림을 수신할 수 있다.
비트스트림은 대상 블록에 대한 정보를 포함할 수 있다.
대상 블록에 대한 정보는 대상 블록에 대한 변환 및 양자화된 계수를 포함할 수 있다. 대상 블록에 대한 정보는 예측 정보를 포함할 수 있다.
또한, 비트스트림은 실시예들에서 전술된 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 비트스트림은 대상 블록 및/또는 대상 블록의 속성과 관련된 코딩 파라미터를 포함할 수 있다.
컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 비트스트림을 포함할 수 있고, 비트스트림에 포함된 대상 블록에 대한 정보를 사용하여 대상 블록에 대한 예측 및 복호화가 수행될 수 있다.
비트스트림은 부호화된 대상 블록에 대한 정보를 포함할 수 있다. 처리부(1710)는 부호화된 대상 블록에 대한 정보에 대해 엔트로피 복호화를 수행함으로써 대상 블록에 대한 정보를 생성할 수 있다.
처리부(1710)는 획득된 비트스트림을 저장소(1740)에 저장할 수 있다.
단계(1920)에서, 처리부(1710)는 대상 블록의 복호화에 적용될 예측 정보를 결정할 수 있다.
처리부(1710)는 전술된 실시예에서 사용된 방법을 사용하여 예측 정보를 결정할 수 있다.
처리부(1710)는 비트스트림으로부터 획득된 예측 방법과 관련된 정보에 기반하여 대상 블록의 예측 정보를 결정할 수 있다.
예측 정보는 인터 예측 정보를 포함할 수 있다. 예측 정보는 인트라 예측 정보를 포함할 수 있다.
예측 정보는 리스트 및 리스트의 복수의 후보들을 포함할 수 있다.
처리부(1710)는 대상 블록에 대한 리스트를 생성할 수 있다. 리스트는 복수의 후보들을 포함할 수 있다.
단계(1930)에서, 처리부(1710)는 대상 블록에 대한 정보 및 결정된 예측 정보를 사용하는 대상 블록에 대한 예측을 수행할 수 있다.
처리부(1710)는 리스트의 후보를 사용하여 대상 블록에 대한 예측을 수행할 수 있다. 처리부(1710)는 리스트의 후보들 중 선택된 후보를 사용하여 대상 블록에 대한 예측을 수행할 수 있다.
단계(1930)에서, 예측 정보를 사용하는 대상 블록에 대한 예측을 수행함으로써 예측 블록이 생성될 수 있다.
또한, 예측 블록 및 복원된 잔차 블록의 합인 재구축된 블록이 생성될 수 있다.
기하학적 분할
기하학적 분할 모드(Geometric Partitioning Mode; GPM)는 기하학적 분할을 사용하여 대상 블록을 2 개의 서브 블록들로 분할하고, 분할된 2 개의 서브 블록들에 대해 (서로 다른) 예측들을 각각 적용하는 모드일 수 있다.
각 예측은 인트라 예측 및/또는 인터 예측일 수 있다. 각 예측은 인터 예측 및 인트라 예측의 조합일 수 있다. 인터 예측은 단방향 인터 예측 또는 양방향 인터 예측일 수 있다. 2 개의 서브 블록들 중 하나의 서브 블록에 대해서는 인터 예측이 적용될 수 있고, 다른 하나의 서브 블록에 대해서는 인트라 예측이 적용될 수 있다.
일 실시예에서, 2 개의 서브 블록들에 적용되는 예측들의 타입들은 슬라이스, 픽처 또는 타일의 타입에 따라 결정될 수 있다.
예를 들면, 슬라이스가 I 슬라이스인 경우, 2 개의 서브 블록들에 대해 인트라 예측들이 적용될 수 있다.
예를 들면, 슬라이스가 P 슬라이스인 경우, 2 개의 서브 블록들 중 하나의 서브 블록에 대해서는 인터 예측이 적용될 수 있고, 다른 하나의 서브 블록에 대해서는 인트라 예측이 적용될 수 있다.
예를 들면, 슬라이스가 B 슬라이스인 경우, 2 개의 서브 블록들 중 하나의 서브 블록에 대해서는 인터 예측이 적용될 수 있고, 다른 하나의 서브 블록에 대해서는 인트라 예측이 적용될 수 있다. 또는, 슬라이스가 B 슬라이스인 경우, 2 개의 서브 블록들에 대해 인터 예측들이 적용될 수 있다. 또는, 슬라이스가 B 슬라이스인 경우, 2 개의 서브 블록들에 대해 인트라 예측들이 적용될 수 있다.
2 개의 서브 블록들에 대해 2 개의 서브 예측 블록들이 생성될 수 있다. 2 개의 서브 예측 블록들을 사용하여 대상 블록에 대한 예측 블록이 생성될 수 있다.
전술된 슬라이스의 타입 및 예측들의 타입들 간의 관계들은 조합될 수 있다. 또한, 전술된 슬라이스의 타입에 따른 예측들의 타입들에 대한 제한은 픽처의 특정 타입 또는 타일의 특정 타입에 대해서도 적용될 수 있다.
일 실시예에서, 서브 블록들은 대상 블록의 분할된 영역(partitioned region)일 수 있다.
블록의 영역은 블록 내의 픽셀들을 의미할 수 있고, 픽셀들의 위치들을 의미할 수 있다.
여기에서, 대상 블록은 정사각형(square)의 형태, 직사각형(rectangular)의 형태 또는 정사각형이 아닌 직사각형의 형태를 가질 수 있다. 여기에서, 정사각형이 아닌 직사각형은 가로 길이 및 세로 길이가 서로 다른 직사각형을 의미할 수 있다.
여기에서, 서브 블록은 정사각형의 형태, 직사각형의 형태, 정사각형이 아닌 직사각형의 형태, 삼각형의 형태 또는 사다리꼴의 형태를 가질 수 있다.
대상 블록은 사각형의 형태를 갖는 2 개 또는 그 이상의 서브 블록들로 분할될 수 있다. GPM에서, 대상 블록은 GPM의 분할 모드에 따라 1) 사각형의 형태의 2 개의 서브 블록들, 2) 사다리꼴의 형태의 서브 블록 및 삼각형의 형태의 서브 블록 또는 3) 사다리꼴 형태의 2 개의 서브 블록들로 분할될 수 있다.
분할 모드는 대상 블록에 대한 기하학적 분할을 수행하기 위한 모드를 의미할 수 있다.
대상 블록은 분할 경계를 따라 분할될 수 있다.
기하학적 분할의 분할 경계는 대상 블록을 2 개의 서브 블록들로 분할하는 분할 선을 의미할 수 있다. 또는, 기하학적 분할의 분할 경계는 대상 블록의 2 개의 서브 블록들 간의 경계를 의미할 수 있다. 또는, 분할 경계 또는 분할 선은 서브 블록들 간의 중첩되는 부분일 수 있다. 이하에서, 용어들 "분할 경계" 및 "분할 선"은 서로 교체하여 사용될 수 있다.
분할 경계에 따라 대상 블록은 2 개의 서브 블록들로 분할될 수 있다. 또는, 2 개의 서브 블록들 간의 분할 경계가 분할을 정의할 수 있다.
2 개의 서브 블록들은 제1 서브 블록 및 제2 서브 블록일 수 있다.
대상 블록을 분할 경계에 따라 분할함으로써 2 개의 분할된 블록들이 특정될 수 있다. 또는, 분할 경계에 따라 대상 블록 내의 2 개의 분할된 블록들이 구분될 수 있다.
예를 들면, 제1 서브 블록은 2 개의 분할된 블록들 중 분할 경계의 상단에 위치하는 블록일 수 있다. 제2 서브 블록은 2 개의 분할된 블록들 중 분할 경계의 상단에 위치하는 블록일 수 있다.
예를 들면, 제1 서브 블록은 2 개의 분할된 블록들 중 분할 경계의 우측에 위치하는 블록일 수 있다. 제2 서브 블록은 2 개의 분할된 블록들 중 분할 경계의 좌측에 위치하는 블록일 수 있다.
예를 들면, 제1 서브 블록은 2 개의 분할된 블록들 중 대상 블록의 최우측 최상단 픽셀을 포함하는 블록일 수 있다. 제2 서브 블록은 2 개의 분할된 블록들 중 대상 블록의 최좌측 최하단 픽셀을 포함하는 블록일 수 있다.
2 개의 서브 블록들에 대해 서로 다른 2 개의 서브 예측 블록이 각각 생성될 수 있다. 2 개의 서브 예측 블록들은 서로 다른 움직임 정보들을 각각 이용하여 생성될 수 있다. 2 개의 서브 예측 블록들에 대한 가중치가 부여된 합(weighted sum)을 통해 대상 블록에 대한 예측 블록이 생성될 수 있다.
예를 들면, 서브 예측 블록은 전술된 인트라 예측, 머지 모드 및 AMVP 모드 등에서 설명된 것과 같이, 대상 블록의 이웃 블록 및/또는 대상 블록의 참조 블록을 이용하여 생성될 수 있다.
예를 들면, 서브 예측 블록은 전술된 인트라 예측, 머지 모드 및 AMVP 모드 등에서 설명된 것과 같이, 대상 블록의 이웃 블록 및/또는 대상 블록의 참조 블록을 이용하여 생성되는 중간(intermediate)(또는, 임시의(temporal)) 예측 블록을 의미할 수 있다.
예측자(predictor)는 이러한 서브 블록에 대한 서브 예측 블록을 생성하기 위해 사용되는 정보를 의미할 수 있다. 또는, 예측자는 서브 블록에 대한 서브 예측 블록을 생성하는데 사용되는 대상을 특정하는 정보일 수 있다. 예를 들면, 대상은 다른 블록, 대상 블록의 이웃 블록, 인트라 예측 모드, 리스트 내의 후보 등일 수 있다. 또는, 예측자는 서브 블록을 의미할 수 있다.
대상 블록들에 대한 2 개의 서브 예측 블록들이 서로 다른 예측들을 사용하여 각각 생성될 수 있다. 2 개의 서브 예측 블록들은 제1 서브 예측 블록 및 제2 서브 예측 블록일 수 있다. 2 개의 예측자들은 제1 예측자 및 제2 예측자일 수 있다.
예를 들면, 2 개의 예측자들 중 제1 예측자는 인트라 예측을 사용하여 생성될 수 있다. 제1 예측자에 대한 인트라 예측을 위해 제1 예측자에 대한 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다. 제1 예측자에 대한 인트라 예측 모드를 결정하기 위한 정보가 비트스트림을 통해 시그널링될 수 있다.
예를 들면, 2 개의 예측자들의 각 예측자에 대하여, 예측자를 위해 사용되는 예측의 타입을 특정하기 위한 정보(예를 들면, 인트라 예측 및 인터 예측 중 하나를 가리키는 플래그)가 비트스트림을 통해 시그널링될 수 있다.
일 실시예에서, 서브 블록에 대해 인트라 예측이 사용될 때, 인트라 예측을 위해 사용될 수 있는 인트라 예측 모드들은 기정의될 수 있다. 예를 들면, 대상 블록에 대한 기하학적 분할의 형태에 따라 서브 블록에 대한 인트라 예측을 위해 사용될 수 있는 기정의된 인트라 예측 모드들이 제한될 수 있다.
예를 들면, 기정의된 인트라 예측 모드들은 기하학적 분할의 형태에 의해 결정될 수 있다. 또는, 기정의된 인트라 예측 모드들은 기하학적 분할의 분할 경계에 의해 결정될 수 있다.
예를 들면, 기정의된 인트라 예측 모드들은 1) 기하학적 분할의 분할 경계에 대해 평행한 모드 및 2) 분할 경계에 대해 수직인 모드를 포함할 수 있다. 또는, 기정의된 인트라 예측 모드들은 1) 기하학적 분할의 분할 경계에 대해 평행한 모드, 2) 상기의 분할 경계에 대해 수직인 모드 및 3) 플래너 모드(planar)를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 서브 블록에 대해 기정의된 인트라 예측 모드들 중 하나가 사용될 때, 기정의된 인트라 예측 모드들 중 서브 블록의 인트라 예측 모드들 특정하기 위한 정보가 비트스트림을 통해 시그널링될 수 있다.
2 개의 서브 예측 블록들 중 제2 서브 예측 블록은 인터 예측을 사용하여 생성될 수 있다. 제2 서브 블록에 대한 인터 예측을 위해 제2 서브 블록에 대한 인터 예측 모드(예를 들면, 머지 모드 및 AMVP 모드 등)가 결정될 수 있다. 제2 서브 블록에 대한 인터 예측 모드를 결정하기 위한 정보가 비트스트림을 통해 시그널링될 수 있다.
또는, 2 개의 서브 예측 블록들 인트라 예측들을 사용하여 각각 생성될 수 있다.
또는, 2 개의 서브 예측 블록들은 인터 예측들을 사용하여 각각 생성될 수 있다.
기하학적 분할의 각도 및 거리
도 20은 일 예에 따른 기하학적 분할의 각도 및 거리를 나타낸다.
도 21은 다른 일 예에 따른 기하학적 분할의 각도 및 거리를 나타낸다.
GPM의 기하학적 분할은 θ(Theta) 및 ρ(Rho)에 의해 특정될 수 있다.
도 20에서 도시된 것과 같이, θ는 각도(angle)일 수 있다. θ는 대상 블록의 중심을 지나고, 분할 경계에 수직인 선 및 대상 블록의 중심을 지나는 수평선 간의 각도일 수 있다. 이하, "각도"는 θ를 의미할 수 있다. ρ는 대상 블록의 중심 및 분할 경계 간의 (최단) 거리(distance)일 수 있다. 또는, ρ는 대상 블록의 중심을 지나고, 분할 경계에 수직인 선 내에서의 2 개의 점들 간의 거리일 수 있다. 2 개의 점들은 대상 블록의 중심 점 및 분할 경계 상의 점일 수 있다. 이하, "거리"는 ρ를 의미할 수 있다.
도 21에서 도시된 것과 같이, θ는 대상 블록의 하단의 선 및 분할 경계 간의 각도일 수 있다. 또는, θ는 분할 경계 및 x 축 간의 각도일 수 있다.
ρ는 대상 블록의 특정 위치 및 분할 경계 간의 (최단) 거리일 수 있다.
예를 들면, 특정 위치는 대상 블록의 우측 하단 모서리일 수 있다. 특정 위치는 대상 블록의 최우측 최하단 픽셀일 수 있다.
예를 들면, 특정 위치는 대상 블록의 좌측 하단 모서리일 수 있다. 특정 위치는 대상 블록의 최좌측 최하단 픽셀일 수 있다.
또는, ρ는 대상 블록의 특정 위치를 지나고, 분할 경계에 수직인 선 내에서의 2 개의 점들 간의 거리일 수 있다. 2 개의 점들은 대상 블록의 특정 점 및 분할 경계 상의 점일 수 있다.
이하, "각도"는 도 20의 θ 또는 도 21의 θ를 의미할 수 있다. "거리"는 도 21의 ρ 또는 도 21의 ρ을 의미할 수 있다.
θ는 기정의된 값들로 한정될 수 있다. 예를 들면, θ는 20 개의 기정의된 각도들 중 하나일 수 있다.
ρ는 기정의된 값들로 한정될 수 있다. 예를 들면, ρ는 4 개의 기정의된 거리들 중 하나일 수 있다.
기정의된 거리들은 θ에 의해 변할 수 있다. 또는, θ에 기반하여 기정의된 거리들이 결정될 수 있다.
기정의된 거리들은 대상 블록의 크기에 의해 변할 수 있다. 또는, 대상 블록의 크기에 기반하여 기정의된 거리들이 결정될 수 있다.
θ 및 ρ는 고정 소수점(fixed point)로 구현될 수 있으며, 정수(integer)로서 표현될 수 있다.
기하학적 분할의 각도 및 거리에 대한 한정
도 22는 일 예에 따른 기하학적 분할의 각도들 및 거리들을 나타낸다.
도 22에서, 사각형은 블록을 나타낼 수 있다. 사각형 내의 실선 또는 점선은 기하학적 분할의 분할 경계를 나타낼 수 있다.
도 22에서는, 20 개의 기정의된 각도들에 대한 20 개의 정사각형의 블록들이 도시되었다. 말하자면, 하나의 블록은 하나의 각도를 나타낼 수 있다. 정사각형의 블록 내에 4 개의 거리들에 따른 4 개의 분할 경계들이 실선 또는 점선으로 도시되었다.
도 22에서 하나의 블록 내에서 도시된 분할 경계들은 특정 θ에 및 상기의 θ에 대한 ρ에 의해 선택될 수 있는 기하학적 분할의 분할 모드의 분할 경계들을 나타낼 수 있다.
분할 모드는 분할 경계를 지시하는 값일 수 있다. 분할 모드는 기하학적 분할을 수행하기 위한 모드를 의미할 수 있다.
분할 모드의 값은 θ 및 ρ의 조합을 나타낼 수 있다. 분할 모드의 특정 값은 특정 θ 및 특정 ρ의 조합을 나타낼 수 있다.
분할 모드는 정수 값일 수 있다. 말하자면, 특정 θ 및 특정 ρ의 조합은 하나의 분할 모드의 값으로 표현될 수 있고, 부호화 장치(1600) 및 복호화 장치(1700) 간에 시그널링될 수 있다.
θ 및 ρ에 대한 한정에 따라 기정의된 개수의 GPM의 분할 모드들이 결정될 수 있다. 예를 들면, 전술된 θ에 대한 20 개의 기정의된 각도들 및 ρ에 대한 4 개의 기정의된 거리들에 따라서 GPM의 80 개의 분할 모드들이 정의 및 사용될 수 있다.
특정 θ 및 특정 ρ의 조합은 기하학적 분할의 분할 모드들에서 제외될 수 있다. 예를 들면, 이러한 제외되는 조합은 다른 조합과 중복되는 조합일 수 있다. 또는, 이러한 제외되는 조합은 대상 블록에 대한 다른 분할 방법과 동일한 분할 방법을 나타낼 수 있다.
도 22에서, 점선은 기하학적 분할의 분할 모드들에서 제외되는 θ 및 ρ의 조합을 나타낼 수 있다. 이러한 제외들에 의해, GPM의 64 개의 분할 모드들이 정의 및 사용될 수 있다.
GPM의 분할 모드는 GPM의 형태 및 GPM의 분할 경계를 특정할 수 있다. 이러한 특징에 따라, 이하에서, GPM의 "분할 모드"는 GPM의 "형태" 또는 GPM의 "분할 경계"와 동일한 의미를 가질 수 있으며, 용어들 "모드", "분할 모드", "형태" 및 "분할 경계"는 서로 교체되어 사용될 수 있다.
GPM의 분할 모드는 정수 값 또는 인덱스로 지시될 수 있다. 이하에서, GPM의 분할 모드는 GPM의 형태 및/또는 GPM의 분할 경계를 결정 및/또는 식별하는 정수 값 및/또는 인덱스를 의미할 수 있다.
θ 및 ρ의 조합들을 분할 모드의 값들로 표현함에 있어서, 분할 모드의 값들이 어떤 조합들을 나타내는 가는 대상 블록의 특정 지점 및 분할 경계 간의 거리에 기반하여 결정될 수 있다.
일 실시예에서, θ 및 ρ의 조합들을 분할 모드의 값들로 표현함에 있어서, 분할 모드의 값들이 어떤 조합들을 나타내는 가는 대상 블록의 특정 지점 및 분할 경계 간의 거리의 오름차순으로 결정될 수 있다.
일 실시예에서, 상기의 오름차순은 내림차순으로 대체될 수 있다.
예를 들면, 대상 블록의 특정 지점 및 분할 경계 간의 거리는 ρ를 의미할 수 있다.
예를 들면, 특정 지점은 대상 블록의 중심일 수 있다. 특정 위치는 대상 블록의 중심 픽셀일 수 있다.
예를 들면, 특정 지점은 대상 블록의 우측 하단 모서리일 수 있다. 특정 지점은 대상 블록의 최우측 최하단 픽셀일 수 있다.
예를 들면, 특정 지점은 대상 블록의 좌측 하단 모서리일 수 있다. 특정 지점은 대상 블록의 최좌측 최하단 픽셀일 수 있다.
예를 들면, 대상 블록의 특정 지점으로부터 특정 θ 및 특정 ρ에 따라서 결정되는 분할 경계까지의 거리가 더 가까울수록 상기의 특정 θ 및 상기의 특정 ρ의 조합에 대한 분할 모드의 값은 더 작을 수 있다.
특정 조합들의 ρ들의 값들이 동일한 경우, 특정 조합들의 θ들의 값들에 의해 특정 조합들 간의 순서가 결정될 수 있다. 여기에서, 특정 조합의 θ가 특정 각도이면 상기의 특정 조합은 가장 작은 순서를 가질 수 있다. 특정 조합의 θ가 특정 각도에 비해 특정 방향으로 더 멀리 떨어질수록 특정 조합은 더 큰 순서를 가질 수 있다. 예를 들면, 특정 각도는 90도일 수 있다. 특정 방향은 반시계 방향 또는 시계 방향일 수 있다.
일 실시예에서, 분할 모드들 간의 순서는 특정 경계 및 대상 블록의 특정 지점 간의 거리에 기반하여 결정될 수 있다.
예를 들면, 특정 경계는 대상 블록의 중심을 지나는 경계일 수 있다.
예를 들면, 특정 지점은 대상 블록의 우측 하단 모서리일 수 있다. 특정 지점은 대상 블록의 최우측 최하단 픽셀일 수 있다.
예를 들면, 특정 지점은 대상 블록의 좌측 하단 모서리일 수 있다. 특정 지점은 대상 블록의 최좌측 최하단 픽셀일 수 있다.
중심 분할 모드는 분할 모드에 따른 경계가 대상 블록의 중심을 지나는 분할 모드를 의미할 수 있다.
중심 분할 모드의 평행 분할 모드들은 상기의 중심 분할 모드에 평행한 분할 모드들을 의미할 수 있다. 예를 들면, 도 22에서, 하나의 대상 블록 내에는 하나의 중심 분할 모드 및 3 개의 평행 분할 모드들이 도시되었다.
예를 들면, 중심 분할 모드 및 상기의 중심 분할 모드의 평행 분할 모드의 θ들은 동일할 수 있다. 중심 분할 모드 및 상기의 중심 분할 모드의 평행 분할 모드의 ρ들은 서로 다를 수 있다.
분할 모드들의 순서들은 대상 블록의 특정 지점에 가장 가까운 중심 분할 모드 및 상기의 중심 분할 모드의 평행 분할 모드들의 집합으로부터 시작할 수 있고, 대상 블록의 특정 지점에 가장 먼 중심 분할 모드 및 상기의 중심 분할 모드의 평행 분할 모드들의 집합에서 종료할 수 있다.
예를 들면, 특정 중심 분할 모드 및 대상 블록의 특정 지점 간의 거리가 더 가까울수록, 특정 중심 분할 모드 및 상기의 특정 중심 분할 모드의 평행 분할 모드들에 대하여 더 작은 값이 할당될 수 있다.
예를 들면, 특정 중심 분할 모드 및 대상 블록의 특정 지점 간의 거리가 더 멀수록, 특정 중심 분할 모드 및 상기의 특정 중심 분할 모드의 평행 분할 모드들에 대하여 더 큰 값이 할당될 수 있다.
예를 들면, 특정 중심 분할 모드 및 상기의 특정 중심 분할 모드의 평행 분할 모드들의 순서들을 결정함에 있어서, 특정 중심 분할 모드에게 가장 작은 값이 할당될 수 있다. 특정 중심 분할 모드에게 더 가까운 평행 분할 모드에게 더 작은 값이 할당될 수 있다. 특정 중심 분할 모드에게 더 먼 평행 분할 모드에게 더 큰 값이 할당될 수 있다.
여기에서, 도 22에서 점선으로 도시된 분할 모드에 대해서는 값이 할당되지 않을 수 있다. 즉, 도 22에서 점선으로 도시된 분할 모드는 분할 모드들 간의 순서를 결정하기 위해서만 이용될 뿐, 점선으로 도시된 분할 모드는 GPM에서 실제로 사용되지는 않을 수 있다.
GPM의 서브 블록들 간의 중첩 및 가중치
GPM에서의 분할은 관념적인 것일 수 있다. GPM의 서브 블록들의 영역들은 적어도 일부가 중첩될 수 있다. 또는, GPM의 서브 블록의 크기는 대상 블록과 동일하지만, 서브 블록의 전체의 영역들 중 일부에는 값 0들이 할당될 수 있다.
일 실시예에서, 부호화 장치(1600) 및 복호화 장치(1700)의 처리 과정 내에서, 대상 블록 및 서브 블록의 크기는 동일할 수 있다. 이러한 측면에서, 실시예들에서, 용어들 "서브 블록", "중간(intermediate) 블록" 및 "분할 영역"은 동일한 의미로 사용될 수 있고, 서로 교체되어 사용될 수 있다.
일 실시예에서, 예측 블록은 제1 서브 블록 및 제2 서브 블록의 결합 또는 조합일 수 있다. 예측 블록은 제1 서브 블록 및 제2 서브 블록을 결합 또는 조합함으로써 생성될 수 있다.
일 실시예에서, 제1 서브 블록의 영역의 적어도 일부 및 제2 서브 블록의 영역의 적어도 일부가 중첩되는 경우, 대상 블록에 대한 (최종의) 예측 블록은 제1 서브 블록 및 제2 서브 블록의 가중치가 부여된 합(weighted sum)일 수 있다. 제1 서브 블록 및 제2 서브 블록의 가중치가 부여된 합을 유도함으로써 예측 블록이 생성될 수 있다.
대상 블록의 영역은 제1 제외 영역 및 제2 제외 영역을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 제외 영역은 분할 경계의 우측, 하단 또는 우측 하단에 위치한 영역일 수 있다. 제1 제외 영역은 대상 블록의 최우측 최하단 픽셀을 포함하는 영역일 수 있다. 제1 제외 영역은 분할 경계의 우측, 하단 또는 우측 하단에 위치하면서, 분할 경계로부터의 거리가 기준치의 이상인 픽셀들일 수 있다. 예를 들면, 제2 제외 영역은 분할 경계의 좌측, 상단 또는 좌측 상단에 위치한 영역일 수 있다. 제2 제외 영역은 대상 블록의 최좌측 최상단 픽셀을 포함하는 영역일 수 있다. 제2 제외 영역은 분할 경계의 좌측, 상단 또는 좌측 상단에 위치하면서, 분할 경계로부터의 거리가 기준치의 이상인 픽셀들일 수 있다.
제1 서브 블록의 제1 제외 영역에 대한 가중치는 0일 수 있다. 반면, 제2 서브 블록의 제1 제외 영역에 대한 가중치는 1일 수 있다. 따라서, 대상 블록 내의 제1 제외 영역에 대해서는 제1 서브 블록의 값들이 반영되지 않고, 제2 서브 블록들의 값들 만이 반영될 수 있다. 이러한 점에 있어서, 제1 블록은 상기의 제1 제외 영역을 포함하지 않도록 대상 블록으로부터 분할되었다고 간주될 수 있다.
반대로, 제2 서브 블록의 제2 제외 영역에 대한 가중치는 0일 수 있다. 반면, 제1 서브 블록의 제2 제외 영역에 대한 가중치는 1일 수 있다. 따라서, 대상 블록 내의 제2 제외 영역에 대해서는 제2 서브 블록의 값들이 반영되지 않고, 제1 서브 블록들의 값들 만이 반영될 수 있다. 이러한 점에 있어서, 제2 블록은 제2 제외 영역을 포함하지 않도록 대상 블록으로부터 분할되었다고 간주될 수 있다.
대상 블록의 특정 픽셀에 있어서, 상기의 특정 픽셀에 대한 제1 서브 블록의 제1 가중치는 k일 수 있다. k는 0 이상 1 이하의 자연수일 수 있다. 상기의 특정 픽셀에 대한 제2 서브 블록의 제2 가중치는 1-k일 수 있다.
또는, 대상 블록의 특정 픽셀에 있어서, 상기의 특정 픽셀에 대한 제1 서브 블록의 제1 가중치 및 상기의 특정 픽셀에 대한 제2 서브 블록의 제2 가중치의 합은 1일 수 있다.
대상 블록의 각 픽셀의 제1 가중치 및 제2 가중치는 GPM의 분할 경계에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들면, 대상 블록의 각 픽셀의 제1 가중치 및 제2 가중치는 GPM의 분할 경계로부터 픽셀까지의 거리에 따라 결정될 수 있다. 예를 들면, 대상 블록의 특정 픽셀이 분할 경계 상에 위치하면, 제1 가중치 및 제2 가중치는 1/2일 수 있다.
GPM의 분할 경계는 대상 블록 내의 각 픽셀에 대한 제1 가중치 및 제2 가중치를 결정하는 기준일 수 있다. GPM의 분할 경계는 제1 서브 블록에 대한 가중치가 1/2이고, 제2 서브 블록에 대한 가중치가 1/2인 픽셀들일 수 있다.
대상 블록 내의 특정 픽셀 및 GPM의 분할 경계 간의 거리가 기준치의 이상이면, 제1 가중치 중 제2 가중치 중 하나는 1이고, 다른 하나는 0일 수 있다. 말하자면, 분할 경계는 제1 서브 블록의 값 및 제2 서브 블록의 값이 혼합되는 지점들을 나타낼 수 있다.분할 경계로부터의 거리가 기준치의 이상인 대상 블록 내의 픽셀에 대해서는 제1 서브 블록의 픽셀의 값 또는 제2 서브 블록의 픽셀의 값이 적용될 수 있다.
대상 블록 내의 특정 픽셀 및 GPM의 분할 경계 간의 거리가 기준치보다 더 작으면, 제1 가중치 및 제2 가중치는 0의 이상일 수 있고, 제1 가중치 및 제2 가중치의 합은 1일 수 있다. 분할 경계로부터의 거리가 기준치보다 더 작은 대상 블록 내의 픽셀에 대해서는 제1 서브 블록의 픽셀의 값 및 제2 서브 블록의 픽셀의 값에 대한 가중치가 부여된 평균이 적용될 수 있다.
이러한 GPM 및 GPM에 따른 대상 블록의 분할은 실제의 영상의 내부의 물체의 분할 경계 부분의 다양한 각도에 대한 보다 정밀한 예측을 제공할 수 있다.
도 23은 일 예에 따른 제1 분할 모드 세트를 나타낸다.
대상 블록을 분할하는 분할 경계 및 대상 블록의 블록 경계가 만나는 2 개의 점들을 분할 경계의 교점(intersection point)으로 칭할 수 있다.
도 23에서는, 2 개의 교점들 중 적어도 하나가 대상 블록의 하단 경계 또는 우측 경계에 위치하는 분할 모드들이 도시되었다. 말하자면, 도 22의 전체의 분할 모드들 중 2 개의 교점들의 각 교점이 대상 블록의 좌측 경계, 상단 경계 및 4 개의 모서리들 중 하나에 위치하는 분할 모드들은 도 23에서는 제외되었다.
GPM에 있어서, 특정 처리에 대해 가용한 분할 모드는 2 개의 교점들 중 적어도 하나는 대상 블록의 하단 경계 또는 우측 경계에 위치하는 분할 모드들 중 하나의 분할 모드로 제한될 수 있다.
제1 분할 모드 세트는 2 개의 교점들 중 적어도 하나가 대상 블록의 하단 경계 또는 우측 경계에 위치하는 분할 모드들을 나타낼 수 있다. 제1 분할 모드 세트는 전체의 분할 모드들 중 2 개의 교점들의 각 교점이 대상 블록의 좌측 경계, 상단 경계 및 4 개의 모서리들 중 하나에 위치하는 분할 모드들이 제외된 나머지의 분할 모드들일 수 있다.
제1 분할 모드 세트는 도 23에서 실선으로 도시된 분할 경계들을 나타낼 수 있다.
대상 블록에 대한 분할 모드가 제1 분할 모드 세트로 제한된다는 것은 제1 분할 모드 세트에 포함된 분할 모드들 중 적어도 하나가 대상 블록에 대한 분할 모드로서 사용된다는 것을 의미할 수 있다.전술된 분할 모드들 간의 순서에 대한 설명은 제1 분할 모드 세트에도 적용될 수 있다. 다만, 제1 분할 모드 세트에 포함되지 않는 분할 모드에 대해서는 설명된 값이 할당되지 않을 수 있고, 상기의 설명된 값은 다음의 제1 분할 모드 세트에 포함되는 분할 모드에게 할당될 수 있다.
일 실시예에서, 제1 분할 모드 세트의 분할 모드들의 순서들은 대상 블록의 특정 지점에 가장 가까운 중심 분할 모드 및 상기의 중심 분할 모드의 평행 분할 모드들의 집합으로부터 시작할 수 있고, 대상 블록의 특정 지점에 가장 먼 중심 분할 모드 및 상기의 중심 분할 모드의 평행 분할 모드들의 집합에서 종료할 수 있다.
예를 들면, 특정 중심 분할 모드 및 대상 블록의 특정 지점 간의 거리가 더 가까울수록, 특정 중심 분할 모드 및 상기의 특정 중심 분할 모드의 평행 분할 모드들에 대하여 더 작은 값이 할당될 수 있다.
예를 들면, 특정 중심 분할 모드 및 대상 블록의 특정 지점 간의 거리가 더 멀수록, 특정 중심 분할 모드 및 상기의 특정 중심 분할 모드의 평행 분할 모드들에 대하여 더 큰 값이 할당될 수 있다.
예를 들면, 특정 중심 분할 모드 및 상기의 특정 중심 분할 모드의 평행 분할 모드들의 순서들을 결정함에 있어서, 특정 중심 분할 모드에게 가장 작은 값이 할당될 수 있다. 특정 중심 분할 모드에게 더 가까운 평행 분할 모드에게 더 작은 값이 할당될 수 있다. 특정 중심 분할 모드에게 더 먼 평행 분할 모드에게 더 큰 값이 할당될 수 있다.
여기에서, 도 23에서 도시되지 않은 분할 모드 및 점선으로 도시된 분할 모드에 대해서는 값이 할당되지 않을 수 있다. 즉, 도 23에서 도시되지 않은 분할 모드(특히, 중심 분할 모드)도 분할 모드들 간의 순서를 결정하기 위해 이용될 수 있으나, 도시되지 않은 분할 모드는 제1 분할 모드 세트에는 포함되지 않을 수 있다. 도 23에서 점선으로 도시된 분할 모드는 분할 모드들 간의 순서를 결정하기 위해서만 이용될 뿐, 점선으로 도시된 분할 모드는 제1 분할 모드 세트에는 포함되지 않을 수 있다.
도 24는 일 예에 따른 제2 분할 모드 세트를 나타낸다.
도 24에서는, 2 개의 교점들 중 적어도 하나가 대상 블록의 상단 경계 또는 좌측 경계에 위치하는 분할 모드들이 도시되었다. 말하자면, 도 22의 전체의 분할 모드들 중 2 개의 교점들의 각 교점이 대상 블록의 우측 경계, 하단 경계 및 4 개의 모서리들 중 하나에 위치하는 분할 모드들은 도 24에서는 제외되었다.
GPM에 있어서, 특정 처리에 대해 가용한 분할 모드는 2 개의 교점들 중 적어도 하나는 대상 블록의 상단 경계 또는 좌측 경계에 위치하는 분할 모드들 중 하나의 분할 모드로 제한될 수 있다.
제2 분할 모드 세트는 2 개의 교점들 중 적어도 하나가 대상 블록의 하단 경계 또는 우측 경계에 위치하는 분할 모드들을 나타낼 수 있다. 제2 분할 모드 세트는 전체의 분할 모드들 중 2 개의 교점들의 각 교점이 대상 블록의 우측 경계, 하단 경계 및 4 개의 모서리들 중 하나에 위치하는 분할 모드들이 제외된 나머지의 분할 모드들일 수 있다.
제2 분할 모드 세트는 도 24에서 실선으로 도시된 분할 경계들을 나타낼 수 있다.
대상 블록에 대한 분할 모드가 제2 분할 모드 세트로 제한된다는 것은 제2 분할 모드 세트에 포함된 분할 모드들 중 적어도 하나가 대상 블록에 대한 분할 모드로서 사용된다는 것을 의미할 수 있다.
도 25는 일 실시예에 따른 기하학적 분할에 기반하는 부호화 방법의 흐름도이다.
단계(2510)에서, 처리부(1610)는 대상 블록에 대한 GPM 정보를 구성할 수 있다.
GPM 정보는 GPM 플래그를 포함할 수 있다.
GPM 플래그는 GPM을 사용하는 예측이 수행되는지 여부를 나타내는 정보일 수 있다.
GPM 플래그가 GPM을 사용하는 예측이 수행되지 않음을 나타내는 경우, 아래에서 설명될 단계들(2510, 2520 및 2530)에서의 처리들 중 GPM 플래그를 포함하는 GPM 정보에 대한 부호화와 관련된 처리를 제외하는 나머지의 처리들은 수행되지 않을 수 있다.
GPM 플래그가 GPM을 사용하는 예측이 수행됨을 나타내는 경우, 아래에서 설명될 단계들(2510, 2520 및 2530)에서의 처리들이 수행될 수 있다.
처리부(1610)는 대상 블록에 대한 제1 분할 영역(partitioned region) 및 제2 분할 영역을 결정할 수 있다.
제1 분할 영역은 제1 서브 블록에 대응할 수 있다. 제1 분할 영역은 제1 예측자를 사용하는 예측이 적용되는 영역일 수 있다.
제2 분할 영역은 제2 서브 블록에 대응할 수 있다. 제2 분할 영역은 제2 예측자를 사용하는 예측이 적용되는 영역을 수 있다.
예측 정보는 GPM 정보를 포함할 수 있다.
GPM 정보는 경계 정보를 포함할 수 있다. 경계 정보는 GPM의 분할 모드 또는 분할 경계를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 경계 정보는 GPM의 각도 및 거리를 특정할 수 있다.
GPM 정보는 제1 분할 영역에 대한 예측 모드를 나타내는 제1 분할 영역 예측 모드 정보 및 제2 분할 영역에 대한 예측 모드를 나타내는 제2 분할 영역 예측 모드 정보를 포함할 수 있다.
분할 영역에 대한 예측 모드는 인트라 예측, 인터 예측 또는 실시예들에서 설명된 다른 예측일 수 있다.
제1 분할 영역 예측 모드 정보는 GPM에 따라 분할된 제1 분할 영역에 대한 예측 방법을 지시할 수 있다.
제2 분할 영역 예측 모드 정보는 GPM에 따라 분할된 제2 분할 영역에 대한 예측 방법을 지시할 수 있다.
GPM 정보는 제1 분할 영역에 대한 제1 예측 모드 리스트 및 제2 분할 영역에 대한 제2 예측 모드 리스트를 포함할 수 있다.
GPM 정보는 제1 예측 모드 리스트에 대한 제1 인덱스 및 제2 예측 모드 리스트에 대한 제2 인덱스를 포함할 수 있다.
제1 예측 모드 리스트는 제1 분할 영역에 대한 예측을 수행하기 위해 사용되는 리스트일 수 있다. 제2 예측 모드 리스트는 제2 분할 영역에 대한 예측을 수행하기 위해 사용되는 리스트일 수 있다.
처리부(1610)는 GPM을 위한 제1 예측 모드 리스트 및 제2 예측 모드 리스트를 구성할 수 있다.
제1 예측 모드 리스트는 하나 이상의 후보들을 포함할 수 있다. 제2 예측 모드 리스트는 하나 이상의 후보들을 포함할 수 있다. 제1 예측 모드 리스트의 하나 이상의 후보들은 복수의 후보들로 더 한정될 수 있다. 제2 예측 모드 리스트의 하나 이상의 후보들은 복수의 후보들로 더 한정될 수 있다.제1 분할 영역에 대해 인트라 예측이 사용될 때, 제1 예측 모드 리스트의 하나 이상의 후보들은 하나 이상의 인트라 예측 모드들일 수 있다.
예를 들면, 제1 분할 영역에 대해 인트라 예측이 사용될 때, 처리부(1610)는 대상 블록의 이웃 블록의 정보를 사용하여 제1 예측 모드 리스트의 하나 이상의 인트라 예측 모드들을 결정할 수 있다. 이웃 블록의 정보는 이웃 블록의 인트라 예측 모드를 포함할 수 있다.
실시예들에서, 용어들 "이웃 블록" 및 "인접(adjacent) 블록"은 서로 대체되어 사용될 수 있다. 이웃 블록은 대상 블록에 인접한 이미 복호화된 블록일 수 있다. 또한, 이웃 블록은 대상 블록에 인접한 이미 복호화된 영역을 의미할 수도 있다.
예를 들면, 제1 예측 모드 리스트의 하나 이상의 인트라 예측 모드들은 대상 블록의 하나 이상의 이웃 블록들의 인트라 예측 모드들 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
예를 들면, 제1 예측 모드 리스트의 하나 이상의 인트라 예측 모드들은 대상 블록에 인접한 이미 복호화된 영역 내의 픽셀들의 밝기들의 변화에 의해 유도되는 방향에 의해 결정될 수 있다. 제1 예측 모드 리스트의 하나 이상의 인트라 예측 모드들은 대상 블록에 인접한 이미 복호화된 영역 내의 픽셀들의 밝기들의 변화에 의해 유도되는 방향과 동일한 방향을 갖는 인트라 예측 모드를 포함할 수 있다. 제1 예측 모드 리스트의 하나 이상의 인트라 예측 모드들은 대상 블록에 인접한 이미 복호화된 영역 내의 픽셀들의 밝기들의 변화에 의해 유도되는 방향과 유사한 방향을 갖는 인트라 예측 모드를 포함할 수 있다.
실시예들에서, 변화는 변화 량 또는 그래디언트(gradient)를 의미할 수 있다.
예를 들면, 제1 예측 모드 리스트의 하나 이상의 인트라 예측 모드들은 대상 블록에 인접한 이미 복호화된 영역 및 특정 인트라 예측 모드에 따라 생성된 예측 신호(말하자면, 예측 블록) 간의 상관도(correlation degree)에 기반하여 결정될 수 있다. 제1 예측 모드 리스트의 하나 이상의 인트라 예측 모드들은 대상 블록에 인접한 이미 복호화된 영역과 높은 상관도를 갖는 예측 신호를 생성하는 하나 이상의 인트라 예측 모드들을 포함할 수 있다.
제1 분할 영역에 대한 인트라 예측 모드는 가장 가능성있는 모드(Most Probable Mode; MPM) 등과 같은 인트라 예측과 관련된 전술된 모드일 수 있다.
예를 들면, 제1 분할 영역에 대해 MPM가 사용될 때, 제1 예측 모드 리스트는 MPM 리스트일 수 있고, 제1 예측 모드 리스트의 후보들은 MPM 리스트 내의 MPM들일 수 있다.
또는, 제1 예측 모드 리스트는 인트라 예측과 관련된 전술된 리스트일 수 있다. 제1 예측 모드 리스트의 후보들은 전술된 리스트 내의 후보들 또는 요소(element)들일 수 있다.
제1 분할 영역에 대해 인터 예측 모드가 사용될 때, 제1 예측 모드 리스트의 하나 이상의 후보들은 하나 이상의 움직임 정보들일 수 있다.
예를 들면, 제1 분할 영역에 대해 인터 예측 모드가 사용될 때, 처리부(1610)는 대상 블록의 이웃 블록의 정보를 사용하여 제1 예측 모드 리스트의 하나 이상의 움직임 정보들을 결정할 수 있다. 이웃 블록의 정보는 이웃 블록의 움직임 정보를 포함할 수 있다. 움직임 정보는 움직임 벡터를 포함할 수 있다. 움직임 벡터는 복수일 수 있다.
제1 예측 모드 리스트의 하나 이상의 움직임 정보들은 대상 블록의 이웃 블록들에 대한 인터 예측들을 위해 결정된 움직임 정보들 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
제1 예측 모드 리스트의 움직임 벡터는 대상 블록에 인접한 복호화된 픽셀의 픽셀 값 및 복수의 움직임 벡터들에 의해 보정될 수 있다. 복수의 움직임 벡터들은 대상 블록의 이웃 블록의 움직임 벡터들일 수 있다.
제1 예측 모드 리스트의 움직임 벡터에 대한 보정된 움직임 벡터는 보정된 위치를 가리킬 수 있다.
보정된 위치는 대상 블록이 움직임 벡터를 사용하여 참조하는 위치로부터 탐색된 위치일 수 있다. 보정된 위치에 대한 탐색은 특정 위치에서의 상관도를 사용하여 수행될 수 있다. 특정 위치에서의 상관도는 대상 블록에 인접한 복호화된 픽셀들의 픽셀 값들의 일부 및 특정 위치에 인접한 복호화된 픽셀들의 픽셀 값들의 일부 간의 상관도일 수 있다.
예를 들면, 대상 블록이 특정 움직임 벡터를 사용하여 참조하는 위치의 주변의 위치들 중 대상 블록에 대해 높은 상관도를 갖는 위치가 선택될 수 있다. 보정된 움직임 벡터는 선택된 위치를 가리킬 수 있다. 대상 블록 및 위치 간의 상관도는 대상 블록에 인접한 복호화된 픽셀들의 픽셀 값들의 일부 및 특정 위치에 인접한 복호화된 픽셀들의 픽셀 값들의 일부 간의 상관도를 의미할 수 있다.
보정된 움직임 벡터는 대상 블록의 이웃 블록들의 복수의 움직임 벡터들의 가중치가 부여된 평균을 사용하여 결정될 수 있다.
제1 분할 영역에 대한 인터 예측 모드는 머지(merge) 모드 및 향상된 움직임 벡터 예측(Advanced Motion Vector Prediction; AMVP) 모드 등과 같은 인터 예측과 관련된 전술된 모드일 수 있다.
예를 들면, 제1 분할 영역에 대해 머지 모드가 사용될 때, 제1 예측 모드 리스트는 머지 모드의 머지 리스트일 수 있고, 제1 예측 모드 리스트의 후보들은 머지 리스트 내의 머지 후보들일 수 있다.
예를 들면, 제1 분할 영역에 대해 AMVP 모드가 사용될 때, 제1 예측 모드 리스트는 AMVP 모드의 예측 움직임 벡터 후보 리스트일 수 있고, 제1 예측 모드 리스트의 후보들은 예측 움직임 벡터 후보 리스트 내의 예측 움직임 벡터 후보들 수 있다.
또는, 제1 예측 모드 리스트는 인터 예측과 관련된 전술된 리스트일 수 있고, 제1 예측 모드 리스트의 후보들은 전술된 리스트 내의 후보들 또는 요소들일 수 있다.
제2 분할 영역에 대해 인트라 예측이 사용될 때, 제2 예측 모드 리스트의 하나 이상의 후보들은 하나 이상의 인트라 예측 모드들일 수 있다.
예를 들면, 제2 분할 영역에 대해 인트라 예측이 사용될 때, 처리부(1610)는 대상 블록의 이웃 블록의 정보를 사용하여 제2 예측 모드 리스트의 하나 이상의 인트라 예측 모드들을 결정할 수 있다. 이웃 블록의 정보는 이웃 블록의 인트라 예측 모드를 포함할 수 있다.
예를 들면, 제2 예측 모드 리스트의 하나 이상의 인트라 예측 모드들은 대상 블록의 하나 이상의 이웃 블록들의 인트라 예측 모드들 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
예를 들면, 제2 예측 모드 리스트의 하나 이상의 인트라 예측 모드들은 대상 블록에 인접한 이미 복호화된 영역 내의 픽셀들의 밝기들의 변화에 의해 유도되는 방향에 의해 결정될 수 있다. 제2 예측 모드 리스트의 하나 이상의 인트라 예측 모드들은 대상 블록에 인접한 이미 복호화된 영역 내의 픽셀들의 밝기들의 변화에 의해 유도되는 방향과 동일한 방향을 갖는 인트라 예측 모드를 포함할 수 있다. 제2 예측 모드 리스트의 하나 이상의 인트라 예측 모드들은 대상 블록에 인접한 이미 복호화된 영역 내의 픽셀들의 밝기들의 변화에 의해 유도되는 방향과 유사한 방향을 갖는 인트라 예측 모드를 포함할 수 있다.
예를 들면, 제2 예측 모드 리스트의 하나 이상의 인트라 예측 모드들은 대상 블록에 인접한 이미 복호화된 영역 및 특정 인트라 예측 모드에 따라 생성된 예측 신호(말하자면, 예측 블록) 간의 상관도(correlation degree)에 기반하여 결정될 수 있다. 제2 예측 모드 리스트의 하나 이상의 인트라 예측 모드들은 대상 블록에 인접한 이미 복호화된 영역과 높은 상관도를 갖는 예측 신호를 생성하는 하나 이상의 인트라 예측 모드들을 포함할 수 있다.
제2 분할 영역에 대한 인트라 예측 모드는 MPM 등과 같은 인트라 예측과 관련된 전술된 모드일 수 있다.
예를 들면, 제2 분할 영역에 대해 MPM가 사용될 때, 제2 예측 모드 리스트는 MPM 리스트일 수 있고, 제2 예측 모드 리스트의 후보들은 MPM 리스트 내의 MPM들일 수 있다.
또는, 제2 예측 모드 리스트는 인트라 예측과 관련된 전술된 리스트일 수 있고, 제2 예측 모드 리스트의 후보들은 전술된 리스트 내의 후보들 또는 요소들일 수 있다.
제2 분할 영역에 대해 인터 예측 모드가 사용될 때, 제2 예측 모드 리스트의 하나 이상의 후보들은 하나 이상의 움직임 정보들일 수 있다.
예를 들면, 제2 분할 영역에 대해 인터 예측 모드가 사용될 때, 처리부(1610)는 대상 블록의 이웃 블록의 정보를 사용하여 제2 예측 모드 리스트의 복수의 움직임 정보들을 결정할 수 있다. 이웃 블록의 정보는 이웃 블록의 움직임 정보를 포함할 수 있다. 움직임 정보는 움직임 벡터를 포함할 수 있다. 움직임 벡터는 복수일 수 있다.
제2 예측 모드 리스트의 하나 이상의 움직임 정보들은 대상 블록의 이웃 블록들에 대한 인터 예측들을 위해 결정된 움직임 정보들 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
제2 예측 모드 리스트의 움직임 벡터는 대상 블록에 인접한 복호화된 픽셀의 픽셀 값 및 복수의 움직임 벡터들에 의해 보정될 수 있다. 복수의 움직임 벡터들은 대상 블록의 이웃 블록의 움직임 벡터들일 수 있다.
제2 예측 모드 리스트의 움직임 벡터에 대한 보정된 움직임 벡터는 보정된 위치를 가리킬 수 있다.
보정된 위치는 대상 블록이 움직임 벡터를 사용하여 참조하는 위치로부터 탐색된 위치일 수 있다. 보정된 위치에 대한 탐색은 특정 위치에서의 상관도를 사용하여 수행될 수 있다. 특정 위치에서의 상관도는 대상 블록에 인접한 복호화된 픽셀들의 픽셀 값들의 일부 및 특정 위치에 인접한 복호화된 픽셀들의 픽셀 값들의 일부 간의 상관도일 수 있다.
예를 들면, 대상 블록이 특정 움직임 벡터를 사용하여 참조하는 위치의 주변의 위치들 중 대상 블록에 대해 높은 상관도를 갖는 위치가 선택될 수 있다. 보정된 움직임 벡터는 선택된 위치를 가리킬 수 있다. 대상 블록 및 위치 간의 상관도는 대상 블록에 인접한 복호화된 픽셀들의 픽셀 값들의 일부 및 특정 위치에 인접한 복호화된 픽셀들의 픽셀 값들의 일부 간의 상관도를 의미할 수 있다.
보정된 움직임 벡터는 대상 블록의 이웃 블록들의 복수의 움직임 벡터들의 가중치가 부여된 평균을 사용하여 결정될 수 있다.
제2 분할 영역에 대한 인터 예측 모드는 머지 모드 및 AMVP 모드 등과 같은 인터 예측과 관련된 전술된 모드일 수 있다.
예를 들면, 제2 분할 영역에 대해 머지 모드가 사용될 때, 제2 예측 모드 리스트는 머지 모드의 머지 리스트일 수 있고, 제2 예측 모드 리스트의 후보들은 머지 리스트 내의 머지 후보들일 수 있다.
예를 들면, 제2 분할 영역에 대해 AMVP 모드가 사용될 때, 제2 예측 모드 리스트는 AMVP 모드의 예측 움직임 벡터 후보 리스트일 수 있고, 제2 예측 모드 리스트의 후보들은 예측 움직임 벡터 후보 리스트 내의 예측 움직임 벡터 후보들 수 있다.
또는, 제2 예측 모드 리스트는 인트라 예측과 관련된 전술된 리스트일 수 있고, 제2 예측 모드 리스트의 후보들은 전술된 리스트 내의 후보들 또는 요소들일 수 있다.
처리부(1610)는 제1 예측 모드 리스트에 대한 제1 인덱스 및 제2 예측 모드 리스트에 대한 제2 인덱스를 결정할 수 있다.
제1 인덱스는 제1 예측 모드 리스트의 하나 이상의 후보들 중 제1 분할 영역에 대한 예측을 위해 사용되는 후보를 지시할 수 있다.
예를 들면, 제1 분할 영역에 대해 MPM이 사용될 때, 제1 인덱스는 MPM 지시자(indicator)일 수 있다.
예를 들면, 제1 분할 영역에 대해 머지 모드가 사용될 때, 제1 인덱스는 머지 인덱스일 수 있다.
예를 들면, 제1 분할 영역에 대해 AMVP 모드가 사용될 때, 제1 인덱스는 예측 움직임 벡터 인덱스일 수 있다.
제2 인덱스는 제2 예측 모드 리스트의 하나 이상의 후보들 중 제2 분할 영역에 대한 예측을 위해 사용되는 후보를 지시할 수 있다.
예를 들면, 제2 분할 영역에 대해 MPM이 사용될 때, 제2 인덱스는 MPM 지시자(indicator)일 수 있다.
예를 들면, 제2 분할 영역에 대해 머지 모드가 사용될 때, 제2 인덱스는 머지 인덱스일 수 있다.
예를 들면, 제2 분할 영역에 대해 AMVP 모드가 사용될 때, 제2 인덱스는 예측 움직임 벡터 인덱스일 수 있다.
단계(2520)에서, 처리부(1610)는 GPM 정보를 사용하여 대상 블록에 대하여 GPM의 예측을 수행할 수 있다.
처리부(1610)는 제1 분할 영역에 대한 제1 예측을 수행하여 제1 서브 예측 블록을 생성할 수 있다.
제1 예측은 인터 예측 또는 인트라 예측일 수 있다. 제1 예측은 실시예들에서 전술된 특정 모드의 예측일 수 있다.
제1 예측에서 사용되는 정보는 GPM 정보에 대응할 수 있다.
예를 들면, 제1 예측의 예측 모드가 MPM일 때, 제1 예측의 인트라 예측 모드는 MPM 리스트의 MPM 후보들 중 MPM 지시자가 가리키는 MPM 후보와 동일할 수 있다.
예를 들면, 제1 예측의 예측 모드가 머지 모드일 때, 제1 예측의 움직임 정보는 머지 리스트의 머지 후보들 중 머지 인덱스가 가리키는 머지 후보와 동일할 수 있다.
예를 들면, 제1 예측의 예측 모드가 AMVP 모드일 때, 제1 예측의 움직임 정보는 예측 움직임 벡터 후보 및 움직임 벡터 차분(Motion Vector Difference; MVD)의 합과 동일할 수 있다. 여기에서, 예측 움직임 벡터 후보는 예측 움직임 벡터 후보 리스트의 예측 움직임 벡터 후보들 중에서 예측 움직임 벡터 인덱스에 의해 지시될 수 있다.
처리부(1610)는 제2 분할 영역에 대한 제2 예측을 수행하여 제2 서브 예측 블록을 생성할 수 있다.
제2 예측은 인터 예측 또는 인트라 예측일 수 있다. 제2 예측은 실시예들에서 전술된 특정 모드의 예측일 수 있다.
제2 예측에서 사용되는 정보는 GPM 정보에 대응할 수 있다.
예를 들면, 제2 예측의 예측 모드가 MPM일 때, 제2 예측의 인트라 예측 모드는 MPM 리스트의 MPM 후보들 중 MPM 지시자가 가리키는 MPM 후보와 동일할 수 있다.
예를 들면, 제2 예측의 예측 모드가 머지 모드일 때, 제2 예측의 움직임 정보는 머지 리스트의 머지 후보들 중 머지 인덱스가 가리키는 머지 후보와 동일할 수 있다.
예를 들면, 제2 예측의 예측 모드가 AMVP 모드일 때, 제2 예측의 움직임 정보는 예측 움직임 벡터 후보 및 MVD의 합과 동일할 수 있다. 여기에서, 예측 움직임 벡터 후보는 예측 움직임 벡터 후보 리스트의 예측 움직임 벡터 후보들 중에서 예측 움직임 벡터 인덱스에 의해 지시될 수 있다.
처리부(1610)는 제1 서브 예측 블록 및 제2 서브 예측 블록을 사용하여 대상 블록에 대한 (최종) 예측 블록을 생성할 수 있다.
단계(2530)에서, 처리부(1610)는 GPM 정보에 대한 부호화를 수행하여 부호화된 GPM 정보를 생성할 수 있다. 부호화는 엔트로피 부호화일 수 있다.
예를 들면, GPM 정보는 예측 모드 정보를 포함할 수 있다. 부호화된 GPM 정보는 부호화된 예측 모드 정보를 포함할 수 있다.
예를 들면, GPM 정보는 예측 모드 차분을 포함할 수 있다. 부호화된 GPM 정보는 부호화된 예측 모드 차분을 포함할 수 있다.
예측 모드 차분은 대상 블록에 대한 예측 모드 및 유도된 예측 모드 간의 차분일 수 있다. 유도된 예측 모드는 대상 블록의 인접 블록들, 인접 블록들의 특정 코딩 파라미터들 및/또는 분할 경계에 기반하여 결정될 수 있다. 말하자면, 대상 블록에 대한 예측 모드는 유도된 예측 모드 및 예측 모드 차분의 합일 수 있다.
예를 들면, 부호화된 GPM 정보는 부호화된 제1 분할 영역 예측 모드 정보 및 부호화된 제2 분할 영역 예측 모드 정보를 포함할 수 있다. GPM 정보는 제1 분할 영역 예측 모드 정보 및 제2 분할 영역 예측 모드 정보를 포함할 수 있다.
예를 들면, 부호화된 GPM 정보는 부호화된 제1 분할 영역 예측 모드 차분 및 부호화된 제2 분할 영역 예측 모드 차분을 포함할 수 있다. GPM 정보는 제1 분할 영역 예측 모드 차분 및 제2 분할 영역 예측 모드 차분을 포함할 수 있다.
제1 분할 영역 예측 모드 차분은 제1 분할 영역 예측 모드 및 유도된 예측 모드 간의 차분일 수 있다. 유도된 예측 모드는 대상 블록(또는, 제1 분할 영역)의 인접 블록들, 인접 블록들의 특정 코딩 파라미터들 및/또는 분할 경계에 기반하여 결정될 수 있다. 말하자면, 제1 분할 영역 예측 모드는 유도된 예측 모드 및 제1 분할 영역 예측 모드 차분의 합일 수 있다.
제2 분할 영역 예측 모드 차분은 제2 분할 영역 예측 모드 및 유도된 예측 모드 간의 차분일 수 있다. 유도된 예측 모드는 대상 블록(또는, 제2 분할 영역)의 인접 블록들, 인접 블록들의 특정 코딩 파라미터들 및/또는 분할 경계에 기반하여 결정될 수 있다. 말하자면, 제2 분할 영역 예측 모드는 유도된 예측 모드 및 제2 분할 영역 예측 모드 차분의 합일 수 있다.
예를 들면, 부호화된 GPM 정보는 부호화된 제1 분할 영역 예측 모드 정보 및 부호화된 분할 영역 예측 모드 차분을 포함할 수 있다. GPM 정보는 제1 분할 영역 예측 모드 정보 및 분할 영역 예측 모드 차분을 포함할 수 있다.
분할 영역 예측 모드 차분은 제1 분할 영역 예측 모드 정보 및 제2 분할 영역 예측 모드 정보 간의 차분일 수 있다. 말하자면, 제2 분할 영역 예측 모드 정보는 제1 분할 영역 예측 모드 정보 및 분할 영역 예측 모드 차분의 합일 수 있다.
예를 들면, GPM 정보는 예측 모드 리스트에 대한 인덱스를 포함할 수 있다. 부호화된 GPM 정보는 예측 모드 리스트에 대한 부호화된 인덱스를 포함할 수 있다.
예를 들면, GPM 정보는 인덱스 차분을 포함할 수 있다. 부호화된 GPM 정보는 부호화된 인덱스 차분을 포함할 수 있다.
인덱스 차분은 대상 블록에 대한 인덱스 및 유도된 인덱스 간의 차분일 수 있다. 유도된 인덱스는 대상 블록의 인접 블록들, 인접 블록들의 특정 코딩 파라미터들 및/또는 분할 경계에 기반하여 결정될 수 있다. 말하자면, 대상 블록에 대한 인덱스는 유도된 인덱스 및 인덱스 차분의 합일 수 있다.
예를 들면, GPM 정보는 제1 분할 영역 인덱스 및 제2 분할 영역 인덱스를 포함할 수 있다. 부호화된 GPM 정보는 부호화된 제1 인덱스 및 부호화된 제2 분할 영역 인덱스를 포함할 수 있다.
예를 들면, GPM 정보는 제1 분할 영역 인덱스 차분 및 제2 분할 영역 인덱스 차분을 포함할 수 있다. 부호화된 GPM 정보는 부호화된 제1 분할 영역 인덱스 차분 및 부호화된 제2 분할 영역 인덱스 차분을 포함할 수 있다.
제1 분할 영역 인덱스 차분은 제1 예측 모드 리스트에 대한 제1 인덱스 및 유도된 인덱스 간의 차분일 수 있다. 유도된 인덱스는 대상 블록(또는, 제1 분할 영역)의 인접 블록들, 인접 블록들의 특정 코딩 파라미터들 및/또는 분할 경계에 기반하여 결정될 수 있다. 말하자면, 제1 예측 모드 리스트에 대한 제1 인덱스는 유도된 인덱스 및 제1 분할 영역 인덱스 차분의 합일 수 있다.
제2 분할 영역 인덱스 차분은 제2 예측 모드 리스트에 대한 제2 인덱스 및 유도된 인덱스 간의 차분일 수 있다. 유도된 인덱스는 대상 블록(또는, 제2 분할 영역)의 인접 블록들, 인접 블록들의 특정 코딩 파라미터들 및/또는 분할 경계에 기반하여 결정될 수 있다. 말하자면, 제2 예측 모드 리스트에 대한 제2 인덱스는 유도된 인덱스 및 제2 분할 영역 인덱스 차분의 합일 수 있다.
예를 들면, GPM 정보는 제1 분할 영역 인덱스 및 인덱스 차분을 포함할 수 있다. 부호화된 GPM 정보는 부호화된 제1 분할 영역 인덱스 및 부호화된 인덱스 차분을 포함할 수 있다.
인덱스 차분은 제1 예측 모드 리스트에 대한 제1 인덱스 및 제2 예측 모드 리스트에 대한 제2 인덱스 간의 차분일 수 있다. 말하자면, 제2 예측 모드 리스트에 대한 제2 인덱스는 제1 예측 모드 리스트에 대한 제1 인덱스 및 인덱스 차분의 합일 수 있다.
전술된 것과 같이, GPM 정보는 제1 분할 영역에 대한 예측 모드 및 제1 예측 모드 리스트에 대한 제1 인덱스를 포함할 수 있다.
제1 분할 영역에 대한 예측 모드가 인트라 예측이며, 제1 분할 영역에 대한 인트라 예측 모드가 방향성 인트라 예측 모드인 경우, GPM 정보는 오프셋을 포함할 수 있다. 부호화된 GPM 정보는 부호화된 오프셋을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 대상 블록에 대한 분할 경계는 제1 분할 영역에 대한 인트라 예측 모드의 방향과 직각일 수 있다. 또한, 대상 블록에 대한 분할 경계는 대상 블록의 특정 지점으로부터 오프셋에 대응하는 픽셀 수만큼 떨어진 위치를 지나는 직선일 수 있다. 말하자면, 오프셋은 대상 블록의 특정 지점 및 분할 경계 간의 거리를 픽셀들의 단위로 나타낼 수 있다.
예를 들면, 특정 지점은 블록의 중심, 좌측 상단, 우측 상단, 좌측 하단 또는 우측 하단일 수 있다. 또는, 특정 지점은 블록의 중심 픽셀, 최좌측 최상단 픽셀, 최우측 최상단 픽셀, 최좌측 최하단 픽셀 또는 최우측 최하단 픽셀일 수 있다.
일 실시예에서, 대상 블록에 대한 분할 경계는 제1 분할 영역에 대한 인트라 예측 모드의 방향과 평행할 수 있다. 또한, 대상 블록에 대한 분할 경계는 대상 블록의 특정 지점으로부터 오프셋에 대응하는 픽셀 수만큼 떨어진 위치를 지나는 직선일 수 있다. 말하자면, 오프셋은 대상 블록의 특정 지점 및 분할 경계 간의 거리를 픽셀들의 단위로 나타낼 수 있다.
예를 들면, 특정 지점은 블록의 중심, 좌측 상단, 우측 상단, 좌측 하단 또는 우측 하단일 수 있다. 또는, 특정 지점은 블록의 중심 픽셀, 최좌측 최상단 픽셀, 최우측 최상단 픽셀, 최좌측 최하단 픽셀 또는 최우측 최하단 픽셀일 수 있다.
제1 분할 영역에 대한 예측 모드가 인트라 예측이며, 제2 분할 영역에 대한 예측 모드가 인트라 예측인 경우, 제2 분할 영역에 대한 제2 인트라 예측 모드를 결정하기 위해 인트라 예측 모드 차분이 사용될 수 있다. 이 때, GPM 정보는 제1 인트라 예측 모드 및 인트라 예측 모드 차분을 포함할 수 있다. 부호화된 GPM 정보는 부호화된 제1 인트라 예측 모드 및 부호화된 인트라 예측 모드 차분을 포함할 수 있다.
제1 인트라 예측 모드는 제1 분할 영역에 대한 인트라 예측 모드일 수 있다. 제2 인트라 예측 모드는 제2 분할 영역에 대한 인트라 예측 모드일 수 있다.
인트라 예측 모드 차분은 제1 인트라 예측 모드 및 제2 인트라 예측 모드 간의 차분일 수 있다. 말하자면, 제2 인트라 예측 모드는 제1 인트라 예측 모드 및 인트라 예측 모드 차분의 합일 수 있다.
말하자면, 제1 분할 영역에 대한 예측 모드가 인트라 예측이며, 제2 분할 영역에 대한 예측 모드가 인트라 예측인 경우, 제2 분할 영역에 대한 제2 인트라 예측 모드 대신에 인트라 예측 모드 차분이 시그널링될 수 있다.
제1 인트라 예측 모드 및 제2 인트라 예측 모드는 대상 블록에 인접한 복원된 영역으로부터 유도될 수 있다. 복원된 영역은 이웃 블록을 의미할 수 있다.
제1 인트라 예측 모드 및 제2 인트라 예측 모드는 대상 블록에 인접한 복원된 영역의 참조 영역으로부터 유도되는 2 개의 인트라 예측 모드들일 수 있다. 참조 영역은 n 개의 참조 라인들로 구성될 수 있다. n은 1 이상의 정수일 수 있다.
참조 영역으로부터 유도되는 인트라 예측 모드는 참조 영역 내에서 픽셀들의 밝기들이 변화하는 방향에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들면, 참조 영역으로부터 유도되는 인트라 예측 모드의 방향은 참조 영역 내에서 픽셀들의 밝기들이 변화하는 방향에 수평일 수 있다. 참조 영역으로부터 유도되는 인트라 예측 모드의 방향은 참조 영역 내에서 픽셀들의 밝기들이 변화하는 방향에 수직일 수 있다.
참조 영역으로부터 유도되는 인트라 예측 모드는 참조 영역의 최상단 복원된 픽셀 라인 또는 최우측 복원된 픽셀 라인으로부터 유도되는 인트라 예측 모드들 중 참조 영역과 가장 유사한 블록을 생성하는 인트라 예측 모드일 수 있다. 여기에서, 블록은 재구축된 블록 또는 예측 블록일 수 있다.
복원된 영역의 참조 영역은 이웃 블록 내의 영역을 의미할 수 있다. 또는, 복원된 영역의 참조 영역은 이웃 블록의 참조 라인들을 의미할 수 있다. 참조 영역의 복원된 픽셀 라인은 이웃 블록의 참조 라인들을 의미할 수 있다.
전술된 제1 인트라 예측 모드는 제1 예측 모드 리스트에 포함될 수 있다. 예를 들면, 제1 예측 모드 리스트는 제1 인트라 예측 모드를 포함하도록 구성될 수 있다.
전술된 제2 인트라 예측 모드는 제2 예측 모드 리스트에 포함될 수 있다. 예를 들면, 제2 예측 모드 리스트는 제2 인트라 예측 모드를 포함하도록 구성될 수 있다.
엔트로피 부호화를 수행하기 위해 GPM 정보의 특정 정보에 대해 고정 길이(fixed-length) 이진화(binarization) 방법이 적용될 수 있다.
엔트로피 부호화를 수행하기 위해 GPM 정보의 특정 정보에 절삭된 단항(truncated-unary) 이진화 방법이 적용될 수 있다.
엔트로피 부호화를 수행하기 위해 GPM 정보의 특정 정보에 n차 지수 골롬(n-th exponential-golomb) 이진화 방법이 적용될 수 있다. n은 0 이상의 정수일 수 있다.처리부(1610)는 GPM 정보의 적어도 일부에 대한 부호화를 수행할 수 있다. 실시예들에서 전술된 리스트들은 부호화 장치(1600) 및 복호화 장치(1700)에서 동일한 방식으로 생성될 수 있다. 따라서, 전술된 리스트 및 리스트의 후보들은 부호화의 대상이 아닐 수 있다.
부호화 장치(1600)에 의해 생성되는 비트스트림은 부호화된 GPM 정보를 포함할 수 있다.
처리부(1610)는 비트스트림을 저장부(1630)에 저장할 수 있다.
통신부(1620)는 비트스트림을 복호화 장치(1700)로 전송할 수 있다.
단계(2510)는 단계(1810)의 일부일 수 있다. 단계(2520)는 단계(1820)의 일부일 수 있다. 단계(2530)는 단계(1830)의 일부일 수 있다.
도 26은 일 실시예에 따른 기하학적 분할에 기반하는 복호화 방법의 흐름도이다.
단계(2610)에서, 처리부(1710)는 비트스트림을 획득할 수 있다.
처리부(1710)는 저장부(1730)로부터 비트스트림을 독출할 수 있다.
통신부(1720)는 부호화 장치(1600)로부터 비트스트림을 수신할 수 있다.
비트스트림은 부호화된 GPM 정보를 포함할 수 있다.
처리부(1710)는 부호화된 GPM 정보에 대한 복호화를 수행하여 GPM 정보를 생성할 수 있다. 복호화는 엔트로피 복호화일 수 있다.
예를 들면, 부호화된 GPM 정보는 부호화된 예측 모드 정보를 포함할 수 있다. GPM 정보는 예측 모드 정보를 포함할 수 있다.
예를 들면, 부호화된 GPM 정보는 부호화된 예측 모드 차분을 포함할 수 있다. GPM 정보는 예측 모드 차분을 포함할 수 있다.
예측 모드 차분은 대상 블록에 대한 예측 모드 및 유도된 예측 모드 간의 차분일 수 있다. 유도된 예측 모드는 대상 블록의 인접 블록들, 인접 블록들의 특정 코딩 파라미터들 및/또는 분할 경계에 기반하여 결정될 수 있다. 말하자면, 대상 블록에 대한 예측 모드는 유도된 예측 모드 및 예측 모드 차분의 합일 수 있다.
예를 들면, 부호화된 GPM 정보는 부호화된 제1 분할 영역 예측 모드 정보 및 부호화된 제2 분할 영역 예측 모드 정보를 포함할 수 있다. GPM 정보는 제1 분할 영역 예측 모드 정보 및 제2 분할 영역 예측 모드 정보를 포함할 수 있다.
예를 들면, 부호화된 GPM 정보는 부호화된 제1 분할 영역 예측 모드 차분 및 부호화된 제2 분할 영역 예측 모드 차분을 포함할 수 있다. GPM 정보는 제1 분할 영역 예측 모드 차분 및 제2 분할 영역 예측 모드 차분을 포함할 수 있다.
제1 분할 영역 예측 모드 차분은 제1 분할 영역 예측 모드 및 유도된 예측 모드 간의 차분일 수 있다. 유도된 예측 모드는 대상 블록(또는, 제1 분할 영역)의 인접 블록들, 인접 블록들의 특정 코딩 파라미터들 및/또는 분할 경계에 기반하여 결정될 수 있다. 말하자면, 제1 분할 영역 예측 모드는 유도된 예측 모드 및 제1 분할 영역 예측 모드 차분의 합일 수 있다.
제2 분할 영역 예측 모드 차분은 제2 분할 영역 예측 모드 및 유도된 예측 모드 간의 차분일 수 있다. 유도된 예측 모드는 대상 블록(또는, 제2 분할 영역)의 인접 블록들, 인접 블록들의 특정 코딩 파라미터들 및/또는 분할 경계에 기반하여 결정될 수 있다. 말하자면, 제2 분할 영역 예측 모드는 유도된 예측 모드 및 제2 분할 영역 예측 모드 차분의 합일 수 있다.
예를 들면, 부호화된 GPM 정보는 부호화된 제1 분할 영역 예측 모드 정보 및 부호화된 분할 영역 예측 모드 차분을 포함할 수 있다. GPM 정보는 제1 분할 영역 예측 모드 정보 및 분할 영역 예측 모드 차분을 포함할 수 있다.
분할 영역 예측 모드 차분은 제1 분할 영역 예측 모드 정보 및 제2 분할 영역 예측 모드 정보 간의 차분일 수 있다. 말하자면, 제2 분할 영역 예측 모드 정보는 제1 분할 영역 예측 모드 정보 및 분할 영역 예측 모드 차분의 합일 수 있다.
예를 들면, 부호화된 GPM 정보는 예측 모드 리스트에 대한 부호화된 인덱스를 포함할 수 있다. GPM 정보는 예측 모드 리스트에 대한 인덱스를 포함할 수 있다.
예를 들면, 부호화된 GPM 정보는 부호화된 인덱스 차분을 포함할 수 있다. GPM 정보는 인덱스 차분을 포함할 수 있다.
인덱스 차분은 대상 블록에 대한 인덱스 및 유도된 인덱스 간의 차분일 수 있다. 유도된 인덱스는 대상 블록의 인접 블록들, 인접 블록들의 특정 코딩 파라미터들 및/또는 분할 경계에 기반하여 결정될 수 있다. 말하자면, 대상 블록에 대한 인덱스는 유도된 인덱스 및 인덱스 차분의 합일 수 있다.
예를 들면, 부호화된 GPM 정보는 부호화된 제1 인덱스 및 부호화된 제2 분할 영역 인덱스를 포함할 수 있다. GPM 정보는 제1 분할 영역 인덱스 및 제2 분할 영역 인덱스를 포함할 수 있다.
예를 들면, 부호화된 GPM 정보는 부호화된 제1 분할 영역 인덱스 차분 및 부호화된 제2 분할 영역 인덱스 차분을 포함할 수 있다. GPM 정보는 제1 분할 영역 인덱스 차분 및 제2 분할 영역 인덱스 차분을 포함할 수 있다.
제1 분할 영역 인덱스 차분은 제1 예측 모드 리스트에 대한 제1 인덱스 및 유도된 인덱스 간의 차분일 수 있다. 유도된 인덱스는 대상 블록(또는, 제1 분할 영역)의 인접 블록들, 인접 블록들의 특정 코딩 파라미터들 및/또는 분할 경계에 기반하여 결정될 수 있다. 말하자면, 제1 예측 모드 리스트에 대한 제1 인덱스는 유도된 인덱스 및 제1 분할 영역 인덱스 차분의 합일 수 있다.
제2 분할 영역 인덱스 차분은 제2 예측 모드 리스트에 대한 제2 인덱스 및 유도된 인덱스 간의 차분일 수 있다. 유도된 인덱스는 대상 블록(또는, 제2 분할 영역)의 인접 블록들, 인접 블록들의 특정 코딩 파라미터들 및/또는 분할 경계에 기반하여 결정될 수 있다. 말하자면, 제2 예측 모드 리스트에 대한 제2 인덱스는 유도된 인덱스 및 제2 분할 영역 인덱스 차분의 합일 수 있다.
예를 들면, 부호화된 GPM 정보는 부호화된 제1 분할 영역 인덱스 및 부호화된 인덱스 차분을 포함할 수 있다. GPM 정보는 제1 분할 영역 인덱스 및 인덱스 차분을 포함할 수 있다.
인덱스 차분은 제1 예측 모드 리스트에 대한 제1 인덱스 및 제2 예측 모드 리스트에 대한 제2 인덱스 간의 차분일 수 있다. 말하자면, 제2 예측 모드 리스트에 대한 제2 인덱스는 제1 예측 모드 리스트에 대한 제1 인덱스 및 인덱스 차분의 합일 수 있다.
전술된 것과 같이, GPM 정보는 제1 분할 영역에 대한 예측 모드 및 제1 예측 모드 리스트에 대한 제1 인덱스를 포함할 수 있다.
제1 분할 영역에 대한 예측 모드가 인트라 예측이며, 제1 분할 영역에 대한 인트라 예측 모드가 방향성 인트라 예측 모드인 경우, 부호화된 GPM 정보는 부호화된 오프셋을 포함할 수 있다. GPM 정보는 오프셋을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 대상 블록에 대한 분할 경계는 제1 분할 영역에 대한 인트라 예측 모드의 방향과 직각일 수 있다. 또한, 대상 블록에 대한 분할 경계는 대상 블록의 특정 지점으로부터 오프셋에 대응하는 픽셀 수만큼 떨어진 위치를 지나는 직선일 수 있다. 말하자면, 오프셋은 대상 블록의 특정 지점 및 분할 경계 간의 거리를 픽셀들의 단위로 나타낼 수 있다.
예를 들면, 특정 지점은 블록의 중심, 좌측 상단, 우측 상단, 좌측 하단 또는 우측 하단일 수 있다. 또는, 특정 지점은 블록의 중심 픽셀, 최좌측 최상단 픽셀, 최우측 최상단 픽셀, 최좌측 최하단 픽셀 또는 최우측 최하단 픽셀일 수 있다.
일 실시예에서, 대상 블록에 대한 분할 경계는 제1 분할 영역에 대한 인트라 예측 모드의 방향과 평행할 수 있다. 또한, 대상 블록에 대한 분할 경계는 대상 블록의 특정 지점으로부터 오프셋에 대응하는 픽셀 수만큼 떨어진 위치를 지나는 직선일 수 있다. 말하자면, 오프셋은 대상 블록의 특정 지점 및 분할 경계 간의 거리를 픽셀들의 단위로 나타낼 수 있다.
예를 들면, 특정 지점은 블록의 중심, 좌측 상단, 우측 상단, 좌측 하단 또는 우측 하단일 수 있다. 또는, 특정 지점은 블록의 중심 픽셀, 최좌측 최상단 픽셀, 최우측 최상단 픽셀, 최좌측 최하단 픽셀 또는 최우측 최하단 픽셀일 수 있다.
제1 분할 영역에 대한 예측 모드가 인트라 예측이며, 제2 분할 영역에 대한 예측 모드가 인트라 예측인 경우, 제2 분할 영역에 대한 제2 인트라 예측 모드를 결정하기 위해 인트라 예측 모드 차분이 사용될 수 있다. 이 때, 부호화된 GPM 정보는 부호화된 제1 인트라 예측 모드 및 부호화된 인트라 예측 모드 차분을 포함할 수 있다. GPM 정보는 제1 인트라 예측 모드 및 인트라 예측 모드 차분을 포함할 수 있다.
제1 인트라 예측 모드는 제1 분할 영역에 대한 인트라 예측 모드일 수 있다. 제2 인트라 예측 모드는 제2 분할 영역에 대한 인트라 예측 모드일 수 있다.
인트라 예측 모드 차분은 제1 인트라 예측 모드 및 제2 인트라 예측 모드 간의 차분일 수 있다. 말하자면, 제2 인트라 예측 모드는 제1 인트라 예측 모드 및 인트라 예측 모드 차분의 합일 수 있다.
말하자면, 제1 분할 영역에 대한 예측 모드가 인트라 예측이며, 제2 분할 영역에 대한 예측 모드가 인트라 예측인 경우, 제2 분할 영역에 대한 제2 인트라 예측 모드 대신에 인트라 예측 모드 차분이 시그널링될 수 있다.
제1 인트라 예측 모드 및 제2 인트라 예측 모드는 대상 블록에 인접한 복원된 영역으로부터 유도될 수 있다. 복원된 영역은 이웃 블록을 의미할 수 있다.
제1 인트라 예측 모드 및 제2 인트라 예측 모드는 대상 블록에 인접한 복원된 영역의 참조 영역으로부터 유도되는 2 개의 인트라 예측 모드들일 수 있다. 참조 영역은 n 개의 참조 라인들로 구성될 수 있다. n은 1 이상의 정수일 수 있다.
참조 영역으로부터 유도되는 인트라 예측 모드는 참조 영역 내에서 픽셀들의 밝기들이 변화하는 방향에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들면, 참조 영역으로부터 유도되는 인트라 예측 모드의 방향은 참조 영역 내에서 픽셀들의 밝기들이 변화하는 방향에 수평일 수 있다. 참조 영역으로부터 유도되는 인트라 예측 모드의 방향은 참조 영역 내에서 픽셀들의 밝기들이 변화하는 방향에 수직일 수 있다.
참조 영역으로부터 유도되는 인트라 예측 모드는 참조 영역의 최상단 복원된 픽셀 라인 또는 최우측 복원된 픽셀 라인으로부터 유도되는 인트라 예측 모드들 중 참조 영역과 가장 유사한 블록을 생성하는 인트라 예측 모드일 수 있다. 여기에서, 블록은 재구축된 블록 또는 예측 블록일 수 있다.
복원된 영역의 참조 영역은 이웃 블록 내의 영역을 의미할 수 있다. 또는, 복원된 영역의 참조 영역은 이웃 블록의 참조 라인들을 의미할 수 있다. 참조 영역의 복원된 픽셀 라인은 이웃 블록의 참조 라인들을 의미할 수 있다.
전술된 제1 인트라 예측 모드는 제1 예측 모드 리스트에 포함될 수 있다. 예를 들면, 제1 예측 모드 리스트는 제1 인트라 예측 모드를 포함하도록 구성될 수 있다.
전술된 제2 인트라 예측 모드는 제2 예측 모드 리스트에 포함될 수 있다. 예를 들면, 제2 예측 모드 리스트는 제2 인트라 예측 모드를 포함하도록 구성될 수 있다.
엔트로피 복호화를 수행하기 위해 GPM 정보의 특정 정보에 대해 고정 길이(fixed-length) 이진화(binarization) 방법이 적용될 수 있다.
엔트로피 복호화를 수행하기 위해 GPM 정보의 특정 정보에 절삭된 단항(truncated-unary) 이진화 방법이 적용될 수 있다.
엔트로피 복호화를 수행하기 위해 GPM 정보의 특정 정보에 n차 지수 골롬(n-th exponential-golomb) 이진화 방법이 적용될 수 있다. n은 0 이상의 정수일 수 있다.
처리부(1610)는 부호화된 GPM 정보의 적어도 일부에 대한 복호화를 수행할 수 있다. 실시예들에서 전술된 리스트들은 부호화 장치(1600) 및 복호화 장치(1700)에서 동일한 방식으로 생성될 수 있다. 따라서, 전술된 리스트 및 리스트의 후보들은 복호화의 대상이 아닐 수 있다.
GPM 정보는 GPM 플래그를 포함할 수 있다.
GPM 플래그는 GPM을 사용하는 예측이 수행되는지 여부를 나타내는 정보일 수 있다.
GPM 플래그가 GPM을 사용하는 예측이 수행되지 않음을 나타내는 경우, 아래에서 설명될 단계들(2620 및 2630)에서의 처리들은 수행되지 않을 수 있다.
GPM 플래그가 GPM을 사용하는 예측이 수행됨을 나타내는 경우, 아래에서 설명될 단계들(2620 및 2630)에서의 처리들이 수행될 수 있다.
단계(2620)에서, 처리부(1710)는 대상 블록에 대한 GPM 정보를 구성할 수 있다.
단계(2510)를 참조하여 전술된 내용은 단계(2620)에도 적용될 수 있다. 중복되는 설명은 생략된다.
예측 정보는 GPM 정보를 포함할 수 있다.
GPM 정보는 경계 정보를 포함할 수 있다. 경계 정보는 GPM의 분할 모드 또는 분할 경계를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 경계 정보는 GPM의 각도 및 거리를 특정할 수 있다.
GPM 정보는 제1 분할 영역에 대한 예측 모드를 나타내는 제1 분할 영역 예측 모드 정보 및 제2 분할 영역에 대한 예측 모드를 나타내는 제2 분할 영역 예측 모드 정보를 포함할 수 있다.
분할 영역에 대한 예측 모드는 인트라 예측, 인터 예측 또는 실시예들에서 설명된 다른 예측 모드일 수 있다.
제1 분할 영역 예측 모드 정보는 GPM에 따라 분할된 제1 분할 영역에 대한 예측 방법을 지시할 수 있다.
제2 분할 영역 예측 모드 정보는 GPM에 따라 분할된 제2 분할 영역에 대한 예측 방법을 지시할 수 있다.
처리부(1710)는 GPM 정보의 경계 정보를 사용하여 대상 블록에 대한 제1 분할 영역(partitioned region) 및 제2 분할 영역을 결정할 수 있다.
처리부(1710)는 GPM을 위한 제1 예측 모드 리스트 및 제2 예측 모드 리스트를 구성할 수 있다.
제1 분할 영역에 대해 인터 예측 모드가 사용될 때, 제1 예측 모드 리스트의 하나 이상의 후보들은 하나 이상의 움직임 정보들일 수 있다.
예를 들면, 제1 분할 영역에 대해 인터 예측 모드가 사용될 때, 처리부(1710)는 대상 블록의 이웃 블록의 정보를 사용하여 제1 예측 모드 리스트의 하나 이상의 움직임 정보들을 결정할 수 있다. 이웃 블록의 정보는 이웃 블록의 움직임 정보를 포함할 수 있다. 움직임 정보는 움직임 벡터를 포함할 수 있다. 움직임 벡터는 복수일 수 있다.
제2 분할 영역에 대해 인트라 예측이 사용될 때, 제2 예측 모드 리스트의 하나 이상의 후보들은 하나 이상의 인트라 예측 모드들일 수 있다.
예를 들면, 제2 분할 영역에 대해 인트라 예측이 사용될 때, 처리부(1610)는 대상 블록의 이웃 블록의 정보를 사용하여 제2 예측 모드 리스트의 하나 이상의 인트라 예측 모드들을 결정할 수 있다. 이웃 블록의 정보는 이웃 블록의 인트라 예측 모드를 포함할 수 있다.
제2 분할 영역에 대해 인터 예측 모드가 사용될 때, 제2 예측 모드 리스트의 하나 이상의 후보들은 하나 이상의 움직임 정보들일 수 있다.
예를 들면, 제2 분할 영역에 대해 인터 예측 모드가 사용될 때, 처리부(1710)는 대상 블록의 이웃 블록의 정보를 사용하여 제2 예측 모드 리스트의 하나 이상의 움직임 정보들을 결정할 수 있다. 이웃 블록의 정보는 이웃 블록의 움직임 정보를 포함할 수 있다. 움직임 정보는 움직임 벡터를 포함할 수 있다. 움직임 벡터는 복수일 수 있다.
제2 예측 모드 리스트의 하나 이상의 움직임 정보들은 대상 블록의 이웃 블록들에 대한 인터 예측들을 위해 결정된 움직임 정보들 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
처리부(1710)는 GPM 정보를 사용하여 제1 예측 모드 리스트에 대한 제1 인덱스 및 제2 예측 모드 리스트에 대한 제2 인덱스를 결정할 수 있다.
예를 들면, GPM 정보는 제1 예측 모드 리스트에 대한 제1 인덱스 및 제2 예측 모드 리스트에 대한 제2 인덱스를 포함할 수 있다.
단계(2630)에서, 처리부(1710)는 GPM 정보를 사용하여 대상 블록에 대하여 GPM의 예측을 수행할 수 있다.
단계(2520)를 참조하여 전술된 내용은 단계(2630)에도 적용될 수 있다. 중복되는 설명은 생략된다.
처리부(1710)는 GPM 정보를 사용하는 제1 분할 영역에 대한 제1 예측을 수행하여 제1 서브 예측 블록을 생성할 수 있다.
제1 예측은 인터 예측 또는 인트라 예측일 수 있다. 제1 예측은 실시예들에서 전술된 특정 모드의 예측일 수 있다.
처리부(1710)는 제1 예측 모드 리스트의 후보들 중 제1 인덱스가 가리키는 후보를 사용하여 제1 예측을 수행함으로써 제1 서브 예측 블록을 생성할 수 있다.
처리부(1710)는 GPM 정보를 사용하는 제2 분할 영역에 대한 제2 예측을 수행하여 제2 서브 예측 블록을 생성할 수 있다.
제2 예측은 인터 예측 또는 인트라 예측일 수 있다. 제2 예측은 실시예들에서 전술된 특정 모드의 예측일 수 있다.
처리부(1710)는 제2 예측 모드 리스트의 후보들 중 제2 인덱스가 가리키는 후보를 사용하여 제2 예측을 수행함으로써 제2 서브 예측 블록을 생성할 수 있다.
처리부(1710)는 제1 서브 예측 블록 및 제2 서브 예측 블록을 사용하여 대상 블록에 대한 (최종) 예측 블록을 생성할 수 있다.
단계(2610)는 단계(1910)의 일부일 수 있다. 단계(2620)는 단계(1920)의 일부일 수 있다. 단계(2630)는 단계(1930)의 일부일 수 있다.
GPM의 선택적인 수행
일 실시예에서, 실시예들에서 설명된 GPM을 사용하는 예측은 특정 조건이 충족되었을 경우에만 선택적으로 사용될 수 있다. 특정 조건이 충족되지 않는 경우 실시예들에서 설명된 GPM을 사용하는 예측은 사용되지 않을 수 있다.
일 실시예에서, GPM을 사용하는 예측은 단계들(2510 내지 2530) 중 적어도 일부를 사용하는 예측을 의미할 수 있다. 또한, GPM을 사용하는 예측은 단계들(2610 내지 2630) 중 적어도 일부를 사용하는 예측을 의미할 수 있다.
예를 들면, GPM을 사용하는 예측은 단계(2530)에서의 GPM 정보에 대한 부호화 또는 단계(2610)에서의 GPM 정보에 대한 복호화를 의미할 수 있다.
일 실시예에서, GPM을 사용하는 예측은 대상 블록에 관련된 특정 조건이 충족되었을 경우에만 선택적으로 수행될 수 있다.
예를 들면, 특정 조건은 대상 블록의 코딩 파라미터에 관련된 조건일 수 있다.
예를 들면, 대상 블록의 특정 코딩 파라미터의 값이 특정 값인지 여부에 따라, GPM을 사용하는 예측이 수행될지 여부가 결정될 수 있다.
예를 들면, 대상 블록의 특정 코딩 파라미터들의 값들의 조합에 따라, GPM을 사용하는 예측이 수행될지 여부가 결정될 수 있다.
여기에서, GPM을 사용하는 예측은 제1 서브 예측 블록 및 제2 서브 예측 블록 중 적어도 하나에 대해 인트라 예측을 사용하는 예측으로 한정될 수도 있다. 이하에서, 인트라 예측을 위한 GPM은 제1 서브 예측 블록 및 제2 서브 예측 블록 중 적어도 하나에 대해 인트라 예측을 사용하는 GPM을 의미할 수 있다.
예를 들면, 인트라 예측을 위한 GPM을 사용하는 예측은 대상 블록의 가로 길이 또는 세로 길이가 제1 기준치의 이상인 경우에만 수행될 수 있다. 제1 기준치는 8일 수 있다.
예를 들면, 인트라 예측을 위한 GPM을 사용하는 예측은 대상 블록의 가로 길이 또는 세로 길이가 제2 기준치의 이하인 경우에만 수행될 수 있다. 제2 기준치는 128일 수 있다.
기하학적 분할 모드 정보와 기하학적 분할 모드에 대한 엔트로피 복호화
대상 블록에 대한 분할 모드는 복수의 후보 분할 모드들 중 하나를 지시하는 GPM 인덱스에 의해 결정될 수 있다.
GPM 정보는 GPM 인덱스를 포함할 수 있다. GPM 인덱스는 복수의 후보 분할 모드들 중 하나를 대상 블록에 대한 분할 모드로 지시할 수 있다.
복수의 후보 분할 모드들은 N 개일 수 있다. N은 양의 정수일 수 있다. 예를 들면, N은 4, 8, 16 또는 32일 수 있다.
복수의 후보 분할 모드들을 포함하는 분할 모드 리스트가 구성될 수 있다. 분할 모드 리스트는 가용한 복수의 분할 모드들 중 N 개를 복수의 후보 분할 모드들로 선택함으로써 구성될 수 있다. 가용한 복수의 분할 모드들의 개수는 N 보다 더 클 수 있다.
분할 모드 리스트에 저장되는 복수의 후보 모드들의 적어도 일부는 대상 블록과 인접한 블록 또는 영역의 1) 인트라 예측 모드, 2) 인트라 예측 모드의 방향 또는 3) 픽셀들의 픽셀 값들에 기반하여 결정될 수 있다. 분할 모드 리스트에 저장되는 복수의 후보 모드들의 적어도 일부는 대상 블록과 인접한 블록 또는 영역 내의 픽셀들의 픽셀 값들의 변화에 기반하여 결정될 수 있다.
실시예들에서, 블록 또는 영역은 재구축된 블록 또는 재구축된 영역일 수 있다.
예를 들어, 대상 블록과 인접한 블록의 인트라 예측 모드의 방향과 동일하거나 유사한 각도를 갖는 분할 모드들이 분할 모드 리스트에 추가될 수 있다.
실시예들에서, 인트라 예측 모드의 방향 및 분할 모드의 각도가 유사하다는 것은 인트라 예측 모드의 방향의 각도 및 분할 모드의 분할 경계의 각도 간의 차이가 기준치 이내인 것을 의미할 수 있다.
실시예들에서, 특정 방향의 각도는 특정 방향 및 영상 좌표계의 가로 축 간의 각도일 수 있다.
실시예들에서, 특정 분할 모드의 각도는 특정 분할 모드의 분할 경계의 각도일 수 있다.
실시예들에서, 특정 분할 경계의 각도는 GPM에 의해 결정되는 특정 분할 경계의 각도 및 영상 좌표계의 가로 축 간의 각도일 수 있다.
실시예들에서, 특정 방향과 특정 분할 경계의 각도가 동일하다는 것은 특정 방향에 대한 제1 각도 및 특정 분할 경계에 대한 제2 각도가 동일하다는 것을 의미할 수 있다. 제1 각도는 특정 방향 및 영상 좌표계의 가로 축 간의 각도일 수 있다. 제2 각도는 GPM에 의해 결정되는 특정 분할 경계의 각도 및 영상 좌표계의 가로 축 간의 각도일 수 있다.
실시예들에서, 특정 방향과 특정 분할 경계의 각도가 유사하다는 것은 특정 방향에 대한 제1 각도 및 특정 분할 경계에 대한 제2 각도가 유사하다는 것을 의미할 수 있다. 제1 각도는 특정 방향 및 영상 좌표계의 가로 축 간의 각도일 수 있다. 제2 각도는 GPM에 의해 결정되는 특정 분할 경계의 각도 및 영상 좌표계의 가로 축 간의 각도일 수 있다.
GPM의 분할 모드에 대응하는 각도를 지시하는 값은 테이블, 배열 및 리스트와 같은 데이터 구조(date structure) 내에 미리 정의될 수 있다.
GPM에 의해 복수의 분할 모드들의 복수의 분할 경계들과, 복수의 분할 경계들의 각도들이 결정될 수 있다.
데이터 구조는 복수의 요소(element)들을 포함할 수 있다. 요소들의 요소 값들은 GPM의 분할 모드들에 대응하는 각도들을 지시할 수 있다. 복수의 분할 모드들의 각 분할 모드에 대응하는 각도를 지시하는 값은 데이터 구조 내에 요소의 요소 값으로서 미리 정의될 수 있다.
제1 값은 특정 대상의 제1 각도를 나타낼 수 있다. 데이터 구조 내의 제2 요소는 제2 각도를 지시하는 미리 정의된 제2 요소 값을 가질 수 있다. 제1 값이 데이터 구조 내의 제2 요소로 매핑되면, 제1 값이 나타내는 제1 각도는 제2 각도와 동일하다고 간주될 수 있다.
말하자면, 제2 요소 값이 나타내는 제2 각도와 동일한 각도는 데이터 구조 내의 제2 요소로 매핑되는 값들을 의미할 수 있다.
제1 값은 특정 대상의 제1 각도를 나타낼 수 있다. 데이터 구조 내의 제2 요소는 제2 각도를 지시하는 미리 정의된 제2 값을 가질 수 있다. 제1 값이 데이터 구조 내의 제2 요소와 인접한 요소(들)로 매핑되면, 제1 값이 나타내는 제1 각도는 제2 각도에 유사하다고 간주될 수 있다.
말하자면, 제2 요소 값이 나타내는 제2 각도와 유사한 각도는 데이터 구조 내의 제2 요소와 인접한 요소(들)로 매핑되는 값들을 의미할 수 있다.
제3 값은 제3 대상의 제3 각도를 나타낼 수 있다. 제4 값은 제4 대상의 제4 각도를 나타낼 수 있다. 제3 값 및 제4 값이 데이터 구조 내의 동일한 요소로 매핑되면, 제3 값이 나타내는 제3 각도 및 제4 값이 나타내는 제4 각도는 동일할 수 있다.
제3 값은 제3 대상의 제3 각도를 나타낼 수 있다. 제4 값은 제4 대상의 제4 각도를 나타낼 수 있다. 제3 값 및 제4 값이 데이터 구조 내의 서로 인접한 요소들로 각각 매핑되면, 제3 값이 나타내는 제3 각도 및 제4 값이 나타내는 제4 각도는 유사할 수 있다.
예를 들어, 대상 블록과 인접한 블록의 인트라 예측 모드의 방향에 수직인 방향과 동일하거나 유사한 각도를 갖는 하나 이상의 분할 모드들이 분할 모드 리스트에 추가할 수 있다.
예를 들어, 밝기 변화 방향과 동일하거나 유사한 각도를 갖는 하나 이상의 분할 모드들이 분할 모드 리스트에 추가될 수 있다. 밝기 변화 방향은 블록 또는 영역 내의 픽셀의 픽셀 값들 간의 차분에 의해 정의될 수 있다.
예를 들어, 밝기 변화 방향에 수직인 방향과 동일하거나 유사한 각도를 갖는 하나 이상의 분할 모드들이 분할 모드 리스트에 추가될 수 있다.
템플릿 영역을 사용하여 하나 이상의 분할 모드들이 분할 모드 리스트에 추가될 수 있다. 템플릿 영역은 대상 블록과 인접한 특정 영역일 수 있다.
대상 블록의 템플릿 영역은 대상 템플릿으로도 명명될 수 있다.
템플릿 영역에 대하여 GPM의 특정 분할 모드의 오차 비용(error cost)이 계산될 수 있다.
템플릿 영역은 특정 분할 모드에 따라 분할될 수 있다. 템플릿 영역은 GPM의 특정 분할 모드의 연장된 분할 경계에 의해 분할될 수 있다. 연장된 분할 경계는 템플릿 영역으로 연장된 분할 경계일 수 있다. 템플릿 영역을 GPM의 특정 분할 모드에 따라 분할한다는 것은 템플릿 영역을 특정 분할 모드의 연장된 분할 경계에 따라 분할한다는 것을 의미할 수 있다.
템플릿 영역을 특정 분할 모드에 따라 분할함으로써 2 개의 분할된 템플릿 영역들이 결정될 수 있다.
특정 분할 모드의 오차 비용은 템플릿 영역을 특정 분할 모드에 따라 분할함으로써 결정된 분할된 템플릿 영역들에 예측을 적용함으로써 결정될 수 있다. 예측은 인터 예측 및 인트라 예측을 포함할 수 있다.
GPM의 가용한 복수의 분할 모드들을 이용하여 템플릿 영역을 분할하였을 때, 가용한 복수의 분할 모드들 중 오차 비용의 오름차순으로 M 개의 분할 모드들이 분할 모드 리스트에 추가될 수 있다. 말하자면, 가용한 복수의 분할 모드들 중 가장 낮은 오차 비용을 갖는 M 개의 분할 모드들이 분할 모드 리스트에 추가될 수 있다. M은 1 이상 N 이하의 정수일 수 있다.
실시예들에서, 오차 비용은 비교 대상들 간의 하나 이상의 픽셀 값 차이에 의해 도출되는 값일 수 있다. 픽셀 값 차이는 비교 대상들의 대응하는 픽셀들의 픽셀 값들 간의 차이일 수 있다. 예를 들면, 대응하는 픽셀들은 비교 대상들 내의 동일한 좌표들을 갖는 픽셀들일 수 있다.
예를 들어, 오차 비용은 절대 차이의 합(Sum of Absolute Difference; SAD), 절대 오차의 합(Sum of Absolute Error; SAE), 제곱된 차이의 합(Sum of Squared Difference; SSD), 제곱된 오차의 합(Sum of Squared Error; SSE), 절대 차이의 평균(Mean Squared Difference; MAD), 절대 오차의 평균(Mean Squared Error; MAD), 제곱된 차이의 평균(Mean Squared Difference; MSD), 제곱된 오차의 평균(Mean Squared Error; MSE), 평균 값 제거된 절대 차이의 합(Mean Removed-Sum of Absolute Difference; MR-SAD) 또는 절대 변환된 차이의 합(Sum of Absolute Transformed Difference; SATD) 등과 같은 방법을 사용하여 계산될 수 있다.
SAD 및 SAE는 절대 차이들의 합일 수 있다. 절대 차이들의 각 절대 차이는 대응하는 픽셀들 간의 절대 차이일 수 있다.
MAD 및 MAE는 절대 차이들의 평균일 수 있다. 절대 차이들의 각 절대 차이는 대응하는 픽셀들 간의 절대 차이일 수 있다.
SSD 및 SSE는 차이들의 제곱들의 합일 수 있다. 차이들의 각 차이는 대응하는 픽셀들의 차이일 수 있다.
MSD 및 MSE는 차이들의 제곱들의 평균일 수 있다. 차이들의 각 차이는 대응하는 픽셀들의 차이일 수 있다.
MR-SAD는 평균 값이 제거된 절대 차이들의 합일 수 있다. 절대 차이들의 각 절대 차이는 대응하는 픽셀들 간의 절대 차이일 수 있다.
SATD는 차이들의 변환 도메인(transform domain)에서의 합일 수 있다. 차이들의 각 차이는 대응하는 픽셀들의 차이일 수 있다.
실시예들에서, 차이들 또는 절대 차이들은 비교 대상들의 모든 픽셀 쌍(pair)들의 차이들 또는 절대 차이들일 수 있다. 픽셀 쌍은 비교 대상들 내의 대응하는 픽셀들일 수 있다.
템플릿 영역에 대한 예측
도 27은 일 예에 따른 템플릿 영역에 대한 인터 예측을 나타낸다.
템플릿 영역은 대상 블록과 인접한 특정 영역일 수 있다. 템플릿 영역은 대상 블록과 인접한 재구축된 영역의 일부일 수 있다.
예를 들면, 템플릿 영역은 1) 대상 블록의 상단에 인접한 제1 블록, 2) 대상 블록의 좌측 상단에 대각선으로 인접한 제2 블록 및 3) 대상 블록의 우측에 인접한 제3 블록을 포함할 수 있다. 대상 블록의 좌측 상단의 좌표들이 (xt, yt)이고, 대상 블록의 가로 길이가 w이고, 세로 길이가 h일 때, 제1 블록의 좌측 상단의 좌표들은 (xt, yt-n1)일 수 있다. 제1 블록의 폭은 w일 수 있다. 제1 블록의 높이는 n1일 수 있다. 제2 블록의 좌측 상단의 좌표들은 (xt-n2, yt-n1)일 수 있다. 제2 블록의 폭은 n일 수 있다. 제2 블록의 높이는 n일 수 있다. 제3 블록의 좌측 상단의 좌표들은 (xt-n2, yt)일 수 있다. 제3 블록의 폭은 n일 수 있다. 제3 블록의 높이는 h일 수 있다. n1은 1 이상의 정수일 수 있다. n2는 1 이상의 정수일 수 있다. n1 및 n2는 동일할 수 있다.
예를 들면, 템플릿 영역은 대상 블록을 포함하는 사각형의 영역에서 대상 블록의 영역이 제외된 나머지의 영역일 수 있다. 사각형의 영역의 우측 하단의 좌표들은 대상 블록의 우측 하단의 좌표들과 동일할 수 있다. 나머지의 영역의 각 픽셀들은 대상 블록의 상단에 위치하거나, 대상 블록의 좌측 상단에 위치하거나, 대상블록의 좌측에 위치할 수 있다. 대상 블록을 포함하는 사각형은 정사각형일 수 있다.
예를 들면, 대상 블록의 좌측 상단의 좌표들이 (xt, yt)이고, 대상 블록의 가로 길이가 w이고, 세로 길이가 h일 때, 템플릿 영역 내의 픽셀의 x 좌표는 xt-n1 이상이고, xt+h 이하일 수 있다. 상기 픽셀의 y 좌표는 yt-n2 이상이고, yt+h 이하일 수 있다. 상기 픽셀의 x 좌표가 xt 이상이면, y 좌표는 yt-n2 이상이고, yt 이하일 수 있다. 상기 픽셀의 y 좌표가 yt 이상이면, x 좌표는 xt-n1 이상이고, xt 이하일 수 있다. n1은 1 이상의 정수일 수 있다. n2는 1 이상의 정수일 수 있다. n1 및 n2는 동일할 수 있다.
예를 들면, 템플릿 영역은 대상 블록의 상단 및 좌측을 둘러싸는 두께 n의 선일 수 있다. n은 1 이상의 정수일 수 있다.
GPM의 분할 모드의 분할 경계는 템플릿 영역으로 연장될 수 있다. 연장된 분할 경계는 템플릿 영역으로 연장된 분할 경계일 수 있다.
템플릿 영역은 분할 경계에 의해 복수의 부분 템플릿 영역들로 분할될 수 있다.
복수의 부분 템플릿 영역들은 제1 부분 템플릿 영역 및 제2 부분 템플릿 영역을 포함할 수 있다.
템플릿 영역을 연장된 분할 경계에 따라 분할함으로써 2 개의 분할된 템플릿 영역들이 특정될 수 있다. 또는, 연장된 분할 경계에 따라 템플릿 영역 내의 2 개의 분할된 템플릿 영역들이 구분될 수 있다.
예를 들면, 제1 부분 템플릿 영역은 2 개의 분할된 템플릿 영역들 중 제1 서브 블록(또는, 제1 분할 영역)에 인접한 영역일 수 있다. 제2 부분 템플릿 영역은 2 개의 분할된 템플릿 영역들 중 제2 서브 블록(또는, 제2 분할 영역)에 인접한 영역일 수 있다.
예를 들면, 제1 부분 템플릿 영역은 2 개의 분할된 템플릿 영역들 중 연장된 분할 경계의 상단에 위치하는 영역일 수 있다. 제2 부분 템플릿 영역은 2 개의 분할된 템플릿 영역들 중 연장된 분할 경계의 하단에 위치하는 영역일 수 있다.
예를 들면, 제1 부분 템플릿 영역은 2 개의 분할된 템플릿 영역들 중 연장된 분할 경계의 우측에 위치하는 영역일 수 있다. 제2 부분 템플릿 영역은 2 개의 분할된 템플릿 영역들 중 연장된 분할 경계의 좌측에 위치하는 영역일 수 있다.
예를 들면, 제1 부분 템플릿 영역은 2 개의 분할된 템플릿 영역들 중 템플릿 영역의 최우측 최상단 픽셀을 포함하는 영역일 수 있다. 제2 부분 템플릿 영역은 2 개의 분할된 템플릿 영역들 중 템플릿 영역의 최좌측 최하단 픽셀을 포함하는 영역일 수 있다.
GPM에서 가용한 복수의 분할 모드들에 따라 템플릿 영역을 분할함으로써 복수의 분할 모드들의 오차 비용들이 계산될 수 있다.
분할 모드에 의해 결정된 복수의 부분 템플릿 영역들에 대해 계산된 복수의 부분 오차 비용들에 기반하여 분할 모드의 오차 비용이 결정될 수 있다. 또는, 분할 모드에 의해 결정된 복수의 부분 템플릿 영역들에 대해 계산된 복수의 오차 비용들에 기반하여 분할 모드의 최종의 오차 비용이 결정될 수 있다.
예를 들면, 분할 모드의 오차 비용은 분할 모드에 의해 결정된 복수의 부분 템플릿 영역들의 복수의 부분 오차 비용들의 합일 수 있다.
복수의 부분 오차 비용들은 제1 부분 템플릿 영역에 대하여 계산된 제1 부분 오차 비용 및 제2 부분 템플릿 영역에 대하여 계산된 제2 부분 오차 비용을 포함할 수 있다.
예를 들면, 분할 모드에 의해 제1 부분 템플릿 영역 및 제2 부분 템플릿 영역이 결정될 수 있다. 분할 모드의 오차 비용은 제1 부분 템플릿 영역에 대한 제1 부분 오차 비용 및 제2 부분 템플릿 영역에 대한 제2 부분 오차 비용에 기반하여 결정될 수 있다.
예를 들면, 분할 모드의 오차 비용은 제1 부분 템플릿 영역에 대한 제1 부분 오차 비용 및 제2 부분 템플릿 영역에 대한 제2 부분 오차 비용의 합일 수 있다.
GPM의 분할 모드의 오차 비용은 템플릿 영역을 분할 모드에 따라 분할함으로써 결정된 복수의 부분 템플릿 영역들에 예측들을 적용함으로써 결정될 수 있다. 예측은 인터 예측 및 인트라 예측을 포함할 수 있다. 도 27에서는, 인터 예측이 예시되었다.
복수의 부분 템플릿 영역들의 움직임 정보들을 사용하여 복수의 부분 템플릿 영역들에 대한 복수의 참조 템플릿들이 결정될 수 있다.
제1 부분 템플릿 영역에 제1 분할 영역의 움직임 정보를 적용함으로써 제1 참조 템플릿이 특정될 수 있다.
예를 들면, 제1 참조 템플릿의 위치는 제1 부분 템플릿 영역이 제1 분할 영역의 움직임 벡터만큼 이동한 위치일 수 있다. 제1 참조 템플릿을 포함하는 제1 참조 픽처는 제1 분할 영역에 대한 참조 픽처 인덱스가 가리키는 픽처일 수 있다.
제2 부분 템플릿 영역에 제2 분할 영역의 움직임 정보를 적용함으로써 제2 참조 템플릿이 특정될 수 있다.
예를 들면, 제2 참조 템플릿의 위치는 제2 부분 템플릿 영역이 제2 분할 영역의 움직임 벡터만큼 이동한 위치일 수 있다. 제2 참조 템플릿을 포함하는 제2 참조 픽처는 제2 분할 영역에 대한 참조 픽처 인덱스가 가리키는 픽처일 수 있다.
복수의 부분 템플릿 영역들에 대한 복수의 부분 오차 비용들은 복수의 부분 템플릿들에 대응하는 복수의 참조 템플릿들에 대하여 계산될 수 있다.
제1 부분 템플릿 영역에 대한 제1 부분 오차 비용은 제1 부분 템플릿 영역 및 제1 참조 템플릿 간의 하나 이상의 픽셀 값 차이에 의해 도출되는 값일 수 있다. 픽셀 값 차이는 제1 부분 템플릿 영역 및 제1 참조 템플릿의 대응하는 픽셀들의 픽셀 값들 간의 차이일 수 있다. 예를 들면, 대응하는 픽셀들은 제1 부분 템플릿 영역 및 제1 참조 템플릿 내의 동일한 좌표들을 갖는 픽셀들일 수 있다.
제2 부분 템플릿 영역에 대한 제2 부분 오차 비용은 제2 부분 템플릿 영역 및 제2 참조 템플릿 간의 하나 이상의 픽셀 값 차이에 의해 도출되는 값일 수 있다. 픽셀 값 차이는 제2 부분 템플릿 영역 및 제2 참조 템플릿의 대응하는 픽셀들의 픽셀 값들 간의 차이일 수 있다. 예를 들면, 대응하는 픽셀들은 제2 부분 템플릿 영역 및 제2 참조 템플릿 내의 동일한 좌표들을 갖는 픽셀들일 수 있다.
도 27에서 도시된 것과 같이, 대상 블록에 인접한 템플릿 영역에 대하여 GPM의 가용한 분할 모드들 중 하나의 분할 모드를 적용함으로써 템플릿 영역이 제1 부분 템플릿 영역 및 제2 부분 템플릿 영역으로 분할될 수 있다. 인터 예측들을 통해, 제1 부분 템플릿 영역에 대한 제1 참조 템플릿 및 제2 부분 템플릿 영역에 대한 제2 참조 템플릿이 도출될 수 있다. 제1 부분 템플릿 영역 및 제1 참조 템플릿의 대응하는 픽셀들의 픽셀 값 차이에 기반하여 제1 부분 템플릿 영역에 대한 제1 부분 오차 비용이 계산될 수 있고, 제2 부분 템플릿 영역 및 제2 참조 템플릿의 대응하는 픽셀들의 픽셀 값 차이에 기반하여 제2 부분 템플릿 영역에 대한 제2 부분 오차 비용이 계산될 수 있다. 제1 부분 오차 비용 및 제2 부분 오차 비용에 기반하여 적용된 분할 모드의 오차 비용이 계산될 수 있다.
도 28은 일 예에 따른 템플릿 영역에 대한 인트라 예측을 나타낸다.
GPM의 분할 모드의 오차 비용은 템플릿 영역을 분할 모드에 따라 분할함으로써 결정된 복수의 부분 템플릿 영역들에 예측들을 적용함으로써 결정될 수 있다. 예측은 인터 예측 및 인트라 예측을 포함할 수 있다. 도 27에서는, 인트라 예측이 예시되었다.
복수의 부분 템플릿 영역들에 인트라 예측들을 적용함으로써 복수의 부분 템플릿 영역들에 대한 복수의 참조 템플릿들이 결정될 수 있다.
부분 템플릿 영역에 대한 참조 템플릿은 부분 템플릿 영역에 대한 인트라 예측에 의해 생성된 예측 값들일 수 있다.
제1 부분 템플릿 영역에 대한 제1 인트라 예측을 수행함으로써 제1 참조 템플릿이 구성될 수 있다. 제1 인트라 예측의 제1 인트라 예측 모드는 제1 분할 영역에 대한 인트라 예측 모드일 수 있다.
제1 부분 템플릿 영역에 대한 제1 인트라 예측을 수행함으로써 제1 부분 템플릿 영역 내의 픽셀들에 대한 제1 예측 값들이 생성될 수 있다, 제1 참조 템플릿은 제1 예측 값들을 포함할 수 있다. 제1 참조 템플릿의 픽셀들은 제1 예측 값들을 각각 가질 수 있다.
제1 인트라 예측에 사용되는 참조 라인은 인트라 예측 참조 영역 또는 인트라 예측 참조 영역의 적어도 일부일 수 있다. 제1 인트라 예측에 사용되는 참조 픽셀들은 인트라 예측 참조 영역 내의 픽셀들일 수 있다. 또는, 제1 인트라 예측에 사용되는 참조 픽셀들은 인트라 예측 참조 영역 내의 픽셀들 중 적어도 일부일 수 있다.
인트라 예측 참조 영역은 템플릿 영역에 인접한 재구축된 픽셀들의 라인일 수 있다. 인트라 예측 참조 영역은 템플릿 영역에 인접한 하나 이상의 재구축된 픽셀들을 포함할 수 있다.
또는, 인트라 예측 참조 영역은 템플릿 영역 내의 최상단 라인 및 최좌측 라인을 포함할 수 있다. 인트라 예측 참조 영역은 템플릿 영역 내의 하나 이상의 재구축된 픽셀들을 포함할 수 있다. 각 재구축된 픽셀은 템플릿 영역 내의 최상단 또는 최좌측에 위치할 수 있다.
예를 들면, 인트라 예측 참조 영역은 템플릿 영역의 상단, 좌측 상단 또는 좌측에 인접한 하나 이상의 재구축된 픽셀들을 포함할 수 있다.
예를 들면, 템플릿 영역의 좌측 상단의 좌표들이 (xt, yt)일 때, 인트라 예측 참조 영역은 x 좌표의 값이 xt-1이거나 y 좌표의 값이 yt-1인 픽셀을 포함할 수 있다.
제2 부분 템플릿 영역에 대한 제2 인트라 예측을 수행함으로써 제2 참조 템플릿이 구성될 수 있다. 제2 인트라 예측의 제2 인트라 예측 모드는 제2 분할 영역에 대한 인트라 예측 모드일 수 있다.
제2 부분 템플릿 영역에 대한 제2 인트라 예측을 수행함으로써 제2 부분 템플릿 영역 내의 픽셀들에 대한 제2 예측 값들이 생성될 수 있다, 제2 참조 템플릿은 제2 예측 값들을 포함할 수 있다. 제2 참조 템플릿의 픽셀들은 제2 예측 값들을 각각 가질 수 있다.
제2 인트라 예측에 사용되는 참조 라인은 인트라 예측 참조 영역 또는 인트라 예측 참조 영역의 적어도 일부일 수 있다. 제2 인트라 예측에 사용되는 참조 픽셀들은 인트라 예측 참조 영역 내의 픽셀들일 수 있다. 또는, 제2 인트라 예측에 사용되는 참조 픽셀들은 인트라 예측 참조 영역 내의 픽셀들 중 적어도 일부일 수 있다.
제1 부분 템플릿 영역에 대한 제1 부분 오차 비용은 제1 부분 템플릿 영역 및 제1 참조 템플릿 간의 하나 이상의 픽셀 값 차이에 의해 도출되는 값일 수 있다. 픽셀 값 차이는 제1 부분 템플릿 영역 및 제1 참조 템플릿의 대응하는 픽셀들의 픽셀 값들 간의 차이일 수 있다. 예를 들면, 대응하는 픽셀들은 제1 부분 템플릿 영역 및 제1 참조 템플릿 내의 동일한 좌표들을 갖는 픽셀들일 수 있다.
또는, 제1 부분 템플릿 영역에 대한 제1 부분 오차 비용은 제1 부분 템플릿 내의 하나 이상의 픽셀들의 하나 이상의 픽셀 값 차이에 의해 도출되는 값일 수 있다. 픽셀의 픽셀 값 차이는 픽셀의 재구축된 값 및 픽셀의 예측 값 간의 차이일 수 있다. 픽셀의 재구축된 값은 제1 부분 템플릿 영역에서의 픽셀의 값일 수 있다. 픽셀의 예측 값은 제1 참조 템플릿 내에서의 픽셀의 값일 수 있다. 말하자면, 픽셀의 재구축된 값은 재구축된 블록 내에서의 픽셀의 값일 수 있다. 픽셀의 예측 값은 전술된 제1 부분 템플릿 영역에 대한 제1 인트라 예측을 수행함으로써 생성된 제1 참조 템플릿 내에서의 픽셀의 값일 수 있다.
제2 부분 템플릿 영역에 대한 제2 부분 오차 비용은 제2 부분 템플릿 영역 및 제2 참조 템플릿 간의 하나 이상의 픽셀 값 차이에 의해 도출되는 값일 수 있다. 픽셀 값 차이는 제2 부분 템플릿 영역 및 제2 참조 템플릿의 대응하는 픽셀들의 픽셀 값들 간의 차이일 수 있다. 예를 들면, 대응하는 픽셀들은 제2 부분 템플릿 영역 및 제2 참조 템플릿 내의 동일한 좌표들을 갖는 픽셀들일 수 있다.
또는, 제2 부분 템플릿 영역에 대한 제2 부분 오차 비용은 제2 부분 템플릿 내의 하나 이상의 픽셀들의 하나 이상의 픽셀 값 차이에 의해 도출되는 값일 수 있다. 픽셀의 픽셀 값 차이는 픽셀의 재구축된 값 및 픽셀의 예측 값 간의 차이일 수 있다. 픽셀의 재구축된 값은 제2 부분 템플릿 영역에서의 픽셀의 값일 수 있다. 픽셀의 예측 값은 제2 참조 템플릿 내에서의 픽셀의 값일 수 있다. 말하자면, 픽셀의 재구축된 값은 재구축된 블록 내에서의 픽셀의 값일 수 있다. 픽셀의 예측 값은 전술된 제2 부분 템플릿 영역에 대한 제2 인트라 예측을 수행함으로써 생성된 제2 참조 템플릿 내에서의 픽셀의 값일 수 있다.
도 28에서 도시된 것과 같이, 대상 블록에 인접한 템플릿 영역에 대하여 GPM의 가용한 분할 모드들 중 하나의 분할 모드를 적용함으로써 템플릿 영역이 제1 부분 템플릿 영역 및 제2 부분 템플릿 영역으로 분할될 수 있다. 인트라 예측들을 통해, 제1 부분 템플릿 영역에 대한 제1 참조 템플릿 및 제2 부분 템플릿 영역에 대한 제2 참조 템플릿이 도출될 수 있다. 제1 부분 템플릿 영역 및 제1 참조 템플릿의 대응하는 픽셀들의 픽셀 값 차이에 기반하여 제1 부분 템플릿 영역에 대한 제1 부분 오차 비용이 계산될 수 있고, 제2 부분 템플릿 영역 및 제2 참조 템플릿의 대응하는 픽셀들의 픽셀 값 차이에 기반하여 제2 부분 템플릿 영역에 대한 제2 부분 오차 비용이 계산될 수 있다. 제1 부분 오차 비용 및 제2 부분 오차 비용에 기반하여 적용된 분할 모드의 오차 비용이 계산될 수 있다.
도 29는 일 예에 따른 인터 예측 및 인트라 예측을 사용하는 템플릿 영역에 대한 예측을 나타낸다.
GPM의 분할 모드의 오차 비용은 템플릿 영역을 분할 모드에 따라 분할함으로써 결정된 복수의 부분 템플릿 영역들에 서로 다른 예측들을 적용함으로써 결정될 수 있다. 서로 다른 예측들은 인터 예측 및 인트라 예측을 포함할 수 있다.
복수의 부분 템플릿 영역들에 서로 다른 예측들을 각각 적용함으로써 복수의 부분 템플릿 영역들에 대한 복수의 참조 템플릿들이 도출될 수 있다.
예를 들면, 도 29에서 도시된 것과 같이, 제1 부분 템플릿 영역에 대해서는 인트라 예측이 적용될 수 있고, 제2 부분 템플릿 영역에 대해서는 인터 예측이 적용될 수 있다.
예를 들면, 제1 부분 템플릿 영역에 대해서는 인터 예측이 적용될 수 있고, 제2 부분 템플릿 영역에 대해서는 인트라 예측이 적용될 수 있다.
제1 부분 템플릿 영역에 제1 분할 영역의 움직임 정보를 적용함으로써 제1 참조 템플릿이 특정될 수 있다.
예를 들면, 제1 참조 템플릿의 위치는 제1 부분 템플릿 영역이 제1 분할 영역의 움직임 벡터만큼 이동한 위치일 수 있다. 제1 참조 템플릿을 포함하는 제1 참조 픽처는 제1 분할 영역에 대한 참조 픽처 인덱스가 가리키는 픽처일 수 있다.
제2 부분 템플릿 영역에 대한 제2 인트라 예측을 수행함으로써 제2 참조 템플릿이 구성될 수 있다. 제2 인트라 예측의 제2 인트라 예측 모드는 제2 분할 영역에 대한 인트라 예측 모드일 수 있다.
제2 부분 템플릿 영역에 대한 제2 인트라 예측을 수행함으로써 제2 부분 템플릿 영역 내의 픽셀들에 대한 제2 예측 값들이 생성될 수 있다, 제2 참조 템플릿은 제2 예측 값들을 포함할 수 있다. 제2 참조 템플릿의 픽셀들은 제2 예측 값들을 각각 가질 수 있다.
제2 인트라 예측에 사용되는 참조 라인은 인트라 예측 참조 영역 또는 인트라 예측 참조 영역의 적어도 일부일 수 있다. 제2 인트라 예측에 사용되는 참조 픽셀들은 인트라 예측 참조 영역 내의 픽셀들일 수 있다. 또는, 제2 인트라 예측에 사용되는 참조 픽셀들은 인트라 예측 참조 영역 내의 픽셀들 중 적어도 일부일 수 있다.
복수의 부분 템플릿 영역들에 대한 복수의 부분 오차 비용들은 복수의 부분 템플릿들에 대응하는 복수의 참조 템플릿들에 대하여 계산될 수 있다.
제1 부분 템플릿 영역에 대한 제1 부분 오차 비용은 제1 부분 템플릿 영역 및 제1 참조 템플릿 간의 하나 이상의 픽셀 값 차이에 의해 도출되는 값일 수 있다. 픽셀 값 차이는 제1 부분 템플릿 영역 및 제1 참조 템플릿의 대응하는 픽셀들의 픽셀 값들 간의 차이일 수 있다. 예를 들면, 대응하는 픽셀들은 제1 부분 템플릿 영역 및 제1 참조 템플릿 내의 동일한 좌표들을 갖는 픽셀들일 수 있다.
제2 부분 템플릿 영역에 대한 제2 부분 오차 비용은 제2 부분 템플릿 영역 및 제2 참조 템플릿 간의 하나 이상의 픽셀 값 차이에 의해 도출되는 값일 수 있다. 픽셀 값 차이는 제2 부분 템플릿 영역 및 제2 참조 템플릿의 대응하는 픽셀들의 픽셀 값들 간의 차이일 수 있다. 예를 들면, 대응하는 픽셀들은 제2 부분 템플릿 영역 및 제2 참조 템플릿 내의 동일한 좌표들을 갖는 픽셀들일 수 있다.
또는, 제2 부분 템플릿 영역에 대한 제2 부분 오차 비용은 제2 부분 템플릿 내의 하나 이상의 픽셀들의 하나 이상의 픽셀 값 차이에 의해 도출되는 값일 수 있다. 픽셀의 픽셀 값 차이는 픽셀의 재구축된 값 및 픽셀의 예측 값 간의 차이일 수 있다. 픽셀의 재구축된 값은 제2 부분 템플릿 영역에서의 픽셀의 값일 수 있다. 픽셀의 예측 값은 제2 참조 템플릿 내에서의 픽셀의 값일 수 있다. 말하자면, 픽셀의 재구축된 값은 재구축된 블록 내에서의 픽셀의 값일 수 있다. 픽셀의 예측 값은 전술된 제2 부분 템플릿 영역에 대한 제2 인트라 예측을 수행함으로써 생성된 제2 참조 템플릿 내에서의 픽셀의 값일 수 있다.
도 29에서 도시된 것과 같이, 대상 블록에 인접한 템플릿 영역에 대하여 GPM의 가용한 분할 모드들 중 하나의 분할 모드를 적용함으로써 템플릿 영역이 제1 부분 템플릿 영역 및 제2 부분 템플릿 영역으로 분할될 수 있다. 인트라 예측 및 인터 예측을 통해, 제1 부분 템플릿 영역에 대한 제1 참조 템플릿 및 제2 부분 템플릿 영역에 대한 제2 참조 템플릿이 도출될 수 있다. 제1 부분 템플릿 영역 및 제1 참조 템플릿의 대응하는 픽셀들의 픽셀 값 차이에 기반하여 제1 부분 템플릿 영역에 대한 제1 부분 오차 비용이 계산될 수 있고, 제2 부분 템플릿 영역 및 제2 참조 템플릿의 대응하는 픽셀들의 픽셀 값 차이에 기반하여 제2 부분 템플릿 영역에 대한 제2 부분 오차 비용이 계산될 수 있다. 제1 부분 오차 비용 및 제2 부분 오차 비용에 기반하여 적용된 분할 모드의 오차 비용이 계산될 수 있다.
도 30은 일 예에 다른 복수의 부분 템플릿 영역들 중 하나의 템플릿 영역에 대한 인트라 예측을 나타낸다.
도 31은 일 예에 다른 복수의 부분 템플릿 영역들 중 하나의 템플릿 영역에 대한 인터 예측을 나타낸다.
GPM의 분할 모드의 오차 비용은 템플릿 영역을 분할 모드에 따라 분할함으로써 결정된 복수의 부분 템플릿 영역들의 각 부분 템플릿 영역에 인터 예측 또는 인트라 예측을 적용함으로써 결정될 수 있다.
이하에서, 부분 템플릿 영역은 복수의 부분 템플릿 영역들 중 하나를 나타낼 수 있다.
부분 템플릿 영역에 인터 예측이 적용되는 경우, 부분 템플릿 영역에 움직임 정보를 적용함으로써 참조 템플릿이 특정될 수 있다. 움직임 정보는 부분 템플릿에 대응하는 분할 영역의 움직임 정보일 수 있다.
예를 들면, 참조 템플릿의 위치는 부분 템플릿 영역이 움직임 벡터만큼 이동한 위치일 수 있다. 참조 템플릿을 포함하는 참조 픽처는 부분 템플릿에 대응하는 분할 영역에 대한 참조 픽처 인덱스가 가리키는 픽처일 수 있다.
제2 부분 템플릿 영역에 대한 제2 인트라 예측을 수행함으로써 제2 참조 템플릿이 구성될 수 있다. 제2 인트라 예측의 제2 인트라 예측 모드는 제2 분할 영역에 대한 인트라 예측 모드일 수 있다.
부분 템플릿 영역에 인트라 예측이 적용되는 경우, 부분 템플릿 영역에 대한 인트라 예측을 수행함으로써 부분 템플릿 영역 내의 픽셀들에 대한 예측 값들이 생성될 수 있다, 참조 템플릿은 예측 값들을 포함할 수 있다. 참조 템플릿의 픽셀들은 예측 값들을 각각 가질 수 있다.
인트라 예측에 사용되는 참조 라인은 인트라 예측 참조 영역 또는 인트라 예측 참조 영역의 적어도 일부일 수 있다. 인트라 예측에 사용되는 참조 픽셀들은 인트라 예측 참조 영역 내의 픽셀들일 수 있다. 또는, 인트라 예측에 사용되는 참조 픽셀들은 인트라 예측 참조 영역 내의 픽셀들 중 적어도 일부일 수 있다.
부분 템플릿 영역에 대한 부분 오차 비용은 부분 템플릿 영역 및 참조 템플릿 간의 하나 이상의 픽셀 값 차이에 의해 도출되는 값일 수 있다. 픽셀 값 차이는 부분 템플릿 영역 및 참조 템플릿의 대응하는 픽셀들의 픽셀 값들 간의 차이일 수 있다. 예를 들면, 대응하는 픽셀들은 부분 템플릿 영역 및 참조 템플릿 내의 동일한 좌표들을 갖는 픽셀들일 수 있다.
부분 템플릿 영역에 인트라 예측이 적용되는 경우, 부분 템플릿 영역에 대한 부분 오차 비용은 부분 템플릿 내의 하나 이상의 픽셀들의 하나 이상의 픽셀 값 차이에 의해 도출되는 값일 수 있다. 픽셀의 픽셀 값 차이는 픽셀의 재구축된 값 및 픽셀의 예측 값 간의 차이일 수 있다. 픽셀의 재구축된 값은 부분 템플릿 영역에서의 픽셀의 값일 수 있다. 픽셀의 예측 값은 참조 템플릿 내에서의 픽셀의 값일 수 있다. 말하자면, 픽셀의 재구축된 값은 재구축된 블록 내에서의 픽셀의 값일 수 있다. 픽셀의 예측 값은 전술된 부분 템플릿 영역에 대한 인트라 예측을 수행함으로써 생성된 참조 템플릿 내에서의 픽셀의 값일 수 있다.
도 30 및 도 31에서 도시된 것과 같이, 대상 블록에 인접한 템플릿 영역에 대하여 GPM의 가용한 분할 모드들 중 하나의 분할 모드를 적용함으로써 템플릿 영역이 복수의 부분 템플릿 영역들로 분할될 수 있다. 복수의 부분 템플릿 영역들의 각 부분 템플릿 영역에 대한 예측을 통해, 부분 템플릿 영역들에 대한 참조 템플릿들이 도출될 수 있다. 부분 템플릿 영역 및 참조 템플릿의 대응하는 픽셀들의 픽셀 값 차이에 기반하여 부분 템플릿 영역에 대한 부분 오차 비용이 계산될 수 있다. 부분 템플릿 영역들에 대하여 계산된 부분 오차 비용들에 기반하여 적용된 분할 모드의 오차 비용이 계산될 수 있다.
예측 모드 등을 포함하는 분할 모드 리스트
분할 모드 리스트는 복수의 요소들을 포함할 수 있다.
각 요소는 분할 모드를 나타내는 분할 모드 정보를 포함할 수 있다.
복수의 요소들의 분할 모드 정보들은 가용한 복수의 분할 모드들 중 가장 낮은 오차 비용을 갖는 M 개의 분할 모드들을 나타낼 수 있다. 가용한 복수의 분할 모드들 중 오차 비용의 오름차순으로 M 개의 분할 모드들이 복수의 요소들의 분할 모드 정보로서 분할 모드 리스트에 추가될 수 있다.
각 요소는 예측 방법을 나타내는 예측 방법 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 예측 방법 정보는 플래그(flag)일 수 있다. 예측 방법 정보는 인트라 예측 및 인터 예측 중 하나를 나타낼 수 있다.
요소의 예측 방법 정보가 인트라 예측을 나타내는 경우, 요소는 인트라 예측을 위해 사용되는 인트라 예측 정보를 포함할 수 있다. 인트라 예측 정보는 인트라 예측 모드를 포함할 수 있다.
요소의 예측 방법 정보가 인트라 예측을 나타내는 경우, 요소는 인터 예측을 위한 인터 예측 정보를 포함할 수 있다. 인터 예측 정보는 움직임 정보를 포함할 수 있다.
GPM 인덱스는 분할 모드 리스트의 복수의 요소들 중 대상 블록에 대한 예측을 위해 사용되는 요소를 가리킬 수 있다. GPM 인덱스가 가리키는 요소를 사용하여 대상 블록에 대한 GPM을 사용하는 예측이 수행될 수 있다. 또는, GPM 인덱스가 가리키는 요소는 대상 블록에 적용된 GPM을 사용하는 예측을 나타낼 수 있다.
GPM 정보는 분할 모드 리스트 사용 정보를 포함할 수 있다.
리스트 사용 정보는 실시예들에서 전술된 분할 모드 리스트를 사용하는 예측을 사용할지 여부를 나타낼 수 있다.
또는, 리스트 사용 정보는 실시예들에서 전술된 분할 모드 리스트를 사용하는 예측이 사용되었는지 여부를 나타낼 수 있다.
분할 모드 리스트를 사용하는 예측은 1) 분할 모드 리스트의 구성 및 2) GPM 인덱스의 부호화/복호화를 포함할 수 있다.
예를 들면, 리스트 사용 정보가 분할 모드 리스트를 사용하는 예측을 사용함을 나타내면, 분할 모드 리스트가 구성될 수 잇고, GPM 인덱스가 부호화/복호화될 수 있고, 분할 모드 리스트의 요소들 중 GPM 인덱스가 가리키는 요소를 사용하여 대상 블록에 대한 예측이 수행될 수 있다.
리스트 사용 정보는 파라미터 세트 및 헤더 등과 같은 하이 레벨 신택스(high-level syntax) 내에 포함될 수 있다. 리스트 사용 정보는 파라미터 세트 및 헤더 등과 같은 하이 레벨 신택스 내에서 부호화/복호화될 수 있다.
GPM 정보는 리스트 최대 크기 정보를 포함할 수 있다.
리스트 최대 크기 정보는 분할 모드 리스트의 최대 크기의 최대 값을 나타낼 수 있다. 분할 모드 리스트의 크기는 분할 모드 리스트의 복수의 요소들의 개수일 수 있다.
리스트 최대 크기 정보는 파라미터 세트 및 헤더 등과 같은 하이 레벨 신택스 내에 포함될 수 있다. 리스트 최대 크기 정보는 파라미터 세트 및 헤더 등과 같은 하이 레벨 신택스 내에서 부호화/복호화될 수 있다.
리스트 크기 정보는 분할 모드 리스트의 크기를 나타낼 수 있다. 리스트 크기 정보는 분할 모드 리스트의 복수의 요소들의 개수를 나타낼 수 있다.
리스트 크기 정보는 파라미터 세트 및 헤더 등과 같은 하이 레벨 신택스 내에 포함될 수 있다. 리스트 크기 정보는 파라미터 세트 및 헤더 등과 같은 하이 레벨 신택스 내에서 부호화/복호화될 수 있다.
템플릿 매칭을 사용하는 예측
템플릿 매칭을 사용하여 대상 블록에 대한 예측이 수행될 수 있다.
대상 블록의 대상 템플릿을 이용하여 초기 참조 템플릿이 결정될 수 있다. 대상 템플릿은 전술된 템플릿 영역을 나타낼 수 있다. 전술된 템플릿 영역에 대한 설명은 대상 템플릿에도 적용될 수 있다.
대상 템플릿에 대상 블록의 움직임 정보를 적용함으로써 초기 참조 템플릿이 특정될 수 있다.
예를 들면, 초기 참조 템플릿의 위치는 대상 템플릿이 대상 블록의 움직임 벡터만큼 이동한 위치일 수 있다. 초기 참조 템플릿을 포함하는 참조 픽처는 대상 블록에 대한 참조 픽처 인덱스가 가리키는 픽처일 수 있다.
초기 참조 템플릿이 결정되면, 탐색 영역이 결정될 수 있다. 탐색 영역은 참조 픽처 내의 초기 참조 템플릿을 포함하는 영역일 수 있다.
예를 들면, 탐색 영역은 초기 참조 템플릿의 영역을 기준으로 결정될 수 있다.
예를 들면, 초기 참조 템플릿은 탐색 영역의 중심에 위치할 수 있다.
예를 들면, 탐색 영역은 특정된 크기를 가질 수 있다.
예를 들면, 탐색 영역은 참조 픽처 내의 복수의 영역들 중 초기 참조 템플릿을 포함하는 영역일 수 있다.
탐색 영역이 결정되면, 탐색 영역 내에서 초기 참조 템플릿의 위치를 조정하면서 최소 비용 참조 템플릿이 결정될 수 있다.
최소 비용 참조 템플릿은 탐색 영역 내의 후보 참조 템플릿들 중 대상 템플릿과의 오차 비용이 최소인 후보 참조 템플릿일 수 있다. 말하자면, 탐색 영역 내의 후보 참조 템플릿들에 대하여 대상 템플릿과의 오차 비용들이 계산될 수 있고, 계산된 오차 비용들 중 최소의 오차 비용을 갖는 후보 참조 템플릿이 최소 비용 참조 템플릿으로서 선택될 수 있다.
후보 참조 템플릿은 초기 참조 템플릿이 탐색 영역 내에서 이동함으로써 결정될 수 있다. 후보 참조 템플릿의 형태는 초기 참조 템플릿의 형태와 동일할 수 있다. 후보 참조 템플릿은 탐색 영역을 벗어나지 않을 수 있다.
후보 참조 템플릿들의 위치들은 서로 다를 수 있다. 후보 참조 템플릿들은 탐색 영역 내에서 도출될 수 있는 서로 다른 위치들을 갖는 모든 참조 템플릿들일 수 있다.
최소 비용 참조 템플릿이 결정되면, 대상 블록에 대한 참조 블록이 결정될 수 있다. 최소 비용 참조 템플릿에 대한 참조 블록의 상대적인 위치는 대상 템플릿에 대한 대상 블록의 상대적인 위치와 동일할 수 있다. 예를 들면, 참조 블록은 참조 픽처 내의 블록이며, 대상 템플릿의 위치 및 최소 비용 참조 템플릿의 위치를 기준으로 현재 블록에 대응하는 블록일 수 있다.
최소 비용 참조 템플릿이 대상 블록에 대한 참조 템플릿으로 사용될 수 있다.
도 32는 일 예에 따른 대상 블록의 대상 템플릿을 나타낸다.
대상 템플릿은 대상 블록과 인접한 특정 영역일 수 있다. 대상 템플릿은 대상 블록과 인접한 재구축된 영역의 일부일 수 있다.
대상 블록과 인접한 픽셀들을 이용하여 대상 블록에 대한 대상 템플릿이 구성될 수 있다. 대상 템플릿이 구성되면, 참조 픽처 및 탐색 영역이 결정될 수 있다. 참조 픽처 및 탐색 영역이 결정되면, 대상 블록에 대한 참조 템플릿이 구성될 수 있다. 참조 픽처의 탐색 영역 내의 픽셀들을 이용하여 대상 템플릿에 매칭되는 참조 템플릿이 구성될 수 있다.
예를 들면, 대상 템플릿은 1) 대상 블록의 상단에 인접한 제1 블록 및 2) 대상 블록의 좌측에 인접한 제2 블록을 포함할 수 있다. 대상 블록의 좌측 상단의 좌표들이 (xt, yt)이고, 대상 블록의 가로 길이가 w이고, 세로 길이가 h일 때, 제1 블록의 좌측 상단의 좌표들은 (xt, yt-n1)일 수 있다. 제1 블록의 폭은 w일 수 있다. 제1 블록의 높이는 n1일 수 있다. 제2 블록의 좌측 상단의 좌표들은 (xt-n2, yt)일 수 있다. 제2 블록의 폭은 n일 수 있다. 제2 블록의 높이는 h일 수 있다.
n1은 1 이상의 정수일 수 있다. n2는 1 이상의 정수일 수 있다. n1 및 n2는 동일할 수 있다. 도 30에서는 n1이 4이고, n2가 4인 경우가 예시되었다.
도 33은 일 예에 따른 하나 이상의 수평 라인들이 비워진 대상 템플릿을 나타낸다.
도 32을 참조하여 전술된 대상 템플릿의 구성에 있어서, 하나 이상의 라인들은 대상 템플릿에 포함되지 않을 수 있다.
예를 들면, 대상 템플릿은 도 32를 참조하여 전술된 제1 블록 및 제2 블록의 픽셀들 중 y 좌표가 yt-1+2m인 픽셀을 포함할 수 있다. yt는 대상 블록의 y 좌표일 수 있다. m은 정수일 수 있다.
예를 들면, 대상 템플릿은 도 32를 참조하여 전술된 제1 블록 및 제2 블록의 픽셀들 중 y 좌표가 yt+2m인 픽셀을 포함할 수 있다. yt는 대상 블록의 y 좌표일 수 있다. m은 정수일 수 있다.
예를 들면, 도 32를 참조하여 전술된 제1 블록 및 제2 블록 내의 수평 라인들 중 특정 수평 라인이 대상 템플릿에 포함되면, 특정 수평 라인에 인접한 수평 라인들은 대상 템플릿에 포함되지 않을 수 있다.
예를 들면, 대상 템플릿은 도 32를 참조하여 전술된 제1 블록 및 제2 블록의 픽셀들 중 x 좌표가 xt-1+2m인 픽셀을 포함할 수 있다. xt는 대상 블록의 x 좌표일 수 있다. m은 정수일 수 있다.
예를 들면, 대상 템플릿은 도 32를 참조하여 전술된 제1 블록 및 제2 블록의 픽셀들 중 x 좌표가 xt+2m인 픽셀을 포함할 수 있다. xt는 대상 블록의 x 좌표일 수 있다. m은 정수일 수 있다.
예를 들면, 도 32를 참조하여 전술된 제1 블록 및 제2 블록 내의 수직 라인들 중 특정 수직 라인이 대상 템플릿에 포함되면, 특정 수직 라인에 인접한 수직 라인들은 대상 템플릿에 포함되지 않을 수 있다.
도 34는 일 예에 따른 하나 이상의 수평 라인들 및 수직 라인들이 비워진 대상 템플릿을 나타낸다.
도 32을 참조하여 전술된 대상 템플릿의 구성에 있어서, 하나 이상의 픽셀들은 대상 템플릿에 포함되지 않을 수 있다.
예를 들면, 대상 템플릿은 도 32를 참조하여 전술된 제1 블록 및 제2 블록의 픽셀들 중 x 좌표가 xt+2m이고, y 좌표가 yt-1+2인 픽셀을 포함할 수 있다. xt는 대상 블록의 x 좌표일 수 있다. yt는 대상 블록의 y 좌표일 수 있다. m은 정수일 수 있다. n은 정수일 수 있다.
예를 들면, 도 32를 참조하여 전술된 제1 블록 및 제2 블록 내의 픽셀들 중 특정 픽셀이 대상 템플릿에 포함되면, 특정 픽셀에 인접한 픽셀들은 대상 템플릿에 포함되지 않을 수 있다.
예를 들면, 제1 블록 및 제2 블록은 복수의 서브 블록들로 구분될 수 있다. 복수의 서브 블록들의 각 서브 블록 내의 복수의 픽셀들 중 특정 위치의 픽셀만이 대상 템플릿에 포함될 수 있다.
예를 들면, 서브 블록은 정사각형의 형태를 가질 수 있다. 서브 블록의 크기는 2x2일 수 있다. 특정 위치의 픽셀은 서브 블록 내의 최좌측 최하단 픽셀일 수 있다.
대상 템플릿을 구성하는 픽셀들은 코딩 파라미터에 기반하여 결정될 수 있다.
대상 템플릿을 구성하는 픽셀들의 개수, 대상 블록들을 구성하는 라인들의 개수 및 대상 템플릿의 형태는 코딩 파라미터에 기반하여 결정될 수 있다.
예를 들어, 대상 템플릿은 대상 블록 또는 이웃 블록의 분할 형태, 크기, 분할 형태에 대한 통계 값 및 크기에 대한 통계 값 중 적어도 하나에 기반하여 구성될 수 있다.
대상 템플릿의 구성은 대상 템플릿의 형태의 결정을 포함할 수 있다.
예를 들어, 대상 템플릿의 제1 면(side)이 대상 블록 또는 이웃 블록의 제2 면에 인접할 때, 대상 템플릿은 제2 면의 크기와 동일한 크기의 면을 갖도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 대상 템플릿의 제1 면이 대상 블록 또는 이웃 블록의 제2 면에 인접할 때, 대상 템플릿은 제2 면의 크기에 비해 더 작은 크기의 면을 갖도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 대상 템플릿의 제1 면이 대상 블록 또는 이웃 블록의 제2 면에 인접할 때, 대상 템플릿은 제2 면의 크기에 비해 더 큰 크기의 면을 갖도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 대상 블록 및 이웃 블록의 면들의 크기에 대한 최대 값, 최소값, 중간 값 또는 통계 값에 기반하여 대상 템플릿의 면의 크기가 결정될 수 있다.
예를 들어 대상 블록 또는 이웃 블록의 크기가 제1 임계치 보다 더 작을 경우, 대상 템플릿에서 라인 또는 픽셀이 제외될 수 있다. 또는, 대상 템플릿의 라인 또는 픽셀이 축소될 수 있다. 또는, 대상 템플릿이 더 축소될 수 있다.
예를 들어, 대상 블록 또는 이웃 블록의 크기가 제1 임계치 보다 더 작을 경우, 대상 블록에 라인 또는 픽셀이 추가될 수 있다. 또는, 대상 블록의 라인 또는 픽셀이 확장될 수 있다. 또는, 대상 템플릿이 더 확장될 수 있다.
예를 들어, 대상 블록 또는 이웃 블록의 크기가 제1 임계치 보다 더 큰 경우, 대상 템플릿에서 라인 또는 픽셀이 제외될 수 있다. 또는, 대상 템플릿의 라인 또는 픽셀이 축소될 수 있다. 또는, 대상 템플릿이 더 축소될 수 있다.
예를 들어, 대상 블록 또는 이웃 블록의 크기가 제1 임계치 보다 더 큰 경우, 대상 블록에 라인 또는 픽셀이 추가될 수 있다. 또는, 대상 블록의 라인 또는 픽셀이 확장될 수 있다. 또는, 대상 템플릿이 더 확장될 수 있다.
제1 임계치는 부호화 장치(1600) 및 복호화 장치(1700)에서 기정의된 값일 수 있다. 또는, GPM 정보는 제1 임계치를 포함할 수 있다.
예를 들어, 대상 템플릿은 이웃 블록의 움직임 정보 및 움직임 정보에 대한 통계 값 중 적어도 하나에 기반하여 구성될 수 있다.
대상 템플릿의 구성은 대상 템플릿의 형태의 결정을 포함할 수 있다.
예를 들어, 이웃 블록의 움직임 벡터에 대한 통계 값들 중 적어도 하나가 제2 임계치 보다 더 작은 경우, 대상 템플릿에서 라인 또는 픽셀이 제외될 수 있다. 또는, 대상 템플릿의 라인 또는 픽셀이 축소될 수 있다. 또는, 대상 템플릿이 더 축소될 수 있다.
예를 들어, 이웃 블록의 움직임 벡터에 대한 통계 값들 중 적어도 하나가 제2 임계치 보다 더 작은 경우, 대상 블록에 라인 또는 픽셀이 추가될 수 있다. 또는, 대상 블록의 라인 또는 픽셀이 확장될 수 있다. 또는, 대상 템플릿이 더 확장될 수 있다.
예를 들어, 이웃 블록의 움직임 벡터에 대한 통계 값들 중 적어도 하나가 제2 임계치 보다 더 큰 경우, 대상 템플릿에서 라인 또는 픽셀이 제외될 수 있다. 또는, 대상 템플릿의 라인 또는 픽셀이 축소될 수 있다. 또는, 대상 템플릿이 더 축소될 수 있다.
예를 들어, 이웃 블록의 움직임 벡터에 대한 통계 값들 중 적어도 하나가 제2 임계치 보다 더 큰 경우, 대상 블록에 라인 또는 픽셀이 추가될 수 있다. 또는, 대상 블록의 라인 또는 픽셀이 확장될 수 있다. 또는, 대상 템플릿이 더 확장될 수 있다.
제2 임계치는 부호화 장치(1600) 및 복호화 장치(1700)에서 기정의된 값일 수 있다. 또는, GPM 정보는 제2 임계치를 포함할 수 있다.
도 35는 일 예에 따른 CTU 경계에 인접한 대상 블록에 대한 대상 템플릿을 나타낸다.
대상 블록과 인접한 픽셀들을 이용하여 대상 블록에 대한 대상 템플릿이 구성될 수 있다. 대상 템플릿이 구성되면, 참조 픽처 및 탐색 영역이 결정될 수 있다. 참조 픽처 및 탐색 영역이 결정되면, 대상 블록에 대한 참조 템플릿이 구성될 수 있다. 참조 픽처의 탐색 영역 내의 픽셀들을 이용하여 대상 템플릿에 매칭되는 참조 템플릿이 구성될 수 있다.
대상 템플릿은 대상 블록의 경계가 CTU 경계인지 여부에 기반하여 결정될 수 있다. CTU 경계는 서로 다른 CTU들 간의 경계일 수 있다.
템플릿 매칭을 적용하기 위한 대상 템플릿을 구성함에 있어서, 대상 블록의 상단 경계가 CTU 경계이면, 상단 대상 템플릿 라인들의 개수는 좌측 대상 템플릿 라인들의 개수보다 더 작을 수 있다.
상단 대상 템플릿 라인들은 대상 블록보다 상단에 위치하는 대상 템플릿 내의 수평 라인들일 수 있다. 좌측 대상 템플릿 라인들은 대상 블록보다 좌측에 위치하는 대상 템플릿 내의 수직 라인들일 수 있다.
도 35에서는 상단 대상 템플릿 라인이 1 개이고, 좌측 대상 템플릿 라인들은 4 개인 경우가 예시되었다. 말하자면, 대상 블록의 상단 경계가 CTU 경계임에 따라, 대상 템플릿을 구성하기 위해 사용되는 상단 대상 템플릿 라인들의 개수가 4에서 1로 감소될 수 있다.
예를 들면, 대상 블록의 상단 경계가 CTU 경계이면, 상단 대상 템플릿 라인들의 개수는 2 또는 1일 수 있다.
예를 들면, 대상 블록의 상단 경계가 CTU 경계이면, 대상 블록의 상단에 인접한 인접 수평 라인이 대상 템플릿에 포함될 수 있고, 인접 수평 라인보다 더 상단에 위치한 수평 라인들은 대상 템플릿에 포함되지 않을 수 있다. 인접 수평 라인보다 더 상단에 위치한 수평 라인들 내의 픽셀들은 대상 템플릿에 포함되지 않을 수 있다.
템플릿 매칭을 적용하기 위한 대상 템플릿을 구성함에 있어서, 대상 블록의 좌측 경계가 CTU 경계이면, 좌측 대상 템플릿 라인들의 개수는 상단 대상 템플릿 라인들의 개수보다 더 작을 수 있다.
예를 들면, 대상 블록의 좌측 경계가 CTU 경계이면, 좌측 대상 템플릿 라인들의 개수는 2 또는 1일 수 있다.
예를 들면, 대상 블록의 좌측 경계가 CTU 경계이면, 대상 블록의 좌측에 인접한 인접 수직 라인이 대상 템플릿에 포함될 수 있고, 인접 수직 라인보다 더 좌측에 위치한 수직 라인들은 대상 템플릿에 포함되지 않을 수 있다. 인접 수직 라인보다 더 좌측에 위치한 수직 라인들 내의 픽셀들은 대상 템플릿에 포함되지 않을 수 있다.
도 36은 일 예에 따른 CTU 경계에 인접한 대상 블록에 대한 대상 템플릿을 나타낸다.
대상 템플릿은 대상 블록의 경계가 CTU 경계인지 여부에 기반하여 결정될 수 있다. CTU 경계는 서로 다른 CTU들 간의 경계일 수 있다.
템플릿 매칭을 적용하기 위한 대상 템플릿을 구성함에 있어서, 대상 블록의 상단 경계가 CTU 경계이면, 상단 대상 템플릿 라인은 대상 템플릿에 포함되지 않을 수 있다. 또는, 대상 블록의 상단 경계가 CTU 경계이면, 대상 템플릿은 도 32를 참조하여 전술된 제2 블록을 포함할 수 있고, 제1 블록은 포함하지 않을 수 있다.
상단 대상 템플릿 라인들은 대상 블록보다 상단에 위치하는 대상 템플릿 내의 수평 라인들일 수 있다. 좌측 대상 템플릿 라인들은 대상 블록보다 좌측에 위치하는 대상 템플릿 내의 수직 라인들일 수 있다.
도 36에서는 상단 대상 템플릿 라인이 0 개이고, 좌측 대상 템플릿 라인들은 4 개인 경우가 예시되었다. 말하자면, 대상 블록의 상단 경계가 CTU 경계임에 따라, 상단 대상 템플릿 라인들은 대상 템플릿을 구성하기 위해 사용되지 않을 수 있다. 대상 블록의 상단 경계가 CTU 경계임에 따라, 상단 대상 템플릿 라인 내의 픽셀들은 대상 템플릿을 구성하기 위해 사용되지 않을 수 있다.
템플릿 매칭을 적용하기 위한 대상 템플릿을 구성함에 있어서, 대상 블록의 좌측 경계가 CTU 경계이면, 좌측 대상 템플릿 라인은 대상 템플릿에 포함되지 않을 수 있다. 또는, 대상 블록의 좌측 경계가 CTU 경계이면, 대상 템플릿은 도 32를 참조하여 전술된 제1 블록을 포함할 수 있고, 제2 블록은 포함하지 않을 수 있다.
템플릿 매칭을 적용하기 위한 대상 템플릿을 구성함에 있어서, CTU 경계를 벗어나는 픽셀은 대상 템플릿에 포함되지 않을 수 있다. 또는, 대상 템플릿을 구성하는 픽셀들은 대상 블록을 포함하는 CTU의 CTU 경계 내의 픽셀들로 제한될 수 있다.
도 37은 일 예에 따른 레귤러 머지 리스트를 나타낸다.
도 38은 일 예에 따른 GPM의 머지 리스트를 나타낸다.
도 37 및 도 38에서는 GPM을 위한 머지 리스트의 구성이 예시되었다. 머지 리스트는 움직임 벡터 후보 리스트를 의미할 수 있다.
GPM의 머지 리스트는 레귤러 머지 리스트와는 다른 방식으로 생성될 수 있다.
도 37에서 도시된 것과 같이 레귤러 머지 리스트가 구성되면, 레귤러 머지 리스트에 기반하여 GPM의 머지 리스트가 생성될 수 있다.
GPM의 머지 리스트의 i 번째 후보는 레귤러 머지 리스트의 i 번째 후보를 사용하여 생성될 수 있다. i는 0 이상의 정수일 수 있다.
머지 인덱스 위치가 짝수인 경우, GPM의 머지 리스트의 머지 인덱스 위치에는 레귤러 머지 리스트의 머지 인덱스 위치의 MV0이 저장될 수 있다. 레귤러 머지 리스트의 머지 인덱스 위치에 MV0이 존재하지 않는 경우에는 GPM의 머지 리스트의 머지 인덱스 위치에는 레귤러 머지 리스트의 머지 인덱스 위치의 MV1이 저장될 수 있다.
머지 인덱스 위치가 홀수인 경우, GPM의 머지 리스트의 머지 인덱스 위치에는 레귤러 머지 리스트의 머지 인덱스 위치의 MV1이 저장될 수 있다. 레귤러 머지 리스트의 머지 인덱스 위치에 MV1 존재하지 않는 경우에는 GPM의 머지 리스트의 머지 인덱스 위치에는 레귤러 머지 리스트의 머지 인덱스 위치의 MV0 저장될 수 있다.
말하자면, 머지 인덱스 위치가 짝수 또는 홀수인지 여부에 따라서 선택되는 레귤러 머지 리스트의 움직임 벡터가 존재하지 않는 경우, 가용한 움직임 벡터가 GPM의 머지 리스트의 머지 인덱스 위치에 저장될 수 있다.
도 39는 일 예에 따른 GPM 구문 요소 테이블을 나타낸다.
도 39에서 도시된 것과 같이 분할 모드를 가리키는 인덱스(= merge_gpm_partition_idx)가 시그널링될 수 있다.
도 39에서 도시된 것과같이, GPM을 사용하는 머지 모드에서는, 2 개의 인덱스 정보들이 시그널링될 수 있다.
제2 인덱스 정보(= merge_gpm_idx1)는 GPM의 머지 리스트의 후보들의 최대 개수(= MaxNumGpmMergeCand)가 2 보다 더 클 때에만 명시적으로 시그널링될 수 있다.
예를 들면, GPM의 머지 리스트가 2 개의 후보들을 포함할 경우, 제2 인덱스 정보(= merge_gpm_idx1)는 머지 리스트의 2 개의 후보들 중 제1 인덱스 정보(= merge_gpm_idx0)가 가리키는 후보가 아닌 다른 후보를 가리킬 수 있다.
GPM의 인덱스들에 대한 효율적인 시그널링을 위해 제1 인덱스 및 제2 인덱스는 아래의 수식 1 및 수식 2를 사용하여 결정될 수 있다.
[수식 1]
GPM_idx0 = merge_gpm_idx0
[수식 2]
GPM_idx1 = merge_gpm_idx1 + (merge_gpm_idx1 ≥ GPM_idx0) ? 1 : 0
GPM_idx0는 제1 예측 모드 리스트에 대한 제1 인덱스일 수 있다.
GPM_idx1는 제2 예측 모드 리스트에 대한 제2 인덱스일 수 있다.
도 40은 일 예에 따른 GPM 블랜딩 행렬들을 나타낸다.
도 40에서는 제1 분할 영역에 대한 블랜딩 행렬 W0 및 제2 분할 영역에 대한 블랜딩 행렬 W1이 도시되었다.
전술된 것과 같이, 제1 분할 영역의 특정 픽셀에 대한 가중치는 특정 픽셀 및 분할 경계 간의 거리에 기반하여 결정될 수 있다. 제2 분할 영역의 특정 픽셀에 대한 가중치는 특정 픽셀 및 분할 경계 간의 거리에 기반하여 결정될 수 있다.
제1 분할 영역에 대한 블랜딩 행렬 W0가 나타내는 가중치들은 분할 경계로부터의 거리에 따라서 결정될 수 있다. 제2 분할 영역에 대한 블랜딩 행렬 W1가 나타내는 가중치들은 분할 경계로부터의 거리에 따라서 결정될 수 있다.
아래의 수식 3은 도 40에서 도시된 가중치에 따른 GPM의 예측 신호의 생성을 나타낸다.
[수식 3]
PG =(W0ㆍP0 + W1ㆍP1 + 4) >> 3
P0은 제1 서브 예측 블록의 특정 위치의 픽셀의 픽셀 값일 수 있다. 예를 들면, P0은 제1 분할 영역에 대한 제1 예측 모드 리스트의 움직임 정보들 중 제1 인덱스가 가리키는 움직임 정보에 의해 참조된 예측 신호일 수 있다. 여기에서, 예측 신호는 참조 블록의 특정 위치의 픽셀의 픽셀 값일 수 있다.
W0은 제1 서브 예측 블록의 특정 위치에 대한 가중치일 수 있다.
P1은 제2 서브 예측 블록의 특정 위치의 픽셀의 픽셀 값일 수 있다. 예를 들면, P1은 제2 분할 영역에 대한 제2 예측 모드 리스트의 움직임 정보들 중 제2 인덱스가 가리키는 움직임 정보에 의해 참조된 예측 신호일 수 있다. 여기에서, 예측 신호는 참조 블록의 특정 위치의 픽셀의 픽셀 값일 수 있다.
W1은 제2 서브 예측 블록의 특정 위치에 대한 가중치일 수 있다.
PG는 (최종) 예측 블록의 특정 위치의 픽셀의 픽셀 값일 수 있다.
도 41은 일 예에 따른 인트라 예측들을 사용하는 GPM의 예측을 나타낸다.
GPM이 적용되는 대상 블록에 대한 예측 블록은 제1 서브 블록 및 제2 서브 블록에 대해 결정된 예측 모드들로부터 유도된 예측 블록들과, 분할 경계에 의해 결정된 가중치들을 이용하여 생성될 수 있다.
도 41에서는, 제1 서브 블록에 대해 인트라 예측이 적용되고, 제2 서브 블록에 대해 인트라 예측이 적용되는 경우의 GPM의 예측이 도시되었다.
도 41에서, 최좌측의 사각형은 제1 서브 블록에 대한 가중치를 나타낼 수 있다.
좌측에서 2 번째의 사각형 내의 화살표는 제1 서브 블록에 대한 인트라 예측 모드의 방향을 나타낼 수 있다. 인트라 예측 모드를 통해 제1 서브 블록의 값들이 생성될 수 있다.
좌측에서 3 번째의 사각형은 제2 서브 블록에 대한 가중치를 나타낼 수 있다.
좌측에서 4 번째의 사각형 내의 화살표는 제2 서브 블록에 대한 인트라 예측 모드의 방향을 나타낼 수 있다. 인트라 예측 모드를 통해 제2 서브 블록의 값들이 생성될 수 있다.
최우측의 사각형은 GPM을 사용하여 생성된 (최종) 예측 블록을 나타낼 수 있다.
분할 경계를 기준으로, 예측 블록 중 분할 경계보다 위의 영역에 대해서는 제1 서브 블록의 값들이 반영될 수 있고, 예측 블록 중 분할 경계보다 아래의 영역에 대해서는 제2 서브 블록의 값들이 반영될 수 있다.
분할 경계를 기준으로, 예측 블록 중 분할 경계보다 좌측의 영역에 대해서는 제1 인트라 예측을 사용하여 생성된 제1 서브 블록의 값들이 반영될 수 있고, 예측 블록 중 분할 경계보다 우측의 영역에 대해서는 제2 인트라 예측을 사용하여 생성된 제2 서브 블록의 값들이 반영될 수 있다.
제1 인트라 예측 및 제2 인트라 예측은 서로 상이할 수 있다. 예를 들면, 제1 인트라 예측의 인트라 예측 모드 및 제2 인트라 예측의 인트라 예측 모드는 서로 다를 수 있다.
도 42는 일 예에 따른 인터 예측들을 사용하는 GPM의 예측을 나타낸다.
도 42에서는, 제1 서브 블록에 대해 인터 예측이 적용되고, 제2 서브 블록에 대해 인터 예측이 적용되는 경우의 GPM의 예측이 도시되었다.
도 42에서, 최좌측의 사각형은 제1 서브 블록에 대한 가중치를 나타낼 수 있다.
좌측에서 2 번째의 사각형에서 출발하는 화살표는 제1 서브 블록에 대한 움직임 벡터가 가리키는 참조 블록을 가리킬 수 있다. 참조 블록에 의해 제1 서브 블록의 값들이 생성될 수 있다.
좌측에서 3 번째의 사각형은 제2 서브 블록에 대한 가중치를 나타낼 수 있다.
좌측에서 4 번째의 사각형에서 출발하는 화살표는 제2 서브 블록에 대한 움직임 벡터가 가리키는 참조 블록을 가리킬 수 있다. 참조 블록에 의해 제2 서브 블록의 값들이 생성될 수 있다.
최우측의 사각형은 GPM을 사용하여 생성된 (최종) 예측 블록을 나타낼 수 있다.
분할 경계를 기준으로, 예측 블록 중 분할 경계보다 위의 영역에 대해서는 제1 서브 블록의 값들이 반영될 수 있고, 예측 블록 중 분할 경계보다 아래의 영역에 대해서는 제2 서브 블록의 값들이 반영될 수 있다.
분할 경계를 기준으로, 예측 블록 중 분할 경계보다 좌측의 영역에 대해서는 제1 인터 예측을 사용하여 생성된 제1 서브 블록의 값들이 반영될 수 있고, 예측 블록 중 분할 경계보다 우측의 영역에 대해서는 제2 인터 예측을 사용하여 생성된 제2 서브 블록의 값들이 반영될 수 있다.
제1 인터 예측 및 제2 인터 예측은 서로 상이할 수 있다.
도 43은 일 예에 따른 인트라 예측 및 인터 예측을 사용하는 GPM의 예측을 나타낸다.
도 43에서는, 제1 서브 블록에 대해 인터 예측이 적용되고, 제2 서브 블록에 대해 인트라 예측이 적용되는 경우의 GPM의 예측이 도시되었다.
도 43에서, 최좌측의 사각형은 제1 서브 블록에 대한 가중치를 나타낼 수 있다.
좌측에서 2 번째의 사각형에서 출발하는 화살표는 제1 서브 블록에 대한 움직임 벡터가 가리키는 참조 블록을 가리킬 수 있다. 참조 블록에 의해 제1 서브 블록의 값들이 생성될 수 있다.
좌측에서 3 번째의 사각형은 제2 서브 블록에 대한 가중치를 나타낼 수 있다.
좌측에서 4 번째의 사각형 내의 화살표는 제2 서브 블록에 대한 인트라 예측 모드의 방향을 나타낼 수 있다. 인트라 예측 모드를 통해 제2 서브 블록의 값들이 생성될 수 있다.
최우측의 사각형은 GPM을 사용하여 생성된 (최종) 예측 블록을 나타낼 수 있다.
분할 경계를 기준으로, 예측 블록 중 분할 경계보다 위의 영역에 대해서는 제1 서브 블록의 값들이 반영될 수 있고, 예측 블록 중 분할 경계보다 아래의 영역에 대해서는 제2 서브 블록의 값들이 반영될 수 있다.
분할 경계를 기준으로, 예측 블록 중 분할 경계보다 좌측의 영역에 대해서는 인터 예측을 사용하여 생성된 제1 서브 블록의 값들이 반영될 수 있고, 예측 블록 중 분할 경계보다 우측의 영역에 대해서는 인트라 예측을 사용하여 생성된 제2 서브 블록의 값들이 반영될 수 있다.
인트라 예측을 위한 GPM의 참조 영역
실시예들에서 설명된 GPM에서의 인트라 예측을 위해 참조되는 영역은 대상 블록에 인접한 복호화된 영역 내의 하나 이상의 픽셀 라인들일 수 있다.
참조되는 영역은 참조 픽셀들의 영역일 수 있다.
예를 들면, 하나 이상의 픽셀 라인들은 대상 블록의 참조 라인들일 수 있다.
GPM의 분할 영역에 적용될 수 있는 인트라 예측 모드
도 44는 일 예에 따른 대상 블록 및 대상 블록의 참조 영역을 나타낸다.
GPM의 분할 영역에 적용될 수 있는 인트라 예측 모드는 플래너 모드, DC 모드, 방향성 모드, 위치 기반 인트라 예측 조합(Position Dependent intra Prediction Combination; PDPC), 행렬 가중 인트라 예측(Matrix-weighted Intra Prediction; MIP) 및 인트라 블록 카피(Intra Block Copy; IBC) 등을 포함할 수 있다.
이러한 GPM의 분할 영역에 적용될 수 있는 인트라 예측 모드들은 1) 대상 블록에 인접한 복호화된 영역 또는 2) 대상 블록을 포함하는 특정 영역(예를 들면, 슬라이스, 타일 및 픽처 등) 내의 복호화된 영역으로부터 유도될 수 있는 다양한 예측 모드들을 포함할 수 있다.
대상 블록에 인접한 복호화된 영역으로부터 유도되는 인트라 예측 모드는 상기 영역의 전체 또는 일부를 포함하는 이웃 블록의 인트라 예측 모드일 수 있다.
대상 블록에 인접한 복호화된 영역으로부터 유도되는 인트라 예측 모드는 상기 영역 내의 재구축된 픽셀들을 사용하여 구성된 템플릿 영역으로부터 유도되는 인트라 예측 모드일 수 있다.
상기 영역 내의 재구축된 픽셀들의 픽셀 값들의 그레디언트에 기반하여 그레디언트의 히스토그램(Histogram of Gradient; HoG)이 유도될 수 있다. 대상 블록에 인접한 복호화된 영역으로부터 유도되는 인트라 예측 모드는 HoG로부터 유도되는 인트라 예측 모드일 수 있다.
GPM을 사용하는 인트라 예측을 위한 참조 영역은 n 개의 참조 라인들을 포함할 수 있다.
참조 영역은 템플릿 영역으로 사용될 수 있다. 말하자면, 참조 영역이 템플릿 영역으로 결정될 수 있다.
템플릿 영역에 대한 인트라 예측 모드가 추가적으로 유도될 수 있고, 템플릿 영역에 대하여 유도된 인트라 예측 모드가 대상 블록의 인트라 예측 모드에 대한 예측을 위해 사용될 수 있다.
이하에서, 템플릿 영역에 대한 인트라 예측 모드는 템플릿 인트라 예측 모드로 약술될 수 있다.
템플릿 영역에 대한 템플릿 참조 영역이 정의될 수 있다. 템플릿 참조 영역은 템플릿 영역에 인접한 하나 이상의 참조 샘플 라인들일 수 있다.
대상 블록 및 참조 영역 간의 관계에 대한 설명은 템플릿 영역 및 참조 영역 간의 관계에도 적용될 수 있다.
템플릿 참조 영역에 기반하여 유도되는 템플릿 인트라 예측 모드는 플래너 모드, DC 모드, 방향성 모드, 행렬 가중 인트라 예측(Matrix-weighted Intra Prediction; MIP) 및 인트라 블록 카피(Intra Block Copy; IBC) 등을 포함할 수 있다.
템플릿 인트라 예측 모드를 사용하여 템플릿 예측 블록이 구성될 수 있다. 템플릿 참조 영역 및 템플릿 인트라 예측 모드를 사용하는 인트라 예측을 수행함으로써 템플릿 예측 블록이 구성될 수 있다.
대상 블록, 예측 블록, 참조 영역 및 대상 블록의 인트라 예측 모드 간의 관계에 대한 설명은 템플릿 영역, 템플릿 예측 블록, 템플릿 참조 영역 및 템플릿 인트라 예측 모드 간의 관계에도 적용될 수 있다.
템플릿 예측 블록이 생성되면, 템플릿 영역 및 템플릿 예측 블록 간의 오차 비용이 계산될 수 있다.
템플릿 영역 및 템플릿 예측 블록 간의 오차 비용은 템플릿 영역 및 템플릿 예측 블록 간의 하나 이상의 픽셀 값 차이에 의해 도출되는 값일 수 있다. 픽셀 값 차이는 템플릿 영역 및 템플릿 예측 블록의 대응하는 픽셀들의 픽셀 값들 간의 차이일 수 있다. 예를 들면, 대응하는 픽셀들은 템플릿 영역 및 템플릿 예측 블록 내의 동일한 좌표들을 갖는 픽셀들일 수 있다.
템플릿 인트라 예측 모드의 오차 비용은 템플릿 영역 및 템플릿 인트라 예측 모드를 사용하여 생성된 템플릿 예측 블록 간의 오차 비용을 의미할 수 있다.
가용한 템플릿 인트라 예측 모드들의 오차 비용들이 계산될 수 있다. 가용한 템플릿 인트라 예측 모드들 중에서 최소 오차 비용 템플릿 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다. 최소 오차 비용 템플릿 인트라 예측 모드는 가용한 템플릿 인트라 예측 모드들 중 최소의 오차 비용을 갖는 템플릿 인트라 예측 모드일 수 있다.
최소 오차 비용 템플릿 인트라 예측 모드는 대상 블록에 대한 인트라 예측 모드를 예측하기 위해 사용될 수 있다.
참조 영역이 복수의 픽셀 라인들을 포함하는 경우, 템플릿 인트라 예측 모드가 유도될 수 있다.
대상 블록을 기준으로, 가용한 상단 영역 및 가용한 좌측 영역의 각각이 템플릿 영역들로 사용될 수 있다.
예를 들면, 상단 영역은 도 27을 참조하여 설명된 제1 블록일 수 있다. 상단 영역은 도 27을 참조하여 설명된 제1 블록을 포함할 수 있다. 또는, 상단 영역은 대상 블록의 상단에 위치한 하나 이상의 가용한 픽셀들을 포함할 수 있다.
예를 들면, 좌측 영역은 도 27을 참조하여 설명된 제3 블록일 수 있다. 좌측 영역은 도 27을 참조하여 설명된 제3 블록을 포함할 수 있다. 또는, 좌측 영역은 대상 블록의 좌측에 위치한 하나 이상의 가용한 픽셀들을 포함할 수 있다.
각 템플릿에 대하여 인트라 예측이 적용될 수 있다.
템플릿 영역에 대하여 가용한 복수의 인트라 예측 모드들의 오차 비용들이 계산될 수 있다. 복수의 인트라 예측 모드들 중 가장 낮은 오차 비용을 갖는 인트라 예측 모드가 템플릿 영역에 대한 인트라 예측 모드로서 결정될 수 있다.
템플릿 영역에 대한 인트라 예측 모드는 MPM 리스트에 추가될 수 있다.
MPM 리스트의 크기는 n일 수 있다. MPM 리스트의 크기는 MPM 리스트 내의 하나 이상의 인트라 예측 모드들의 개수를 의미할 수 있다. n은 양의 정수일 수 있다. 예를 들면, n은 3일 수 있다.
참조 영역이 복수의 픽셀 라인들을 포함하는 경우, 참조 영역 내의 픽셀들의 픽셀 값들의 변화에 기반하여 템플릿 인트라 예측 모드가 유도될 수 있다.
대상 블록을 기준으로, 가용한 상단 영역 및 가용한 좌측 영역의 각각이 템플릿 영역들로 사용될 수 있다.
템플릿 영역 내의 이웃한 픽셀들의 픽셀 값들 간의 차이(말하자면, 그래디언트(gradient))가 히스토그램으로서 저장될 수 있다. 상기의 차이들을 히스토그램으로 저장함으로써 HoG가 구성될 수 있다.
HoG에서, 차이들의 값들 중 가장 높은 빈도를 갖는 값이 도출될 수 있다. 가장 높은 빈도를 값이 나타내는 방향에 대응하는 인트라 예측 모드가 템플릿 영역에 대한 인트라 예측 모드로서 결정될 수 있다.
가장 높은 빈도를 값이 나타내는 방향에 대응하는 인트라 예측 모드는 MPM 리스트에 추가될 수 있다.
MPM 리스트의 크기는 n일 수 있다. MPM 리스트의 크기는 MPM 리스트 내의 하나 이상의 인트라 예측 모드들의 개수를 의미할 수 있다. n은 양의 정수일 수 있다. 예를 들면, n은 3일 수 있다.
MPM 리스트 내에 MPM 리스트의 크기보다 더 작은 개수의 인트라 예측 모드들이 저장된 경우, MPM 리스트에 플래너 모드가 추가될 수 있다. 또는, MPM 리스트 내의 남은 공간에는 플래너 모드가 저장될 수 있다.
MPM 리스트 내에 MPM 리스트의 크기보다 더 작은 개수의 인트라 예측 모드들이 저장된 경우, MPM 리스트에 DC 모드, 수평 모드 및 수직 모드 중 적어도 하나가 추가될 수 있다. 또는, MPM 리스트 내의 남은 공간에는 DC 모드, 수평 모드 및 수직 모드 중 적어도 하나가 저장될 수 있다.
GPM에 적용될 수 있는 인트라 예측 모드에 대한 예측 방법
GPM에 의해 결정되는 각 분할 영역에 적용될 수 있는 인트라 예측 모드는 1) 대상 블록에 인접한 이웃 블록의 인트라 예측 모드 또는 2) 대상 블록에 인접한 인접 영역으로부터 유도되는 인트라 예측 모드를 사용하여 예측될 수 있다. 여기에서, 이웃 블록은 복호화된 블록일 수 있다. 인접 영역은 복호화된 영역일 수 있다.
인트라 예측 모드에 대한 예측을 위하여, 이웃 블록의 인트라 예측 모드 또는 인접 영역으로부터 유도된 인트라 예측 모드들을 사용하여 MPM 리스트가 구성될 수 있다.
일 실시예에서, GPM이 적용되는 대상 블록의 전체에 대하여 하나의 MPM 리스트가 구성될 수 있다.
일 실시예에서, GPM에 의해 생성되는 2 개의 분할 영역들에 대하여 2 개의 MPM 리스트들이 각각 구성될 수 있다. 말하자면, 2 개의 분할 영역들의 각 분할 영역에 대하여 MPM 리스트가 구성될 수 있다.
GPM이 적용되는 대상 블록의 2 개의 분할 영역들 중 적어도 하나의 분할 영역에 대해 인트라 예측이 적용되는 경우, GPM 정보는 MPM 리스트에 대한 MPM 사용 지시자를 포함할 수 있다.
MPM 사용 지시자는 분할 영역의 인트라 예측 모드가 MPM 리스트 내에 존재하는 인트라 예측 모드들 중 하나인지 여부를 나타낼 수 있다. MPM 사용 지시자는 플래그일 수 있다.
GPM이 적용되는 대상 블록의 2 개의 분할 영역들 중 적어도 하나의 분할 영역에 대해 인트라 예측이 적용되고, MPM 리스트 내에 존재하는 인트라 예측 모드들 중 하나가 인트라 예측이 적용되는 분할 영역의 인트라 예측 모드로 결정되어야 하는 경우, MPM 사용 지시자에 대한 시그널링은 생략될 수 있다. 또는, 인트라 예측이 적용되는 분할 영역의 인트라 예측 모드가 MPM 리스트 내에 존재하는 인트라 예측 모드들 중 하나로 제한되는 경우, MPM 사용 지시자에 대한 시그널링은 생략될 수 있다.
GPM 정보는 MPM 리스트에 대한 MPM 지시자를 포함할 수 있다. MPM 지시자는 MPM 리스트 내의 인트라 예측 모드들 중 대상 블록 또는 분할 영역에 적용되는 인트라 예측 모드들 지시할 수 있다. MPM 지시자는 MPM 리스트의 요소들에 대한 인덱스일 수 있다.
GPM에 의해 생성된 제1 분할 영역 및 제2 분할 영역의 모두에 대해 인트라 예측이 적용되는 경우, 제1 분할 영역에 대한 제1 MPM 지시자 및 제2 분할 영역에 대한 제2 MPM 지시자가 사용될 수 있다.
여기에서, 제1 MPM 지시자의 값 및 제2 MPM 지시자의 값은 아래에서 설명된 것과 같이 설정될 수 있다.
- 제1 인덱스는 MPM 리스트 내의 인트라 예측 모드들 중에서 제1 분할 영역에 대한 제1 인트라 예측 모드를 가리킬 수 있다. 제1 인덱스의 값은 0 이상 p-1 이하일 수 있다. p는 MPM 리스트 내의 인트라 예측 모드들의 개수일 수 있다. 예를 들면, 제1 분할 영역에 대한 제1 인트라 예측 모드가 MPM 리스트 내의 q 번째 인트라 예측 모드이면, 제1 인덱스의 값은 q-1일 수 있다.
- 제2 인덱스는 MPM 리스트 내의 인트라 예측 모드들 중에서 제2 분할 영역에 대한 제2 인트라 예측 모드를 가리킬 수 있다. 제2 인덱스의 값은 0 이상 p-1 이하일 수 있다. p는 MPM 리스트 내의 인트라 예측 모드들의 개수일 수 있다. 예를 들면, 제1 분할 영역에 대한 제1 인트라 예측 모드가 MPM 리스트 내의 q 번째 인트라 예측 모드이면, 제1 인덱스의 값은 q-1일 수 있다.
- 제1 인덱스의 값이 양의 정수 m인 경우, 제1 MPM 지시자의 값은 m일 수 있다. 또한, 제1 인덱스의 값이 양의 정수 m이고, 제2 MPM 지시자의 값 n이 m의 이상이면 제2 인덱스의 값은 n+1일 수 있다.
- 제1 인덱스의 값이 양의 정수 m인 경우, 제1 MPM 지시자의 값은 m일 수 있다. 또한, 제1 인덱스의 값이 양의 정수 m이고, 제2 MPM 지시자의 값 n이 m보다 더 작으면, 제2 인덱스의 값은 n일 수 있다.
- 제1 인덱스의 값이 0인 경우, 제1 MPM 지시자의 값은 0일 수 있다. 또한, 제1 인덱스의 값이 0이고, 제2 MPM 지시자의 값이 n이면 제2 인덱스의 값은 n+1일 수 있다.
말하자면, 대상 블록이 GPM에 의해 분할되는 경우, 제1 분할 영역에 대한 제1 인트라 예측 모드 및 제2 분할 영역에 대한 제2 인트라 예측 모드는 서로 다르다고 간주될 수 있다. 이러한 간주에 따라, 제2 인덱스의 값이 제1 인덱스의 값보다 더 큰 경우, 시그널링되는 제2 MPM 지시자의 값은 '제2 인덱스의 값 - 1'일 수 있다.
GPM에 의해 생성된 제1 분할 영역 및 제2 분할 영역 중 인트라 예측이 적용되는 분할 영역의 인트라 예측 모드가 MPM 리스트 내의 인트라 예측 모드들 중 하나가 아닌 경우, GPM 정보는 비(non)-MPM 지시자를 포함할 수 있다.
예를 들면, 인트라 예측이 적용되는 분할 영역의 인트라 예측 모드가 MPM 리스트 내의 인트라 예측 모드들 중 하나가 아닌 경우, 비-MPM 지시자가 명시적으로 부호화/복호화될 수 있다.
비-MPM 지시자는 비-MPM 인트라 예측 모드들 중 하나를 가리킬 수 있다. 비-MPM 인트라 예측 모드들은 대상 블록 또는 분할 영역에 대하여 가용한 (전체의) 인트라 예측 모드들 중 MPM 리스트 내에 포함되지 않는 나머지(remaining) 인트라 예측 모드들일 수 있다.
비-MPM 지시자는 비-MPM 인트라 예측 모드들 중에서 분할 영역에 대한 인트라 예측 모드를 가리킬 수 있다.
GPM 정보는 예측 사용 정보를 포함할 수 있다.
예측 사용 정보는 전술된 GPM의 분할 영역에 적용될 수 있는 인트라 예측 모드를 예측하는 방법을 사용할지 여부를 나타낼 수 있다. GPM의 분할 영역에 적용될 수 있는 인트라 예측 모드는 1) 대상 블록에 인접한 이웃 블록의 인트라 예측 모드 또는 2) 대상 블록에 인접한 인접 영역으로부터 유도되는 인트라 예측 모드를 사용하여 예측될 수 있다.
예측 사용 정보는 파라미터 세트 및 헤더 등과 같은 하이 레벨 신택스 내에 포함될 수 있다. 예측 사용 정보는 파라미터 세트 및 헤더 등과 같은 하이 레벨 신택스 내에서 부호화/복호화될 수 있다.
전술된 예측 모드 리스트의 복수의 후보들 중 하나의 후보를 가리키는 정보, 데이터 구조의 복수의 요소들 중 하나의 후보를 가리키는 정보, 분할 모드 리스트의 복수의 요소들 중 하나의 요소를 가리키는 정보 및 MPM 리스트의 복수의 후보들 중 하나의 후보를 가리키는 정보 등에 대한 엔트로피 부호화 및 엔트로피 복호화가 수행될 수 있다.
상기 정보들에 대한 엔트로피 부호화가 부호화 장치(1600)에서 수행될 수 있고, 엔트로피 부호화된 상기의 정보들에 대한 엔트로피 복호화가 복호화 장치(1700)에서 수행될 수 있다.
상기 정보들에 대한 신택스 요소(syntax element)들 중 적어도 하나에 대해서 아래에서 설명된 이진화(binarization), 역이진화(debinarization), 엔트로피 부호화 방법 및 엔트로피 복호화 방법 중 적어도 하나가 이용될 수 있다.
- 부호를 가지는(signed) 0-차수 지수-골롬(0-th order Exp_Golomb) 이진화/역이진화 방법 (약어로는, se(v))
- 부호를 가지는 k-차수 지수-골롬(k-th order Exp_Golomb) 이진화/역이진화 방법 (약어로는, sek(v))
- 부호를 가지지 않는 양의 정수(unsigned positive integer)에 대한 0-차수 지수-골롬(0-th order Exp_Golomb) 이진화/역이진화 방법 (약어로는, ue(v))
- 부호를 가지지 않는 양의 정수에 대한 k-차수 지수-골롬(k-th order Exp_Golomb) 이진화/역이진화 방법 (약어로는, uek(v))
- 고정 길이(fixed-length) 이진화/역이진화 방법 (약어로는, f(n))
- 절삭된 라이스(truncated Rice) 이진화/역이진화 방법 또는 절삭된 단항(truncated unary) 이진화/역이진화 방법 (약어로는, tu(v))
- 절삭된 이진(truncated binary) 이진화/역이진화 방법 (약어로는, tb(v))
- 문맥 적응적(context-adaptive) 산술(arithmetic) 부호화/복호화 방법 (약어로는, ae(v))
- 바이트 단위 비트 스트링(bit string in bytes) (약어로는, b(8))
- 부호를 가지는 정수 이진화/역이진화 방법 (약어로는, i(n))
- 부호를 가지지 않는 양의 정수 이진화/역이진화 방법 (약어로는, u(n)) ('u(n)'는 고정 길이(fixed-length) 이진화/역이진화 방법을 의미할 수도 있다.)
- 단항(unary) 이진화/역이진화 방법
GPM에 적용될 수 있는 인터 예측 모드 또는 인트라 예측 모드를 결정하는 방법
GPM의 각 분할 영역은 인터 예측 또는 인트라 예측을 사용하여 부호화/복호화될 수 있다.
GPM의 각 분할 영역에 대하여 인터 예측을 위한 움직임 벡터 후보 리스트 및 인트라 예측을 위한 MPM 리스트가 구성될 수 있다.
실시예들에서, 움직임 벡터 후보 리스트는 예측 모드 리스트 또는 분할 모드 리스트로 대체될 수 있다. 움직임 벡터 후보 리스트에 대한 설명은 예측 모드 리스트 또는 분할 모드 리스트에도 적용될 수 있다.
움직임 벡터 후보 리스트의 크기는 양의 정수 M일 수 있다. 예를 들면, M은 6일 수 있다.
MPM 리스트의 크기는 양의 정수 N일 수 있다. 예를 들면, N은 3일 수 있다.
GPM 정보는 GPM의 각 분할 영역에 대한 예측 방법 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, GPM 정보는 제1 분할 영역에 대한 제1 예측 방법 정보를 포함할 수 있고, 제2 분할 영역에 대한 제2 예측 방법 정보를 포함할 수 있다.
분할 영역에 대한 예측 방법 정보는 분할 영역에 적용되는 예측 모드의 타입을 나타낼 수 있다. 예측 모드의 타입은 인트라 예측 및 인터 예측 중 하나일 수 있다.
분할 영역에 대한 예측 방법 정보는 분할 영역에 인트라 예측 및 인터 예측 중 어떤 것이 적용되는가를 나타낼 수 있다.
분할 영역에 대한 예측 방법 정보는 분할 영역에 인트라 예측이 적용되는지 여부를 나타낼 수 있다. 분할 영역에 인트라 예측이 적용되지 않으면 분할 영역에 인터 예측이 적용될 수 있다.
예를 들면, 분할 영역에 대한 예측 방법 정보의 값이 제1 기정의된 값(예를 들면, '0')이면, 분할 영역은 인트라 예측을 사용하여 부호화/복호화될 수 있다. 또는, 제1 기정의된 값은 '1'일 수도 있다.
예를 들면, 분할 영역에 대한 예측 방법 정보의 값이 제2 기정의된 값(예를 들면, '1')이면, 분할 영역은 인트라 예측을 사용하여 부호화/복호화될 수 있다. 또는, 제2 기정의된 값은 '0'일 수도 있다.
예측 방법 정보에 의해 분할 영역에 대하여 인트라 예측을 사용하도록 결정되면, 분할 영역에 대한 인트라 예측 모드를 나타내는 정보가 시그널링될 수 있다.
GPM 정보는 분할 영역에 대한 인트라 예측 모드를 나타내는 정보를 포함할 수 있다.
분할 영역에 대한 인트라 예측 모드를 나타내는 정보는 MPM 리스트에 대한 MPM 사용 지시자, MPM 지시자, 비-MPM 지시자 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
MPM 사용 지시자는 분할 영역의 인트라 예측 모드가 MPM 리스트 내에 존재하는지 여부를 나타낼 수 있다.
예를 들면, MPM 사용 지시자의 값이 제1 기정의된 값(예를 들면, '0')인 경우, 비-MPM 지시자가 명시적으로 시그널링될 수 있다.
비-MPM 지시자는 비-MPM 인트라 예측 모드들 중 하나를 가리킬 수 있다. 비-MPM 인트라 예측 모드들은 대상 블록 또는 분할 영역에 대하여 가용한 (전체의) 인트라 예측 모드들 중 MPM 리스트 내에 포함되지 않는 나머지(remaining) 인트라 예측 모드들일 수 있다. 비-MPM 지시자는 비-MPM 인트라 예측 모드들 중에서 분할 영역에 대한 인트라 예측 모드를 가리킬 수 있다.
예를 들면, MPM 사용 지시자의 값이 제2 기정의된 값(예를 들면, '1')인 경우, MPM 지시자가 명시적으로 시그널링될 수 있다.
MPM 지시자는 MPM 리스트 내의 인트라 예측 모드들 중 분할 영역에 대한 인트라 예측 모드들 지시할 수 있다. MPM 지시자는 MPM 리스트의 요소들에 대한 인덱스일 수 있다.
GPM 정보는 분할 영역에 대한 움직임 벡터 인덱스를 포함할 수 있다.
예측 방법 정보에 의해 분할 영역에 대하여 인터 예측을 사용하도록 결정되면, 움직임 벡터 인덱스가 시그널링될 수 있다. 움직임 벡터 인덱스는 움직임 벡터 후보 리스트 내의 움직임 벡터들 중 하나를 지시할 수 있다.
움직임 벡터 후보 리스트 내의 움직임 벡터들 중 움직임 벡터 인덱스가 가리키는 움직임 벡터가 분할 영역에 대한 인터 예측을 위해 사용될 수 있다.
GPM 정보는 분할 영역에 대한 움직임 벡터 개선(refinement) 정보를 포함할 수 있다.
예측 방법 정보에 의해 분할 영역에 대하여 인터 예측을 사용하도록 결정되면, 움직임 벡터 개선 정보가 시그널링될 수 있다.
움직임 벡터에 의해 참조 템플릿 및 탐색 영역이 결정될 수 있다.
움직임 벡터 개선 정보는 움직임 벡터에 의해 지시되는 참조 템플릿에 대하여 템플릿 매칭을 적용함으로써 예측 신호(또는, 예측 블록)을 개선할지 여부를 지시하는 정보일 수 있다. 움직임 벡터 개선 정보는 플래그일 수 있다.
GPM 정보는 분할 영역에 대한 움직임 벡터 차분을 포함할 수 있다. 움직임 벡터 차분은 분할 영역에 대한 움직임 벡터에 더해지는 값일 수 있다. 움직임 벡터 인덱스가 가리키는 움직임 벡터 및 움직임 벡터 차분을 합함으로써 분할 영역에 대한 움직임 벡터가 도출될 수 있다.
움직임 벡터 인덱스가 가리키는 움직임 벡터를 초기 움직임 벡터로 명명할 수 있다. 말하자면, 초기 움직임 벡터는 움직임 벡터 차분이 합해지기 전의 분할 영역에 대한 움직임 벡터일 수 있다.
초기 움직임 벡터 및 움직임 벡터 차분을 합함으로써 생성된 움직임 벡터를 보정된 움직임 벡터로 명명할 수 있다. 말하자면, 보정된 움직임 벡터는 움직임 벡터 차분이 합해진 후의 분할 영역에 대한 움직임 벡터일 수 있다.
GPM 정보는 분할 영역에 대한 움직임 벡터 차분 사용 정보를 포함할 수 있다.
분할 영역에 대한 움직임 벡터 차분 사용 정보는 분할 영역에 대하여 움직임 벡터 차분이 추가적으로 사용되는지 여부를 나타내는 정보일 수 있다. 움직임 벡터 차분 사용 정보는 플래그일 수 있다.
움직임 벡터 차분 사용 정보의 값이 제1 기정의된 값(예를 들면, '0')인 경우, 움직임 벡터 차분의 시그널링이 생략될 수 있고, 움직임 벡터 차분이 사용되지 않을 수 있다. 이 경우, 분할 영역에 대한 움직임 벡터는 움직임 벡터 인덱스가 가리키는 움직임 벡터일 수 있다.
움직임 벡터 차분 사용 정보의 값이 제2 기정의된 값(예를 들면, '1')인 경우, 움직임 벡터 차분이 시그널링될 수 있고, 움직임 벡터 차분이 분할 영역에 대한 움직임 벡터를 유도하기 위해 사용될 수 있다.
전술된 GPM에 의해 생성되는 각 분할 영역에 대한 예측 방법 정보의 시그널링은 생략될 수도 있다.
GPM 정보는 예측 모드 정보를 포함할 수 있다.
예측 모드 정보는 분할 영역에 대하여 인터 예측 및 인트라 예측 중 어떤 것이 사용되는가를 나타낼 수 있고, 분할 영역에 대한 움직임 벡터 또는 인트라 예측 모드를 가리킬 수 있다.
예측 모드 정보는 움직임 벡터 후보 리스트 내의 움직임 벡터들 및 MPM 리스트 내의 인트라 예측 모드들 중 하나를 가리킬 수 있다. 예측 모드 정보는 인덱스일 수 있다.
예를 들면, P는 예측 모드 정보의 값을 나타낼 수 있다.
예를 들면, P가 움직임 벡터 후보 리스트의 크기인 M보다 더 작은 경우, 분할 영역에 대해 인터 예측이 사용될 수 있고, 움직임 벡터 후보 리스트 내의 움직임 벡터들 중 P가 가리키는 움직임 벡터를 사용하여 분할 영역에 대한 부호화/복호화가 수행될 수 있다. P는 움직임 벡터 후보 리스트에 대한 인덱스일 수 있다.
예를 들면, P가 움직임 벡터 후보 리스트의 크기인 M의 이상인 경우, 분할 영역에 대해 인트라 예측이 사용될 수 있고, MPM 리스트 내의 인트라 예측 모드들 중 P-M이 가리키는 인트라 예측 모드를 사용하여 분할 영역에 대한 부호화/복호화가 수행될 수 있다. P-M은 MPM 리스트에 대한 인덱스일 수 있다.
예를 들면, P가 MPM 리스트의 크기인 N 보다 더 작은 경우, 분할 영역에 대해 인트라 예측이 사용될 수 있고, MPM 리스트 내의 인트라 예측 모드들 중 P가 가리키는 인트라 예측 모드를 사용하여 분할 영역에 대한 부호화/복호화가 수행될 수 있다. P는 MPM 리스트에 대한 인덱스일 수 있다.
예를 들면, P가 MPM 리스트의 크기인 N의 이상인 경우, 분할 영역에 대해 인터 예측이 사용될 수 있고, 움직임 벡터 후보 리스트 내의 움직임 벡터들 중 P-N이 가리키는 움직임 벡터를 사용하여 분할 영역에 대한 부호화/복호화가 수행될 수 있다. P-N은 움직임 벡터 후보 리스트에 대한 인덱스일 수 있다.
도 45는 일 예에 따른 인터 예측이 사용되는 분할 영역에 템플릿 매칭을 적용함으로써 예측 신호를 개선하는 방법을 나타낸다.
예측 신호의 개선은 템플릿 매칭을 이용하는 움직임 벡터의 개선(refinement)을 의미할 수 있다. 템플릿 매칭을 이용하여 보정된 움직임 벡터가 유도될 수 있다.
실시예들에서, 템플릿 영역은 전술된 제1 부분 템플릿 영역 또는 제2 부분 템플릿 영역을 의미할 수 있다. 분할 영역은 제1 분할 영역 또는 제2 분할 영역을 의미할 수 있다.
템플릿 영역에 분할 영역의 움직임 정보를 적용함으로써 참조 템플릿이 특정될 수 있다.
예를 들면, 참조 템플릿의 위치는 템플릿 영역이 움직임 벡터만큼 이동한 위치일 수 있다. 참조 템플릿을 포함하는 참조 픽처는 분할 영역에 대한 참조 픽처 인덱스가 가리키는 픽처일 수 있다.
초기 참조 템플릿은 템플릿 영역에 분할 영역의 움직임 정보를 적용함으로써 특정된 참조 템플릿을 의미할 수 있다. 초기 참조 템플릿을 특정하는 움직임 벡터를 초기 움직임 벡터로 명명할 수 있다. 말하자면, 초기 움직임 벡터는 개선이 적용되기 전의 움직임 벡터일 수 있다.
초기 참조 템플릿이 결정되면, 탐색 영역이 결정될 수 있다. 탐색 영역은 참조 픽처 내의 초기 참조 템플릿을 포함하는 영역일 수 있다.
예를 들면, 탐색 영역은 초기 참조 템플릿의 영역을 기준으로 결정될 수 있다.
예를 들면, 초기 참조 템플릿은 탐색 영역의 중심에 위치할 수 있다.
예를 들면, 탐색 영역은 특정된 크기를 가질 수 있다. 탐색 영역의 크기는 NxM일 수 있다. N은 양의 정수일 수 있다. M은 양의 정수일 수 있다.
예를 들면, N은 2, 4, 8 또는 16일 수 있다. M은 2, 4, 8 또는 16일 수 있다. N은 2P일 수 있다. P는 1 이상의 정수일 수 있다. M은 2Q일 수 있다. Q는 1 이상의 정수일 수 있다.
예를 들면, 탐색 영역은 참조 픽처 내의 복수의 영역들 중 초기 참조 템플릿을 포함하는 영역일 수 있다.
최소 비용 참조 템플릿은 탐색 영역 내의 후보 참조 템플릿들 중 대상 템플릿과의 오차 비용이 최소인 후보 참조 템플릿일 수 있다. 말하자면, 탐색 영역 내의 후보 참조 템플릿들에 대하여 대상 템플릿과의 오차 비용들이 계산될 수 있고, 계산된 오차 비용들 중 최소의 오차 비용을 갖는 후보 참조 템플릿이 최소 비용 참조 템플릿으로서 선택될 수 있다.
보정된 움직임 벡터는 최소 비용 참조 템플릿을 가리킬 수 있다. 예를 들면, 최소 비용 참조 템플릿의 위치는 대상 템플릿이 보정된 움직임 벡터만큼 이동한 위치일 수 있다.
후보 참조 템플릿은 초기 참조 템플릿이 탐색 영역 내에서 이동함으로써 결정될 수 있다. 후보 참조 템플릿의 형태는 초기 참조 템플릿의 형태와 동일할 수 있다. 후보 참조 템플릿은 탐색 영역을 벗어나지 않을 수 있다.
후보 참조 템플릿들의 위치들은 서로 다를 수 있다. 후보 참조 템플릿들은 탐색 영역 내에서 도출될 수 있는 서로 다른 위치들을 갖는 모든 참조 템플릿들일 수 있다.
최소 비용 참조 템플릿이 결정되면, 대상 블록에 대한 참조 블록이 결정될 수 있다. 최소 비용 참조 템플릿에 대한 참조 블록의 상대적인 위치는 대상 템플릿에 대한 대상 블록의 상대적인 위치와 동일할 수 있다.
참조 블록은 참조 픽처 내의 블록일 수 있다. 참조 블록은 대상 템플릿의 위치 및 최소 비용 참조 템플릿의 위치를 기준으로 현재 블록에 대응하는 블록일 수 있다. 대상 블록의 크기 및 참조 블록의 크기는 동일할 수 있다.
대상 블록에 대한 참조 블록이 대상 블록에 대한 예측 블록으로 사용될 수 있다.
최소 비용 참조 템플릿이 대상 블록에 대한 참조 템플릿으로 사용될 수 있다.
템플릿 매칭을 사용함으로써 결정된 보정된 움직임 벡터는 대상 블록 또는 분할 영역의 움직임 벡터로서 저장 및 사용될 수 있다.
초기 움직임 벡터 및 템플릿 매칭을 사용함으로써 결정된 보정된 움직임 벡터는 대상 블록 또는 분할 영역의 움직임 벡터로서 저장 및 사용될 수 있다.
움직임 벡터 차분을 적용함으로써 결정된 보정된 움직임 벡터는 대상 블록 또는 분할 영역의 움직임 벡터로서 저장 및 사용될 수 있다.
초기 움직임 벡터 및 움직임 벡터 차분을 사용함으로써 결정된 보정된 움직임 벡터는 대상 블록 또는 분할 영역의 움직임 벡터로서 저장 및 사용될 수 있다.
전술된 실시예에 의해 도출된 움직임 벡터는 리스트의 후보 또는 리스트의 후보의 일부로서 사용될 수 있다. 도출된 움직임 벡터는 보정된 움직임 벡터일 수 있다.
전술된 실시예에 의해 도출된 움직임 벡터는 머지 리스트의 히스토리 기반 머지 후보의 움직임 벡터로서 사용될 수 있다.
전술된 실시예에 의해 도출된 움직임 벡터는 머지 리스트의 머지 후보의 움직임 벡터로서 사용될 수 있다.
전술된 실시예에 의해 도출된 움직임 벡터는 향상된 움직임 벡터 예측(Advanced Motion Vector Prediction; AMVP) 모드의 AMVP 후보 리스트의 예측 움직임 벡터 후보로서 사용될 수 있다. 예측 움직임 벡터 후보는 공간적 예측 움직임 벡터 후보일 수 있다.
전술된 실시예에 의해 도출된 움직임 벡터는 디블록킹 필터링을 위해 사용될 수 있다.
도 46은 일 예에 따른 움직임 벡터 차분을 사용하여 예측 신호를 개선하는 방법을 나타낸다.
인터 예측이 사용되는 분할 영역에 대하여, 분할 영역에 대한 움직임 벡터에 움직임 벡터 차분이 적용될 수 있다.
예측 움직임 벡터는 분할 영역에 대한 움직임 벡터를 나타낼 수 있다. 예측 움직임 벡터는 움직임 벡터 차분이 가해지기 전의 분할 영역에 대한 움직임 벡터일 수 있다.
보정된 움직임 벡터는 예측 움직임 벡터 및 움직임 벡터 차분의 합일 수 있다. 보정된 움직임 벡터는 움직임 벡터 차분이 가해진 후의 분할 영역에 대한 움직임 벡터일 수 있다.
GPM의 분할 모드에 의해 대상 블록 내의 분할 영역이 결정될 수 있다. 분할 영역에 대응하는 참조 블록을 지시하는 (보정된) 움직임 벡터는 예측 움직임 벡터 및 움직임 벡터 차분의 합일 수 있다. 말하자면, 움직임 벡터 후보 리스트를 사용하여 결정된 예측 움직임 벡터 및 움직임 벡터 차분을 합함으로써 분할 영역에 대응하는 참조 블록을 지시하는 (보정된) 움직임 벡터가 결정될 수 있다..
움직임 벡터 차분은 방향 및 오프셋에 의해 표현될 수 있다. 방향은 움직임 벡터 차분이 나타내는 움직임 벡터의 방향일 수 있다. 오프셋은 움직임 벡터 차분이 나타내는 움직임 벡터의 크기일 수 있다.
움직임 벡터 차분은 N 개의 방향들 중 하나의 방향을 나타낼 수 있다. N은 양의 정수일 수 있다. N은 8일 수 있다.
방향들을 나타내는 방향 값들은 테이블, 배열 및 리스트와 같은 데이터 구조 내에 미리 정의될 수 있다.
GPM 정보는 방향 값 정보를 포함할 수 있다. 방향 값 정보는 데이터 구조 내에 정의된 방향 값들 중 하나를 지시할 수 있다. 방향 값 정보는 데이터 구조에 대한 인덱스일 수 있다.
예를 들면, 방향 값들은 {0 도, 45 도, 90 도, 135 도, 180 도, 225 도, 270 도, 315 도}일 수 있다.
움직임 벡터 차분은 M 개의 오프셋들 중 하나의 오프셋을 나타낼 수 있다. M은 양의 정수일 수 있다. M은 9일 수 있다.
오프셋들을 나타내는 오프셋 값들은 테이블, 배열 및 리스트와 같은 데이터 구조 내에 미리 정의될 수 있다.
GPM 정보는 오프셋 정보를 포함할 수 있다. 오프셋 정보는 데이터 구조 내에 정의된 오프셋 값들 중 하나를 지시할 수 있다. 오프셋 정보는 데이터 구조에 대한 인덱스일 수 있다.
예를 들면, 오프셋 값들은 {1/4-펠(pel), 1/2-펠, 1-펠, 2-펠, 3-펠, 4-펠, 6-펠, 8-펠, 16-펠}일 수 있다.
움직임 벡터 차분은 방향 값 및 오프셋 값의 조합일 수 있다. 움직임 벡터 차분은 방향 값 및 오프셋 값의 조합으로서 표현될 수 있다.
또는, 움직임 벡터 차분은 방향 값 및 오프셋 값 중 적어도 하나일 수 있다. 움직임 벡터 차분은 방향 값 및 오프셋 값 중 적어도 하나로서 표현될 수 있다.
GPM에 적용될 수 있는 혼합 예측 모드
GPM의 각 분할 영역은 혼합된 예측을 사용하여 부호화/복호화될 수 있다. 혼합된 예측은 인터 예측 및 인트라 예측의 양자를 사용하는 예측일 수 있다.
분할 영역에 대한 혼합된 예측이 사용되는 경우, 복수의 분할 영역들 중 적어도 하나의 분할 영역에 대한 예측 블록은 인트라 예측 블록 및 인터 예측 블록의 가중치가 부여된 평균일 수 있다. 인트라 예측 블록은 분할 영역에 대한 인트라 예측에 의해 생성된 예측 블록일 수 있다. 인터 예측 블록은 분할 영역에 대한 인터 예측에 의해 생성된 예측 블록일 수 있다.
인트라 예측 블록에 대한 가중치는 N일 수 있다. N은 양의 정수일 수 있다.
인터 예측 블록에 대한 가중치는 M일 수 있다. M은 양의 정수일 수 있다.
예를 들면, N 및 M은 대상 블록 또는 분할 영역에 인접한 블록들이 인트라 예측을 사용하여 부호화/복호화되었는지 여부에 기반하여 결정될 수 있다.
대상 블록 또는 분할 영역에 인접한 블록들은 대상 블록 또는 분할 영역의 상단에 인접한 상단 블록 및 대상 블록 또는 분할 영역의 좌측에 인접한 좌측 블록을 포함할 수 있다.
예를 들면, 상단 블록의 예측 방법 및 좌측 블록의 예측 방법이 모두 인트라 예측인 경우, 인트라 예측 블록의 가중치는 N일 수 있고, 인터 예측 블록의 가중치는 1일 수 있다. N은 2 이상의 정수일 수 있다. 예를 들면, N은 2 또는 3일 수 있다.
예를 들면, 상단 블록의 예측 방법 및 좌측 블록의 예측 방법 중 하나는 인트라 예측이고, 다른 하나는 인터 예측인 경우, 인트라 예측 블록의 가중치는 2일 수 있고, 인터 예측 블록의 가중치는 2일 수 있다.
예를 들면, 상단 블록의 예측 방법 및 좌측 블록의 예측 방법이 모두 인터 예측인 경우, 인트라 예측 블록의 가중치는 1일 수 있고, 인터 예측 블록의 가중치는 M일 수 있다. M은 2 이상의 정수일 수 있다. 예를 들면, M은 2 또는 3일 수 있다.
분할 영역에 대한 혼합된 예측이 사용되는 경우, 분할 영역에 대한 예측 블록은 아래의 수식 4에 따라서 생성될 수 있다.
[수식 4]
Pcombine = (MㆍPintra + NㆍPinter + 2) >> 2
Pcombine는 가중치가 부여된 평균을 사용하는 혼합된 예측의 예측 블록일 수 있다. 말하자면, Pcombine는 혼합된 예측의 예측 블록일 수 있다.
Pintra는 인트라 예측 블록일 수 있다. N은 인트라 예측 블록에 대한 가중치일 수 있다.
Pinter는 인터 예측 블록일 수 있다. M은 인터 예측 블록에 대한 가중치일 수 있다.
혼합된 예측을 위한 인터 예측 및 인트라 예측을 위해서 실시예들에서 설명된 인터 예측들 및 인트라 예측들 중 적어도 하나가 사용될 수 있다.
일 실시예에서, 혼합된 예측의 인트라 예측을 위한 인트라 예측 모드는 특정 인트라 예측 모드로 고정될 수 있다. 특정 인트라 예측 모드는 플래너 모드일 수 있다.
GPM 정보는 분할 영역에 대한 혼합 예측 사용 정보를 포함할 수 있다.
분할 영역에 대한 혼합 예측 사용 정보는 분할 영역에 대하여 혼합된 예측이 적용되는지 여부를 지시할 수 있다. 혼합 예측 사용 정보는 플래그일 수 있다.
GPM 정보에 대한 시그널링
GPM 정보는 모드 정보를 포함할 수 있다.
모드 정보는 제1 분할 영역 예측 모드 정보 및 제2 분할 영역 예측 모드 정보에 대응할 수 있다.
모드 정보는 아래에서 설명되는 정보들의 적어도 하나를 포함할 수 있다.
1) 모드 정보는 분할 모드 정보를 포함할 수 있다.
분할 모드 정보는 GPM의 분할 모드를 명시적으로 지시하는 값일 수 있다.
분할 모드 정보는 GPM의 복수의 후보 분할 모드들 중 하나를 가리킬 수 있다. 분할 모드 정보는 GPM의 복수의 후보 분할 모드들 중 하나를 가리키는 인덱스일 수 있다.
2) 모드 정보는 GPM에 의해 생성되는 복수의 분할 영역들에 대한 예측 방법 정보들을 포함할 수 있다.
예측 방법 정보들은 제1 분할 영역에 대한 제1 예측 방법 정보 및 제2 분할 영역에 대한 제2 예측 방법 정보를 포함할 수 있다.
분할 영역에 대한 예측 방법 정보는 인트라 예측 및 인터 예측 중 하나를 나타낼 수 있다. 분할 영역에 대한 예측 방법 정보는 분할 영역에 대하여 인트라 예측 및 인터 예측 중 어떤 것이 사용되는 가를 나타낼 수 있다. 예측 방법 정보는 플래그일 수 있다.
예를 들면, 분할 영역에 대한 예측 방법 정보의 값이 제1 기정의된 값(또는, '0')인 경우, 분할 영역에 대하여 인터 예측이 사용될 수 있다.
예를 들면, 분할 영역에 대한 예측 방법 정보의 값이 제2 기정의된 값(또는, '1')인 경우, 분할 영역에 대하여 인트라 예측이 사용될 수 있다.
3) 모드 정보는 GPM에 의해 생성되는 복수의 분할 영역들에 대한 혼합 예측 사용 정보들을 포함할 수 있다.
혼합 예측 사용 정보들은 제1 분할 영역에 대한 제1 혼합 예측 사용 정보 및 제2 분할 영역에 대한 제2 혼합 예측 사용 정보를 포함할 수 있다.
분할 영역에 대한 혼합 예측 사용 정보는 분할 영역에 대하여 혼합된 예측이 사용되는지 여부를 나타내는 정보일 수 있다. 혼합 예측 사용 정보는 플래그일 수 있다.
예를 들면, 분할 영역에 대한 혼합 예측 사용 정보의 값이 제1 기정의된 값(또는, '0')인 경우, 분할 영역에 대하여 혼합 예측이 사용되지 않을 수 있다.
예를 들면, 분할 영역에 대한 혼합 예측 사용 정보의 값이 제2 기정의된 값(또는, '1')인 경우, 분할 영역에 대하여 혼합 예측이 사용될 수 있다.
4) 모드 정보는 분할 영역에 대한 인트라 예측 정보를 포함할 수 있다.
분할 영역에 대한 예측 정보가 인트라 예측을 나타내면, 분할 영역에 대해 인트라 예측이 사용될 수 있다. 분할 영역에 대해 인트라 예측이 사용되는 경우, GPM 정보는 분할 영역에 대한 인트라 예측 정보를 포함할 수 있다.
인트라 예측 정보는 인트라 예측 모드를 포함할 수 있다.
분할 영역에 대한 인트라 예측 모드는 플래너 모드, DC 모드, 방향성 모드, 위치 기반 인트라 예측 조합(Position Dependent intra Prediction Combination; PDPC), 행렬 가중 인트라 예측(Matrix-weighted Intra Prediction; MIP) 및 인트라 블록 카피(Intra Block Copy; IBC) 등을 포함할 수 있다.
또한, 분할 영역에 대한 인트라 예측 모드는 1) 대상 블록에 인접한 복호화된 영역 또는 2) 대상 블록을 포함하는 특정 영역(예를 들면, 슬라이스, 타일 및 픽처 등) 내의 복호화된 영역으로부터 유도될 수 있는 다양한 예측 모드들을 포함할 수 있다.
또한, 인트라 예측 정보는 다중 참조 라인(Multiple Reference Line; MRL)에 대한 인덱스를 포함할 수 있다. MRL은 대상 블록에 대한 복수의 참조 샘플 라인들일 수 있다. MRL에 대한 인덱스는 복수의 참조 샘플 라인들 중 대상 블록 또는 분할 영역에 대한 인트라 예측을 위해 사용되는 참조 샘플 라인을 지시할 수 있다.
5) 모드 정보는 분할 영역에 대한 인터 예측 정보를 포함할 수 있다.
인터 예측 정보는 분할 영역에 대한 인터 예측 모드를 결정하기 위한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 인터 예측 모드는 머지 모드 및 AMVP 모드 등을 포함할 수 있다.
예를 들면, 인터 예측 정보는 분할 영역에 대해 머지 모드가 사용되는지 여부를 나타내는 머지 모드 사용 정보를 포함할 수 있다.
예를 들면, 인터 예측 정보는 분할 영역에 대해 AMVP 모드가 사용되는지 여부를 나타내는 AMVP 모드 사용 정보를 포함할 수 있다.
예를 들면, 인터 예측 정보는 분할 영역에 대한 예측 움직임 벡터 인덱스를 포함할 수 있다.
예를 들면, 인터 예측 정보는 분할 영역에 대한 움직임 벡터 차분을 포함할 수 있다.
예를 들면, 인터 예측 정보는 분할 영역에 대한 참조 방향을 포함할 수 있다.
예를 들면, 인터 예측 정보는 분할 영역에 대한 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다.
6) 또한, 모드 정보는 실시예들에서 전술된 분할 영역에 대한 정보를 포함할 수 있다.
복수의 모드 정보들이 구성될 수 있다.
데이터 구조는 복수의 요소들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 데이터 구조는 버퍼(buffer)일 수 있다. 복수의 요소들의 개수는 N일 수 있다. N은 양의 정수일 수 있다. 예를 들면, N은 6일 수 있다.
데이터 구조의 복수의 요소들은 복수의 모드 정보들일 수 있다. 복수의 모드 정보들은 데이터 구조의 복수의 요소들로서 저장될 수 있다.
GPM 정보는 복수의 분할 영역들에 대한 복수의 모드 인덱스들을 포함할 수 있다.
GPM 정보는 제1 분할 영역에 대한 제1 모드 인덱스 및 제2 분할 영역에 대한 제2 모드 인덱스를 포함할 수 있다.
분할 영역에 대한 모드 인덱스는 데이터 구조의 복수의 모드 정보들 중 분할 영역에 적용되는 모드 정보를 지시할 수 있다. 분할 영역에 대한 모드 정보는 분할 영역에 적용되는 GPM의 방법을 지시할 수 있다.
GPM에 의해 생성되는 복수의 분할 영역들의 각 분할 영역에 대하여, 데이터 구조의 N 개의 요소들 중 하나의 요소를 지시하는 모드 인덱스에 의해 분할 영역에 대한 예측이 수행될 수 있다.
도 47은 일 예에 따른 분할 영역들에 대한 참조 픽셀들을 나타낸다.
도 47에서, P0은 제1 분할 영역을 나타낼 수 있다. P1은 제2 분할 영역을 나타낼 수 있다.
제1 분할 영역 및 제2 분할 영역에 대하여 인트라 예측이 사용될 때, 대상 블록에 대한 참조 영역은 제1 분할 영역에 대한 제1 참조 영역 및 제2 분할 영역에 대한 제2 참조 영역으로 분할될 수 있다. 대상 블록에 대한 참조 영역은 하나 이상의 참조 픽셀 라인들을 포함할 수 있다.
제1 참조 영역은 제1 분할 영역에 의해 참조되는 제1 참조 샘플들을 포함하는 영역이고,
제2 참조 영역은 제2 분할 영역에 의해 참조되는 제2 참조 샘플들을 포함하는 영역일 수 있다.
참조 영역은 참조 샘플들의 영역일 수 있다. 참조 샘플은 인트라 예측을 위해 참조되는 샘플들을 의미할 수 있다. 또는, 참조 영역은 하나 이상의 참조 샘플 라인들일 수 있다.
대상 블록에 대한 참조 영역은 분할 경계의 연장선 및 참조 픽셀 라인 간의 교점들을 기준으로 제1 참조 영역 및 제2 참조 영역으로 분할될 수 있다.
제1 참조 영역은 제1 참조 샘플들을 포함하는 영역일 수 있다. 제2 참조 영역은 제2 참조 샘플들을 포함하는 영역일 수 있다.
대상 블록에 대한 참조 샘플들 중 제1 참조 영역에 인접한 참조 샘플은 제1 참조 영역에 포함될 수 있다. 대상 블록에 대한 참조 샘플들 중 제2 참조 영역에 인접한 참조 샘플은 제2 참조 영역에 포함될 수 있다.
교점들 사이의 참조 샘플들 중 적어도 하나의 참조 샘플이 제1 참조 영역에 포함되면, 나머지의 참조 샘플들도 제1 참조 영역에 포함될 수 있다. 교점들 사이의 참조 샘플들 중 적어도 하나의 참조 샘플이 제1 참조 영역에 포함되면 교점들 사이에 있지 않은 참조 샘플은 제2 참조 영역에 포함될 수 있다.
교점들 사이의 참조 샘플들 중 적어도 하나의 참조 샘플이 제2 참조 영역에 포함되면, 나머지의 참조 샘플들도 제2 참조 영역에 포함될 수 있다. 교점들 사이의 참조 샘플들 중 적어도 하나의 참조 샘플이 제2 참조 영역에 포함되면 교점들 사이에 있지 않은 참조 샘플은 제1 참조 영역에 포함될 수 있다.
분할 경계가 수직선 또는 수평선인 경우와 같이, 분할 경계의 연장선 및 참조 픽셀 라인 간의 교점이 하나일 수 있다. 이러한 경우, 대상 블록에 인접하지 않은 참조 샘플은 자신과 인접한 참조 샘플이 속하는 참조 영역에 포함될 수 있다.
제1 분할 영역에 적용되는 제1 인트라 예측 모드는 분할 경계의 각도에 의해 제한될 수 있다. 제1 분할 영역에 적용되는 제1 인트라 예측 모드는 제1 분할 영역에 대한 제1 참조 샘플들을 참조하는 인트라 예측 모드로 제한될 수 있다.
제2 분할 영역에 적용되는 제2 인트라 예측 모드는 분할 경계의 각도에 의해 제한될 수 있다. 제2 분할 영역에 적용되는 제2 인트라 예측 모드는 제2 분할 영역에 대한 제2 참조 샘플들을 참조하는 인트라 예측 모드로 제한될 수 있다.
전술된 것과 같이, 제1 분할 영역에 대한 제1 예측 모드 리스트가 생성될 수 있고, 제2 분할 영역에 대한 제2 예측 모드 리스트가 생성될 수 있다. 제1 예측 모드 리스트는 제1 MPM 리스트일 수 있다. 제2 예측 모드 리스트는 제2 MPM 리스트일 수 있다.
제1 MPM 리스트의 MPM들은 제1 분할 영역에 대한 참조 샘플들 만을 참조하는 인트라 예측 모드들로 제한될 수 있다. 말하자면, 제1 분할 영역이 참조할 수 있는 제1 참조 영역 내의 참조 픽셀들 만을 참조하는 인트라 예측 모드들 만을 사용하여 제1 MPM 리스트가 독립적으로 구성될 수 있다. 특정 인트라 예측 모드가 제1 분할 영역에 포함되지 않는 참조 픽셀을 참조할 경우 특정 인트라 예측 모드는 제1 MPM 리스트에 포함되지 않을 수 있다.
제2 MPM 리스트의 MPM들은 제2 분할 영역에 대한 참조 샘플들 만을 참조하는 인트라 예측 모드들로 제한될 수 있다. 말하자면, 제2 분할 영역이 참조할 수 있는 제2 참조 영역 내의 참조 픽셀들 만을 참조하는 인트라 예측 모드들 만을 사용하여 제2 MPM 리스트가 독립적으로 구성될 수 있다. 특정 인트라 예측 모드가 제2 분할 영역에 포함되지 않는 참조 픽셀을 참조할 경우 특정 인트라 예측 모드는 제2 MPM 리스트에 포함되지 않을 수 있다.
말하자면, 제1 MPM 리스트 및 제2 MPM 리스트는 서로 독립적으로 구성될 수 있다.
도 48은 일 예에 따른 2 개의 인트라 예측 모드들을 사용하는 GPM이 적용되는 대상 블록을 나타낸다.
인트라 예측을 위한 기하학적 분할이 적용되는 제1 분할 영역 및 제2 분할 영역에 대하여 2 개의 인트라 예측 모드들을 사용하는 부호화 및 복호화가 수행될 수 있다.
여기에서, 인트라 예측 모드들은 플래너 모드, DC 모드 및 방향성 인트라 예측 모드들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 분할 영역에 대해 플래너 모드, DC 모드 및 방향성 인트라 예측 모드 중 하나를 사용하는 인트라 예측이 수행될 수 있다. 제2 분할 영역에 대해 플래너 모드, DC 모드 및 방향성 인트라 예측 모드 중 다른 하나를 사용하는 인트라 예측이 수행될 수 있다.
제1 분할 영역의 제1 참조 영역 및 제2 분할 영역의 제2 참조 영역이 서로 다른 경우, 제1 분할 영역에 적용되는 제1 인트라 예측 모드 및 제2 분할 영역에 적용되는 제2 인트라 예측 모드는 동일할 수 있다. 또는, 제1 분할 영역의 제1 참조 영역 및 제2 분할 영역의 제2 참조 영역이 서로 다른 경우, 제1 분할 영역에 적용되는 제1 인트라 예측 모드 및 제2 분할 영역에 적용되는 제2 인트라 예측 모드는 서로 다를 수도 있다.
제1 분할 영역에 적용되는 제1 인트라 예측 모드는 모든 가용한 인트라 예측 모드들 중에서 선택될 수 있다. 제2 분할 영역에 적용되는 제2 인트라 예측 모드는 모든 가용한 인트라 예측 모드들 중에서 선택될 수 있다
제1 분할 영역에 적용되는 제1 인트라 예측 모드는 제1 분할 영역에 대한 제1 MPM 리스트 내에 존재하는 MPM들 중에서 선택될 수 있다.
제2 분할 영역에 적용되는 제2 인트라 예측 모드는 제2 분할 영역에 대한 제2 MPM 리스트 내에 존재하는 MPM들 중에서 선택될 수 있다.
제1 분할 영역에 대한 제1 인트라 예측 모드 및/또는 제2 분할 영역에 대한 제2 인트라 예측 모드는 분할 모드에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들면, 분할 모드의 값이 특정 값일 경우, 특정 인트라 예측 모드가 제1 분할 영역 및/또는 제2 분할 영역에 대해 사용될 수 있다.
분할 모드에 기반하여 하나 이상의 인트라 예측 모드들을 포함하는 인트라 예측 모드 세트가 결정될 수 있다. 제1 분할 영역에 대한 제1 인트라 예측 모드 및/또는 제2 분할 영역에 대한 제2 인트라 예측 모드는 결정된 인트라 예측 모드 세트 내에 존재하는 하나 이상의 인트라 예측 모드들 중에서 선택될 수 있다.
예를 들면, 인트라 예측 모드 세트는 1) 분할 모드가 나타내는 각도의 방향에 수직인 방향을 갖는 인트라 예측 모드, 2) 플래너 모드 및 3) DC 모드를 포함할 수 있다. 인트라 예측 모드 세트는 다른 인트라 예측 모드를 더 포함할 수도 있다.
분할 모드가 나타내는 각도는 분할 모드에 따라 대상 블록을 분할하는 분할 선의 각도를 의미할 수 있다. 또는, 분할 모드가 나타내는 각도는 θ를 의미할 수 있다.
예를 들면, 인트라 예측 모드 세트는 1) 분할 모드가 나타내는 각도의 방향에 수평인 방향을 갖는 인트라 예측 모드, 2) 플래너 모드 및 3) DC 모드를 포함할 수 있다. 인트라 예측 모드 세트는 다른 인트라 예측 모드를 더 포함할 수도 있다.
도 49는 일 예에 따른 고정된 인트라 예측 모드들을 사용하는 GPM이 적용되는 대상 블록을 나타낸다.
제1 분할 영역 및 제2 분할 영역 중 적어도 하나에 대한 인트라 예측 모드는 특정 인트라 예측 모드로 고정될 수 있다.
예를 들면, 특정 인트라 예측 모드는 플래너 모드 또는 DC 모드일 수 있다.
예를 들면, 제1 분할 영역에 대해서는 방향성 인트라 예측 모드가 사용될 수 있다. 제2 분할 영역에 대해서는 플래너 모드가 고정적으로 사용될 수 있다.
예를 들면, 대상 블록의 최좌측 최상단 픽셀을 포함하는 분할 영역에 대해서는 방향성 인트라 예측 모드를 사용하는 예측이 수행될 수 있다. 대상 블록의 최좌측 최상단 픽셀을 포함하지 않는 다른 분할 영역에 대해서는 고정된 인트라 예측 모드(예를 들면, 플래너 모드 또는 DC 모드)를 사용하는 예측이 수행될 수 있다.
예를 들면, 대상 블록의 최좌측 최상단 픽셀을 포함하는 분할 영역에 대해서는 전체의 인트라 예측 모드들 중에서 하나의 인트라 예측 모드가 선택될 수 있다.
도 50은 일 예에 따른 고정된 인트라 예측 모드들을 사용하는 GPM이 적용되는 대상 블록을 나타낸다.
제1 분할 영역 및 제2 분할 영역 중 적어도 하나에 대한 인트라 예측 모드는 특정 인트라 예측 모드로 고정될 수 있다.
예를 들면, 특정 인트라 예측 모드는 플래너 모드 또는 DC 모드일 수 있다.
예를 들면, 제1 분할 영역에 대해서는 플래너 모드가 고정적으로 사용될 수 있다. 제2 분할 영역에 대해서는 방향성 인트라 예측 모드가 사용될 수 있다.
예를 들면, 대상 블록의 최좌측 최상단 픽셀을 포함하는 분할 영역에 대해서는 고정된 인트라 예측 모드(예를 들면, 플래너 모드 또는 DC 모드)를 사용하는 예측이 수행될 수 있다. 대상 블록의 최좌측 최상단 픽셀을 포함하지 않는 다른 분할 영역에 대해서는 방향성 인트라 예측 모드를 사용하는 예측이 수행될 수 있다.
예를 들면, 대상 블록의 최좌측 최상단 픽셀을 포함하지 않는 다른 분할 영역에 대해서는 전체의 인트라 예측 모드들 중에서 하나의 인트라 예측 모드가 선택될 수 있다.
도 51은 일 예에 따른 인트라 예측 모드 및 비-인트라 예측을 사용하는 GPM이 적용되는 대상 블록을 나타낸다.
제1 분할 영역 및 제2 분할 영역 중 하나에 대해서는 기존의 인트라 예측 모드를 사용하는 인트라 예측이 적용될 수 있다. 여기에서, 기존의 인트라 예측 모드는 플래너 모드 또는 DC 모드와 같은 하나의 인트라 예측 모드로 고정될 수 있다.
제1 분할 영역 및 제2 분할 영역 중 다른 하나에 대해서는 비-인트라 예측이 적용될 수 있다.
예를 들면, 비-인트라 예측은 원본 신호들 간의 차분 값을 사용하여 제2 분할 영역에 대한 제2 예측 블록을 결정하는 예측일 수 있다.원본 신호들은 원본 영상의 픽셀들을 의미할 수 있다.
원본 신호들 간의 차분 값은 차등 펄스 코드 변조(Differential Pulse Code Modulation; DPCM)에 의해 생성된 값일 수 있다.
제2 분할 영역에 대해서는 제2 분할 영역 평균 값 또는 제2 분할 영역 중간 값이 도출될 수 있다.
제2 분할 영역 평균 값은 제2 분할 영역에 대응하는 원본 영상의 영역의 샘플들의 평균 값일 수 있다.
제2 분할 영역 중간 값은 제2 분할 영역에 대응하는 원본 영상의 영역의 샘플들의 중간 값일 수 있다.
GPM 정보는 제2 분할 영역 평균 값 또는 제2 분할 영역 중간 값을 포함할 수 있다. 제2 분할 영역 평균 값 또는 제2 분할 영역 중간 값은 비트스트림을 통해 부호화 장치(1600)로부터 복호화 장치(1700)로 시그널링될 수 있다.
제1 분할 영역에 대해서는 제1 분할 영역 평균 값 또는 제1 분할 영역 중간 값이 도출될 수 있다.
제1 분할 영역 평균 값은 제1 분할 영역에 대응하는 원본 영상의 영역의 샘플들의 평균 값일 수 있다.
제1 분할 영역 중간 값은 제1 분할 영역에 대응하는 원본 영상의 영역의 샘플들의 중간 값일 수 있다.
GPM 정보는 분할 영역 차이 값을 포함할 수 있다.
분할 영역 차이 값은 제2 분할 영역 평균 값 및 제1 분할 영역 평균 값 간의 차이일 수 있다.
분할 영역 차이 값은 제2 분할 영역 중간 값 및 제1 분할 영역 중간 값 간의 차이일 수 있다.
도 52는 일 예에 따른 N 개의 밴드들을 나타낸다.
비-인트라 예측이 적용되는 제2 분할 영역의 예측 신호를 위한 대표 값이 결정될 수 있다. 예측 신호는 제2 분할 영역에 대한 예측에 의해 생성되는 예측 값을 의미할 수 있다.
대상 블록 내의 픽셀이 가질 수 있는 값들의 범위는 N 개의 밴드들로 포함할 수 있다.
GPM 정보는 인덱스 차이 정보를 포함할 수 있다.
인덱스 차이 정보는 제1 밴드 인덱스 및 제2 밴드 인덱스 간의 차이를 나타낼 수 있다. 말하자면, 인덱스 차이 정보는 밴드들 간의 차이를 나타낼 수 있다.
제1 밴드 인덱스는 N 개의 밴드들 중 제1 분할 영역의 대표 값을 포함하는 밴드를 가리킬 수 있다.
제2 밴드 인덱스는 N 개의 밴드들 중 제2 분할 영역의 대표 값을 포함하는 밴드를 가리킬 수 있다.
비트스트림을 통해 인덱스 차이 정보가 부호화 장치(1600)로부터 복호화 장치(1700)로 시그널링될 수 있다.
제2 분할 영역의 예측 신호를 위한 대표 값은 제1 분할 영역의 대표 값 및 인덱스 차이 정보를 사용하여 결정할 수 있다.
제1 밴드 인덱스 및 제2 밴드 인덱스 간의 차이의 부호(sign)는 제1 분할 영역의 제1 참조 영역 내의 샘플들의 평균 값(또는, 중간 값) 및 제2 분할 영역의 제2 참조 영역 내의 샘플들의 평균 값(또는, 중간 값) 간의 차이에 기반하여 결정될 수 있다.
인덱스 차이 정보에 대한 시그널링이 수행된 후, 제2 분할 영역의 예측 신호를 위한 정확한 대표 값이 결정될 수 있다.
제2 분할 영역의 예측 신호를 위한 정확한 대표 값을 결정하기 위해 인덱스 차이 정보를 사용하여 결정된 밴드의 중간 값이 제2 분할 영역에 대한 예측을 위해 사용될 수 있다.
제2 분할 영역의 예측 신호를 위한 정확한 대표 값을 결정하기 위해 인덱스 차이 정보를 사용하여 결정된 밴드의 최소 값으로부터의 밴드 오프셋이 추가로 사용될 수 있다.
예를 들면, 제2 분할 영역의 예측 신호를 위한 대표 값은 인덱스 차이 정보를 사용하여 결정된 밴드의 최소 값 및 밴드 오프셋의 합일 수 있다.
GPM 정보는 밴드 오프셋을 포함할 수 있다.
비트스트림을 통해 밴드 오프셋이 부호화 장치(1600)로부터 복호화 장치(1700)로 시그널링될 수 있다.
도 53은 일 예에 따른 하나의 인트라 예측 모드를 사용하는 GPM이 적용되는 대상 블록을 나타낸다.
하나의 화면 내 예측 모드를 사용하는 GPM이 대상 블록에 적용되는 경우, GPM 정보는 차분 값 α를 포함할 수 있다. α는 정수일 수 있다.
비트스트림을 통해 α가 부호화 장치(1600)로부터 복호화 장치(1700)로 시그널링될 수 있다.
여기에서, 하나의 화면 내 예측 모드는 플래너 모드 또는 DC 모드로 고정될 수 있다. 하나의 화면 내 예측 모드는 제1 분할 영역 및 제2 분할 영역의 양자에 적용될 수 있다.
대상 블록은 경계 정보에 따라서 제1 분할 영역 및 제2 분할 영역으로 분할될 수 있다.
α는 제1 분할 영역의 픽셀들의 픽셀 값들의 평균 값 및 제2 분할 영역의 픽셀들의 픽셀 값들의 평균 값 간의 차분 값일 수 있다.
α는 제1 분할 영역의 픽셀들의 픽셀 값들의 중간 값 및 제2 분할 영역의 픽셀들의 픽셀 값들의 중간 값 간의 차분 값일 수 있다.
α는 제1 분할 영역의 특정 위치의 픽셀의 픽셀 값 및 제2 분할 영역의 특정 위치의 픽셀의 픽셀 값 간의 차분 값일 수 있다.
α는 제1 분할 영역에 대한 밴드의 인덱스 및 제2 분할 영역에 대한 밴드의 인덱스 간의 차이일 수 있다.
제1 분할 영역 및 제2 분할 영역에 대해 동일한 인트라 예측 모드를 사용하는 예측들이 수행될 수 있다.
제1 분할 영역의 픽셀들의 픽셀 값들은 인트라 예측 모드를 사용하는 예측에 의해 결정될 수 있다.
제1 분할 영역에 대한 인트라 예측 모드를 사용하는 예측에 의해 제1 분할 영역의 픽셀의 예측 값이 결정될 수 있다.
제2 분할 영역에 대한 인트라 예측 모드를 사용하는 예측에 의해 제2 분할 영역의 픽셀의 예측 값이 결정될 수 있다.
예측에 의해 생성된 제2 분할 영역의 픽셀에 오프셋이 더해질 수 있다. 말하자면, 제2 분할 영역의 픽셀의 픽셀 값은 예측에 의해 생성된 픽셀의 픽셀 값 및 오프셋의 합일 수 있다.
오프셋은 제1 분할 영역의 픽셀의 픽셀 값, 제2 분할 영역의 픽셀의 픽셀 값 및 α로부터 유도될 수 있다. 여기에서, 제1 분할 영역의 픽셀의 위치 및 제2 분할 영역의 픽셀의 위치는 동일할 수 있다.
α는 제2 분할 영역의 픽셀들의 픽셀 값들의 평균 값일 수 있다.
α는 제2 분할 영역의 픽셀들의 픽셀 값들의 중간 값일 수 있다.
α는 제2 분할 영역의 특정 위치의 픽셀의 픽셀 값일 수 있다.
일 실시예에서, 제2 분할 영역의 모든 픽셀들의 픽셀 값들은 盼와 동일하게 설정될 수 있다.
일 실시예에서, 제1 분할 영역 및 제2 분할 영역에 대해 동일한 인트라 예측 모드를 사용하는 예측들이 수행될 수 있다. 예측에 의해 생성된 제2 분할 영역의 픽셀에 오프셋이 더해질 수 있다. 말하자면, 제2 분할 영역의 픽셀의 픽셀 값은 예측에 의해 생성된 픽셀의 픽셀 값 및 오프셋의 합일 수 있다.
오프셋은 제1 분할 영역의 픽셀의 픽셀 값, 제2 분할 영역의 픽셀의 픽셀 값 및 α로부터 유도될 수 있다. 여기에서, 제1 분할 영역의 픽셀의 위치 및 제2 분할 영역의 픽셀의 위치는 동일할 수 있다.
도 54는 일 예에 따른 참조 샘플에 대한 인덱스를 사용하는 GPM이 적용되는 대상 블록을 나타낸다.
제1 분할 영역에 대해서는 인트라 예측을 사용하는 예측이 수행될 수 있다.
제2 분할 영역에 대해서는 예측 샘플을 가리키는 예측 샘플 인덱스가 사용될 수 있다.
예측 샘플은 제2 참조 영역 내의 제2 참조 샘플들 중 제2 분할 영역에 대한 예측을 위해 참조되는 참조 샘플일 수 있다.
예측 샘플은 제2 참조 영역에 대응하는 원본 영상의 참조 샘플들의 샘플 값들과 가장 유사한 값을 갖는 제2 참조 샘플일 수 있다.
GPM 정보는 예측 샘플 인덱스를 포함할 수 있다.
예측 샘플 인덱스를 통해 제2 분할 영역에 대한 예측을 위해 사용되는 참조 샘플이 지시될 수 있다.
실시예들에서 설명된 슬라이스(slice), 타일(tile) 또는 브릭(brick)은 슬라이스, 타일 또는 브릭으로 대체될 수 있다.
실시예들에서 설명된 코딩 트리 유닛(Coding Tree Unit; CTU), 코딩 유닛(Coding Unit; CU), 코딩 블록, 예측 유닛(Prediction Block; PU), 예측 블록, 변환 유닛(Transform Unit; TU) 또는 변환 블록은 CTU, CU, 코딩 블록, PU, 예측 블록, TU 또는 변환 블록으로 대체될 수 있다.
상기의 실시예들은 부호화 장치(1600) 및 복호화 장치(1700)에서 동일한 방법 및/또는 상응하는 방법으로 수행될 수 있다. 또한, 영상의 부호화 및/또는 복호화에 있어서 상기의 실시예들 중 하나 이상의 조합이 사용될 수 있다.
상기의 실시예들이 적용되는 순서는 부호화 장치(1600) 및 복호화 장치(1700)에서 서로 상이할 수 있다. 또는, 상기의 실시예들이 적용되는 순서는 부호화 장치(1600) 및 복호화 장치(1700)에서 (적어도 부분적으로) 동일할 수 있다.
상기의 실시예들은 루마 신호 및 크로마 신호의 각각에 대하여 수행될 수 있다. 루마 신호 및 크로마 신호에 대하여 상기의 실시예들이 동일하게 수행할 수 있다.
상기의 실시예들이 적용되는 블록의 형태는 정방형(square) 형태 또는 비정방형(non-square) 형태를 가질 수 있다.
상기의 실시예들 중 적어도 하나의 실시예의 적용 및/또는 수행 여부는 블록의 크기에 대한 조건에 기반하여 결정될 수 있다. 말하자면, 상기의 실시예들 중 적어도 하나의 실시예는 블록의 크기에 대한 조건이 충족되는 경우 적용 및/또는 수행될 수 있다. 조건은 최소 블록 크기 및 최대 블록 크기를 포함할 수 있다. 블록은 실시예들에서 전술된 블록들 및 실시예에서 전술된 유닛들 중 하나일 수 있다. 최소 블록 크기가 적용되는 블록 및 최대 블록 크기가 적용되는 블록은 서로 다를 수 있다.
예를 들면, 블록의 크기가 최소 크기의 이상인 경우 및/또는 블록의 크기가 최대 크기의 이하인 경우에, 전술된 실시예가 적용 및/또는 수행될 수 있다. 블록의 크기가 최소 크기보다 더 큰 경우 및/또는 블록의 크기가 최대 크기의 이하인 경우에, 전술된 실시예가 적용 및/또는 수행될 수 있다.
예를 들어, 블록의 크기가 기정의된 블록 크기인 경우에만 전술된 실시예가 적용될 수 있다. 기정의된 블록 크기는 2x2, 4x4, 8x8, 16x16, 32x32, 64x64 또는 128x128일 수 있다. 기정의된 블록 크기는 (2*SIZEX)x(2*SIZEY)일 수 있다. SIZEX는 1 이상의 정수들 중 하나일 수 있다. SIZEY는 1 이상의 정수들 중 하나일 수 있다.
예를 들어, 블록의 크기가 블록 최소 크기의 이상일 경우에만 전술된 실시예가 적용될 수 있다. 블록의 크기가 블록 최소 크기보다 더 큰 경우에만 전술된 실시예가 적용될 수 있다. 블록 최소 크기는 2x2, 4x4, 8x8, 16x16, 32x32, 64x64 또는 128x128일 수 있다. 또는, 블록 최소 크기는 (2*SIZEMIN_X)x(2*SIZEMIN_Y)일 수 있다. SIZEMIN_X는 1 이상의 정수들 중 하나일 수 있다. SIZEMIN_Y는 1 이상의 정수들 중 하나일 수 있다.
예를 들어, 블록의 크기가 최대 블록 크기의 이하인 경우에만 전술된 실시예가 적용될 수 있다. 블록의 크기가 최대 블록 크기보다 더 작은 경우에만 전술된 실시예가 적용될 수 있다. 최대 블록 크기는 2x2, 4x4, 8x8, 16x16, 32x32, 64x64 또는 128x128일 수 있다. 또는, 블록 최대 크기는 (2*SIZEMAX_X)x(2*SIZEMAX_Y)일 수 있다. SIZEMAX_X는 1 이상의 정수들 중 하나일 수 있다. SIZEMAX_Y는 1 이상의 정수들 중 하나일 수 있다.
예를 들어, 블록의 크기가 최소 블록 크기의 이상이고 최대 블록 크기의 이하인 경우에만 전술된 실시예가 적용될 수 있다. 블록의 크기가 최소 블록 크기보다 더 크고 최대 블록 크기의 이하인 경우에만 전술된 실시예가 적용될 수 있다. 블록의 크기가 최소 블록 크기의 이상이고 최대 블록 크기보다 더 작은 경우에만 전술된 실시예가 적용될 수 있다. 블록의 크기가 최소 블록 크기보다 더 크고 최대 블록 크기보다 더 작은 경우에만 전술된 실시예가 적용될 수 있다.
전술된 실시예들에서, 블록의 크기는 블록의 가로 크기 또는 블록의 세로 크기를 의미할 수 있다. 블록의 크기는 블록의 가로 크기 및 블록의 세로 크기의 양자를 의미할 수 있다. 또한, 블록의 크기는 블록의 면적을 의미할 수 있다. 면적, 최소 블록 크기 및 최대 블록 크기의 각각은 1 이상의 정수들 중 하나일 수 있다. 또한, 블록의 크기는 블록의 가로 크기 및 세로 크기를 사용하는 알려진 수식의 결과(또는, 값) 또는 실시예의 수식의 결과(또는, 값)를 의미할 수 있다.
또한, 상기의 실시예들에 있어서, 제1 크기에 대해서는 제1의 실시예가 적용될 수도 있고, 제2 크기에 대해서는 제2의 실시예가 적용될 수도 있다.
상기의 실시예들은 시간적 계층(temporal layer)에 따라 적용될 수 있다. 상기의 실시예들이 적용 가능한 시간적 계층을 식별하기 위해 별도의 식별자(identifier)가 시그널링될 수 있고, 해당 식별자에 의해 특정되는 시간적 계층에 대해서 상기의 실시예들이 적용될 수 있다. 여기서의 식별자는 상기의 실시예가 적용 가능한 최하위 계층 및/또는 최상위 계층으로서 정의될 수도 있고, 상기의 실시예가 적용되는 특정 계층을 지시하도록 정의될 수도 있다. 또한, 상기의 실시예가 적용되는 고정된 시간적 계층이 정의될 수도 있다.
예를 들어, 대상 영상의 시간적 계층이 최하위 계층일 경우에만 상기의 실시예들이 적용될 수 있다. 예를 들어, 대상 영상의 시간적 계층 식별자가 1 이상인 경우에만 상기의 실시예들이 적용될 수 있다. 예를 들어, 대상 영상의 시간적 계층이 최상위 계층일 경우에만 상기의 실시예들이 적용될 수 있다.
상기의 실시예들이 적용되는 슬라이스 타입(slice type) 또는 타일 그룹 타입이 정의될 수 있고, 해당 슬라이스 타입 또는 타일 그룹 타입에 따라 상기의 실시예들이 적용될 수 있다.
상술된 실시예들에서, 특정된 대상에 특정된 처리를 적용함에 있어서, 특정된 조건이 요구될 수 있으며, 특정된 결정 하에 상기의 특정된 처리가 처리되는 것으로 설명된 경우, 특정된 코딩 파라미터에 기반하여 특정된 조건이 충족되는지 여부가 결정되거나, 특정된 코딩 파라미터에 기반하여 특정된 결정이 이루어지는 것으로 설명되었으면, 상기의 특정된 코딩 파라미터는 다른 코딩 파라미터로 대체될 수 있는 것으로 해석될 수 있다. 말하자면, 특정된 조건 또는 특정된 결정에 영향을 미치는 코딩 파라미터는 단지 예시적인 것으로 간주될 수 있으며, 명시된 코딩 파라미터 외에도 하나 이상의 다른 코딩 파라미터들의 결합이 상기의 명시된 코딩 파라미터의 역할을 수행하는 것으로 이해될 수 있다.
상술된 실시예들에서, 방법들은 일련의 단계 또는 유닛으로서 순서도를 기초로 설명되고 있으나, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 순서도에 나타난 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나, 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
상술된 실시예들은 다양한 양태의 예시들을 포함한다. 다양한 양태들을 나타내기 위한 모든 가능한 조합이 기술될 수는 없지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 명시적으로 기술된 조합 외에도 다른 조합이 가능함을 인식할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 이하의 특허청구범위 내에 속하는 모든 다른 교체, 수정 및 변경을 포함한다고 할 것이다.
이상 설명된 본 발명에 따른 실시예들은 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 본 발명에 따른 실시예들에서 사용되는 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 비트스트림을 포함할 수 있고, 비트스트림은 본 발명에 따른 실시예들에서 설명된 정보를 포함할 수 있다.
비트스트림은 컴퓨터 실행 가능한(computer-executable) 코드 및/또는 프로그램을 포함할 수 있다. 컴퓨터 실행 가능한(computer-executable) 코드 및/또는 프로그램은 실시예들에서 설명된 정보들을 포함할 수 있으며, 실시예들에서 설명된 구문 요소들(syntax elements)을 포함할 수 있다. 말하자면, 실사예에서 설명된 정보들 및 구문 요소들은 비트스트림 내의 컴퓨터 실행 가능한 코드로 간주될 수 있으며, 비트스트림으로 표현된 컴퓨터 실행 가능한 코드 및/또는 프로그램의 적어도 일부로 간주될 수 있다.컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 비-일시적 컴퓨터 판독 가능한 매체(non-transitory computer-readable medium)를 포함할 수 있다.
컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 상기의 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기의 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기의 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (20)

  1. 대상 블록에 대한 기하학적 분할 모드(Geometric Partitioning Mode; GPM) 정보를 구성하는 단계; 및
    상기 GPM 정보를 사용하여 상기 대상 블록에 대하여 GPM의 예측을 수행하는 단계
    를 포함하는 영상 복호화 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 대상 블록에 대한 제1 서브 블록 및 제2 서브 블록이 결정되고,
    상기 제1 서브 블록 및 상기 제2 서브 블록 중 적어도 하나에 대해서는 인트라 예측이 적용되는 영상 복호화 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 대상 블록에 대한 제1 서브 블록 및 제2 서브 블록이 결정되고,
    상기 제1 서브 블록 및 상기 제2 서브 블록에 대해 동일한 인트라 예측 모드가 적용되는 영상 복호화 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 대상 블록에 대한 제1 서브 블록 및 제2 서브 블록이 결정되고,
    상기 대상 블록에 대한 참조 영역은 분할 경계의 연장선 및 참조 픽셀 라인 간의 교점들을 기준으로 제1 참조 영역 및 제2 참조 영역으로 분할되고,
    상기 제1 참조 영역은 상기 제1 서브 블록에 의해 참조되는 제1 참조 샘플들을 포함하는 영역이고,
    상기 제2 참조 영역은 상기 제2 서브 블록에 의해 참조되는 제2 참조 샘플들을 포함하는 영역인 영상 복호화 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 대상 블록에 대한 제1 서브 블록 및 제2 서브 블록이 결정되고,
    상기 제1 서브 블록 및 상기 제2 서브 블록 중 적어도 하나에 대한 인트라 예측 모드는 특정 인트라 예측 모드로 고정되는 영상 복호화 방법.
  6. 제6항에 있어서,
    상기 특정 인트라 예측 모드는 플래너 모드 또는 DC 모드인 영상 복호화 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 대상 블록에 대한 제1 서브 블록 및 제2 서브 블록이 결정되고,
    상기 제1 서브 블록에 대한 제1 가장 가능성있는 모드(Most Probable Mode; MPM) 리스트 및 상기 제2 서브 블록에 대한 제2 MPM 리스트가 서로 독립적으로 구성되는 영상 복호화 방법.
  8. 대상 블록에 대한 기하학적 분할 모드(Geometric Partitioning Mode; GPM) 정보를 구성하는 단계; 및
    상기 GPM 정보를 사용하여 상기 대상 블록에 대하여 GPM의 예측을 수행하는 단계
    를 포함하는 영상 부호화 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 대상 블록에 대한 제1 서브 블록 및 제2 서브 블록이 결정되고,
    상기 제1 서브 블록 및 상기 제2 서브 블록 중 적어도 하나에 대해서는 인트라 예측이 적용되는 영상 부호화 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 대상 블록에 대한 제1 서브 블록 및 제2 서브 블록이 결정되고,
    상기 제1 서브 블록 및 상기 제2 서브 블록에 대해 동일한 인트라 예측 모드가 적용되는 영상 부호화 방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 대상 블록에 대한 제1 서브 블록 및 제2 서브 블록이 결정되고,
    상기 대상 블록에 대한 참조 영역은 분할 경계의 연장선 및 참조 픽셀 라인 간의 교점들을 기준으로 제1 참조 영역 및 제2 참조 영역으로 분할되고,
    상기 제1 참조 영역은 상기 제1 서브 블록에 의해 참조되는 제1 참조 샘플들을 포함하는 영역이고,
    상기 제2 참조 영역은 상기 제2 서브 블록에 의해 참조되는 제2 참조 샘플들을 포함하는 영역인 영상 부호화 방법.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 대상 블록에 대한 제1 서브 블록 및 제2 서브 블록이 결정되고,
    상기 제1 서브 블록 및 상기 제2 서브 블록 중 적어도 하나에 대한 인트라 예측 모드는 특정 인트라 예측 모드로 고정되는 영상 부호화 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 특정 인트라 예측 모드는 플래너 모드 또는 DC 모드인 영상 부호화 방법.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 대상 블록에 대한 제1 서브 블록 및 제2 서브 블록이 결정되고,
    상기 제1 서브 블록에 대한 제1 가장 가능성있는 모드(Most Probable Mode; MPM) 리스트 및 상기 제2 서브 블록에 대한 제2 MPM 리스트가 서로 독립적으로 구성되는 영상 부호화 방법.
  15. 영상 복호화를 위한 비트스트림을 저장하는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 있어서, 상기 비트스트림은,
    기하학적 분할 모드(Geometric Partitioning Mode; GPM) 정보
    를 포함하고,
    상기 GPM 정보를 사용하여 상기 대상 블록에 대하여 GPM의 예측이 수행되는 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 대상 블록에 대한 제1 서브 블록 및 제2 서브 블록이 결정되고,
    상기 제1 서브 블록 및 상기 제2 서브 블록 중 적어도 하나에 대해서는 인트라 예측이 적용되는 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 대상 블록에 대한 제1 서브 블록 및 제2 서브 블록이 결정되고,
    상기 제1 서브 블록 및 상기 제2 서브 블록에 대해 동일한 인트라 예측 모드가 적용되는 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 대상 블록에 대한 제1 서브 블록 및 제2 서브 블록이 결정되고,
    상기 대상 블록에 대한 참조 영역은 분할 경계의 연장선 및 참조 픽셀 라인 간의 교점들을 기준으로 제1 참조 영역 및 제2 참조 영역으로 분할되고,
    상기 제1 참조 영역은 상기 제1 서브 블록에 의해 참조되는 제1 참조 샘플들을 포함하는 영역이고,
    상기 제2 참조 영역은 상기 제2 서브 블록에 의해 참조되는 제2 참조 샘플들을 포함하는 영역인 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 대상 블록에 대한 제1 서브 블록 및 제2 서브 블록이 결정되고,
    상기 제1 서브 블록 및 상기 제2 서브 블록 중 적어도 하나에 대한 인트라 예측 모드는 특정 인트라 예측 모드로 고정되는 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
  20. 제15항에 있어서,
    상기 대상 블록에 대한 제1 서브 블록 및 제2 서브 블록이 결정되고,
    상기 제1 서브 블록에 대한 제1 가장 가능성있는 모드(Most Probable Mode; MPM) 리스트 및 상기 제2 서브 블록에 대한 제2 MPM 리스트가 서로 독립적으로 구성되는 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
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