WO2020009375A1 - 영상 코딩 시스템에서 인트라 예측 방법 및 장치 - Google Patents

영상 코딩 시스템에서 인트라 예측 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2020009375A1
WO2020009375A1 PCT/KR2019/007825 KR2019007825W WO2020009375A1 WO 2020009375 A1 WO2020009375 A1 WO 2020009375A1 KR 2019007825 W KR2019007825 W KR 2019007825W WO 2020009375 A1 WO2020009375 A1 WO 2020009375A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
intra prediction
prediction mode
block
mode
current block
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/KR2019/007825
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
이령
임재현
허진
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Electronics Inc
Original Assignee
LG Electronics Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Electronics Inc filed Critical LG Electronics Inc
Publication of WO2020009375A1 publication Critical patent/WO2020009375A1/ko
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/103—Selection of coding mode or of prediction mode
    • H04N19/11—Selection of coding mode or of prediction mode among a plurality of spatial predictive coding modes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/119—Adaptive subdivision aspects, e.g. subdivision of a picture into rectangular or non-rectangular coding blocks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/132—Sampling, masking or truncation of coding units, e.g. adaptive resampling, frame skipping, frame interpolation or high-frequency transform coefficient masking
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H04N19/593—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving spatial prediction techniques

Definitions

  • the present invention relates to image coding technology, and more particularly, to an intra prediction method and apparatus in an image coding system.
  • the demand for high resolution and high quality images such as high definition (HD) images and ultra high definition (UHD) images is increasing in various fields.
  • the higher the resolution and the higher quality of the image data the more information or bit rate is transmitted than the existing image data. Therefore, the image data can be transmitted by using a medium such as a conventional wired / wireless broadband line or by using a conventional storage medium. In the case of storage, the transmission cost and the storage cost are increased.
  • a high efficiency image compression technique is required to effectively transmit, store, and reproduce high resolution, high quality image information.
  • An object of the present invention is to provide a method and apparatus for improving image coding efficiency.
  • Another technical problem of the present invention is to provide an efficient intra prediction method and apparatus.
  • Another object of the present invention is to provide a method and apparatus for determining an order of constructing an MPM list of a current block based on intra prediction modes of neighboring blocks.
  • an image decoding method performed by a decoding apparatus.
  • the method may include obtaining a Most Probable Mode (MPM) index of a current block, constructing an MPM list based on neighboring blocks of the current block, intra prediction of the current block based on the MPM list and the MPM index. Deriving a mode and generating a predicted block for the current block based on the intra prediction mode, wherein the MPM list is organized in a specific order, wherein the specific order is 2 of the neighboring blocks. And derived based on intra prediction modes of the specific neighboring blocks.
  • MCM Most Probable Mode
  • a decoding apparatus for performing image decoding.
  • the decoding apparatus obtains an entropy decoding unit for obtaining prediction information on a current block and a Most Probable Mode (MPM) index of the current block, forms an MPM list based on neighboring blocks of the current block, and generates the MPM list.
  • a predictor configured to derive an intra prediction mode of the current block based on the MPM index, and generate a predicted block for the current block based on the intra prediction mode, wherein the MPM list is configured in a specific order.
  • the specific order may be derived based on intra prediction modes of two specific neighboring blocks of the neighboring blocks.
  • a video encoding method performed by an encoding apparatus includes constructing a Most Probable Mode (MPM) list based on neighboring blocks of the current block, deriving an intra prediction mode of the current block based on the MPM list, and deriving an MPM index of the current block. Generating a predicted block for the current block based on the intra prediction mode, and generating, encoding and outputting prediction information for the current block including the MPM index, wherein the MPM list Is configured according to a specific order, and the specific order is derived based on intra prediction modes of two specific neighboring blocks of the neighboring blocks.
  • MPM Most Probable Mode
  • a video encoding apparatus constructs a Most Probable Mode (MPM) list based on neighboring blocks of the current block, derives an intra prediction mode of the current block based on the MPM list, derives an MPM index of the current block, A prediction unit for generating a predicted block for the current block based on the intra prediction mode, and an entropy encoding unit for generating, encoding and outputting prediction information for the current block including the MPM index, wherein the MPM list Is configured according to a specific order, and the specific order is derived based on intra prediction modes of two specific neighboring blocks of the neighboring blocks.
  • MPM Most Probable Mode
  • image compression efficiency can be improved.
  • the intra prediction mode can be efficiently derived while reducing the computational complexity.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video encoding apparatus to which the present invention may be applied.
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video decoding apparatus to which the present invention may be applied.
  • FIG. 5 schematically illustrates an image encoding method by an encoding apparatus according to the present invention.
  • FIG. 6 schematically illustrates an image decoding method by a decoding apparatus according to the present invention.
  • FIG. 7 schematically shows the structure of a content streaming system.
  • each configuration in the drawings described in the present invention are shown independently for the convenience of description of the different characteristic functions, it does not mean that each configuration is implemented by separate hardware or separate software.
  • two or more of each configuration may be combined to form one configuration, or one configuration may be divided into a plurality of configurations.
  • Embodiments in which each configuration is integrated and / or separated are also included in the scope of the present invention without departing from the spirit of the present invention.
  • the video / picture coding system can include a source device and a receiving device.
  • the source device may deliver the encoded video / image information or data to the receiving device via a digital storage medium or network in the form of a file or streaming.
  • the source device may include a video source, an encoding apparatus, and a transmitter.
  • the receiving device may include a receiving unit, a decoding apparatus, and a renderer.
  • the encoding device may be called a video / image encoding device, and the decoding device may be called a video / image decoding device.
  • the transmitter may be included in the encoding device.
  • the receiver may be included in the decoding device.
  • the renderer may include a display unit, and the display unit may be configured as a separate device or an external component.
  • the video source may acquire the video / image through a process of capturing, synthesizing, or generating the video / image.
  • the video source may comprise a video / image capture device and / or a video / image generation device.
  • the video / image capture device may include, for example, one or more cameras, video / image archives including previously captured video / images, and the like.
  • Video / image generation devices may include, for example, computers, tablets and smartphones, and may (electronically) generate video / images.
  • a virtual video / image may be generated through a computer or the like. In this case, the video / image capturing process may be replaced by a process of generating related data.
  • the encoding device may encode the input video / image.
  • the encoding apparatus may perform a series of procedures such as prediction, transform, and quantization for compression and coding efficiency.
  • the encoded data (encoded video / image information) may be output in the form of a bitstream.
  • the transmitter may transmit the encoded video / video information or data output in the form of a bitstream to the receiver of the receiving device through a digital storage medium or a network in the form of a file or streaming.
  • the digital storage medium may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, SSD, and the like.
  • the transmission unit may include an element for generating a media file through a predetermined file format, and may include an element for transmission through a broadcast / communication network.
  • the receiver may receive / extract the bitstream and transmit the received bitstream to the decoding apparatus.
  • the decoding apparatus may decode the video / image by performing a series of procedures such as inverse quantization, inverse transformation, and prediction corresponding to the operation of the encoding apparatus.
  • the renderer may render the decoded video / image.
  • the rendered video / image may be displayed through the display unit.
  • the present invention relates to video / picture coding.
  • the methods / embodiments disclosed in the present invention may include a versatile video coding (VVC) standard, an essential video coding (EVC) standard, an AOMedia Video 1 (AV1) standard, a second generation of audio video coding standard (AVS2) or a next generation video / It can be applied to the method disclosed in the image coding standard (ex. H.267 or H.268, etc.).
  • video may refer to a series of images over time.
  • a picture generally refers to a unit representing one image in a specific time zone, and a slice / tile is a unit constituting part of a picture in coding.
  • the slice / tile may comprise one or more coding tree units (CTUs).
  • CTUs coding tree units
  • One picture may consist of one or more slices / tiles.
  • One picture may consist of one or more tile groups.
  • One tile group may include one or more tiles.
  • the brick may represent a rectangular region of CTU rows within a tile in the picture.
  • tile groups and slices may be used interchangeably.
  • tile group / tile group header may be called slice / slice header.
  • a pixel or a pel may refer to a minimum unit constituting one picture (or image). Also, 'sample' may be used as a term corresponding to a pixel.
  • a sample may generally represent a pixel or a value of a pixel, and may represent only a pixel / pixel value of a luma component or only a pixel / pixel value of a chroma component.
  • a unit may represent a basic unit of image processing.
  • the unit may include at least one of a specific region of the picture and information related to the region.
  • One unit may include one luma block and two chroma (ex. Cb, cr) blocks.
  • the unit may be used interchangeably with terms such as block or area in some cases.
  • an M ⁇ N block may comprise a sample (or sample array) or a set (or array) of transform coefficients of M columns and N rows.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video encoding apparatus to which the present invention may be applied.
  • the encoding apparatus 100 may include an image splitter 110, a subtractor 115, a transformer 120, a quantizer 130, an inverse quantizer 140, an inverse transformer 150,
  • the adder 155, the filter 160, the memory 170, the inter predictor 180, the intra predictor 185, and the entropy encoder 190 may be configured.
  • the inter predictor 180 and the intra predictor 185 may be collectively called a predictor. That is, the predictor may include an inter predictor 180 and an intra predictor 185.
  • the transform unit 120, the quantization unit 130, the inverse quantization unit 140, and the inverse transform unit 150 may be included in the residual processing unit.
  • the residual processing unit may further include a subtracting unit 115.
  • the image divider 110, the subtractor 115, the transformer 120, the quantizer 130, the inverse quantizer 140, the inverse transformer 150, the adder 155, and the filter 160 are described above.
  • the inter predictor 180, the intra predictor 185, and the entropy encoder 190 may be configured by one hardware component (eg, an encoder chipset or a processor) according to an embodiment.
  • the memory 170 may include a decoded picture buffer (DPB) or may be configured by a digital storage medium.
  • the hardware component may further include the memory 170 as an internal / external component.
  • the image divider 110 may divide the input image (or picture or frame) input to the encoding apparatus 100 into one or more processing units.
  • the processing unit may be called a coding unit (CU).
  • the coding unit may be recursively divided according to a quad-tree binary-tree ternary-tree (QTBTTT) structure from a coding tree unit (CTU) or a largest coding unit (LCU).
  • QTBTTT quad-tree binary-tree ternary-tree
  • CTU coding tree unit
  • LCU largest coding unit
  • one coding unit may be divided into a plurality of coding units of a deeper depth based on a quad tree structure, a binary tree structure, and / or a ternary tree structure.
  • the quad tree structure may be applied first and the binary tree structure and / or ternary tree structure may be applied later.
  • the binary tree structure may be applied first.
  • the coding procedure according to the present invention may be performed based on the final coding unit that is no longer split.
  • the maximum coding unit may be used as the final coding unit immediately based on coding efficiency according to the image characteristic, or if necessary, the coding unit is recursively divided into coding units of lower depths and optimized.
  • a coding unit of size may be used as the final coding unit.
  • the coding procedure may include a procedure of prediction, transform, and reconstruction, which will be described later.
  • the processing unit may further include a prediction unit (PU) or a transform unit (TU).
  • the prediction unit and the transform unit may be partitioned or partitioned from the aforementioned final coding unit, respectively.
  • the prediction unit may be a unit of sample prediction
  • the transformation unit may be a unit for deriving a transform coefficient and / or a unit for deriving a residual signal from the transform coefficient.
  • an M ⁇ N block may represent a set of samples or transform coefficients composed of M columns and N rows.
  • a sample may generally represent a pixel or a value of a pixel, and may only represent pixel / pixel values of the luma component, or only pixel / pixel values of the chroma component.
  • a sample may be used as a term corresponding to one picture (or image) for a pixel or a pel.
  • the encoding apparatus 100 subtracts the prediction signal (predicted block, prediction sample array) output from the inter prediction unit 180 or the intra prediction unit 185 from the input image signal (original block, original sample array).
  • a signal may be generated (residual signal, residual block, residual sample array), and the generated residual signal is transmitted to the converter 120.
  • a unit that subtracts a prediction signal (prediction block, prediction sample array) from an input image signal (original block, original sample array) in the encoder 100 may be called a subtraction unit 115.
  • the prediction unit may perform a prediction on a block to be processed (hereinafter, referred to as a current block) and generate a predicted block including prediction samples for the current block.
  • the prediction unit may determine whether intra prediction or inter prediction is applied on a current block or CU basis. As described later in the description of each prediction mode, the prediction unit may generate various information related to prediction, such as prediction mode information, and transmit the generated information to the entropy encoding unit 190. The information about the prediction may be encoded in the entropy encoding unit 190 and output in the form of a bitstream.
  • the intra predictor 185 may predict the current block by referring to the samples in the current picture.
  • the referenced samples may be located in the neighborhood of the current block or may be located apart according to the prediction mode.
  • prediction modes may include a plurality of non-directional modes and a plurality of directional modes.
  • Non-directional mode may include, for example, DC mode and planner mode (Planar mode).
  • the directional mode may include, for example, 33 directional prediction modes or 65 directional prediction modes according to the degree of detail of the prediction direction. However, as an example, more or less directional prediction modes may be used depending on the setting.
  • the intra predictor 185 may determine the prediction mode applied to the current block by using the prediction mode applied to the neighboring block.
  • the inter predictor 180 may derive the predicted block with respect to the current block based on the reference block (reference sample array) specified by the motion vector on the reference picture.
  • the motion information may be predicted in units of blocks, subblocks, or samples based on the correlation of the motion information between the neighboring block and the current block.
  • the motion information may include a motion vector and a reference picture index.
  • the motion information may further include inter prediction direction (L0 prediction, L1 prediction, Bi prediction, etc.) information.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block existing in the current picture and a temporal neighboring block present in the reference picture.
  • the reference picture including the reference block and the reference picture including the temporal neighboring block may be the same or different.
  • the temporal neighboring block may be referred to as a collocated reference block, a collocated CU (colCU), and the like, and a reference picture including the temporal neighboring block is called a collocated picture (colPic). It may be.
  • the inter prediction unit 180 constructs a motion information candidate list based on neighboring blocks and provides information indicating which candidates are used to derive a motion vector and / or a reference picture index of the current block. Can be generated. Inter prediction may be performed based on various prediction modes.
  • the inter prediction unit 180 may use motion information of a neighboring block as motion information of a current block.
  • the residual signal may not be transmitted.
  • the motion vector of the neighboring block is used as a motion vector predictor and the motion vector difference is signaled by signaling a motion vector difference. Can be directed.
  • the prediction unit may generate a prediction signal based on various prediction methods described below. For example, the prediction unit may not only apply intra prediction or inter prediction to predict one block but also simultaneously apply intra prediction and inter prediction. This may be called combined inter and intra prediction (CIIP).
  • the prediction unit may perform intra block copy (IBC) to predict a block.
  • the intra block copy may be used for content video / video coding of a game or the like, for example, screen content coding (SCC).
  • SCC screen content coding
  • the IBC basically performs prediction in the current picture but may be performed similarly to inter prediction in that a reference block is derived in the current picture. That is, the IBC can use at least one of the inter prediction techniques described in this document.
  • the prediction signal generated by the prediction unit may be used to generate a reconstruction signal or to generate a residual signal.
  • the transformer 120 may apply transform techniques to the residual signal to generate transform coefficients.
  • the transformation technique may be a discrete cosine transform (DCT), a discrete sine transform (DST), a karhunen-lo *? * Ve transform (KLT), a graph-based transform (GBT), or a conditionally non-linear transform (CNT). It may include at least one of.
  • GBT means a conversion obtained from this graph when the relationship information between pixels is represented by a graph.
  • CNT refers to a transform that is generated based on and generates a prediction signal using all previously reconstructed pixels.
  • the conversion process may be applied to pixel blocks having the same size as the square, or may be applied to blocks of variable size rather than square.
  • the quantization unit 130 quantizes the transform coefficients and transmits them to the entropy encoding unit 190.
  • the entropy encoding unit 190 encodes the quantized signal (information about the quantized transform coefficients) and outputs the bitstream. have.
  • the information about the quantized transform coefficients may be referred to as residual information.
  • the quantization unit 130 may rearrange block quantized transform coefficients into a one-dimensional vector form based on a coefficient scan order, and quantize the quantized transform coefficients based on the quantized transform coefficients in the one-dimensional vector form. Information about transform coefficients may be generated.
  • the entropy encoding unit 190 may perform various encoding methods such as, for example, exponential Golomb, context-adaptive variable length coding (CAVLC), context-adaptive binary arithmetic coding (CABAC), and the like.
  • the entropy encoding unit 190 may encode information necessary for video / image reconstruction other than quantized transform coefficients (for example, values of syntax elements) together or separately.
  • Encoded information eg, encoded video / image information
  • NALs network abstraction layer
  • the video / image information may further include information about various parameter sets such as an adaptation parameter set (APS), a picture parameter set (PPS), a sequence parameter set (SPS), or a video parameter set (VPS).
  • the video / image information may further include general constraint information.
  • Signaling / transmitted information and / or syntax elements described later in this document may be encoded and included in the bitstream through the above-described encoding procedure.
  • the bitstream may be transmitted over a network or may be stored in a digital storage medium.
  • the network may include a broadcasting network and / or a communication network
  • the digital storage medium may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, SSD, and the like.
  • the signal output from the entropy encoding unit 190 may include a transmitting unit (not shown) for transmitting and / or a storing unit (not shown) for storing as an internal / external element of the encoding apparatus 100, or the transmitting unit It may be included in the entropy encoding unit 190.
  • the quantized transform coefficients output from the quantization unit 130 may be used to generate a prediction signal.
  • the inverse quantization and inverse transform may be applied to the quantized transform coefficients through the inverse quantization unit 140 and the inverse transform unit 150 to restore the residual signal (residual block or residual samples).
  • the adder 155 adds the reconstructed residual signal to the predicted signal output from the inter predictor 180 or the intra predictor 185 so that a reconstructed signal (reconstructed picture, reconstructed block, reconstructed sample array) is added. Can be generated. If there is no residual for the block to be processed, such as when the skip mode is applied, the predicted block may be used as the reconstructed block.
  • the adder 155 may be called a restoration unit or a restoration block generation unit.
  • the generated reconstruction signal may be used for intra prediction of a next processing target block in a current picture, and may be used for inter prediction of a next picture through filtering as described below.
  • LMCS luma mapping with chroma scaling
  • the filtering unit 160 may improve subjective / objective image quality by applying filtering to the reconstruction signal.
  • the filtering unit 160 may generate a modified reconstructed picture by applying various filtering methods to the reconstructed picture, and the modified reconstructed picture is stored in the memory 170, specifically, the DPB of the memory 170.
  • the various filtering methods may include, for example, deblocking filtering, a sample adaptive offset, an adaptive loop filter, a bilateral filter, and the like.
  • the filtering unit 160 may generate various information about the filtering and transmit the generated information to the entropy encoding unit 190.
  • the filtering information may be encoded in the entropy encoding unit 190 and output in the form of a bitstream.
  • the modified reconstructed picture transmitted to the memory 170 may be used as the reference picture in the inter predictor 180.
  • the encoding apparatus may avoid prediction mismatch between the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus, and may improve encoding efficiency.
  • the memory 170 DPB may store the modified reconstructed picture for use as a reference picture in the inter predictor 180.
  • the memory 170 may store the motion information of the block from which the motion information in the current picture is derived (or encoded) and / or the motion information of the blocks in the picture that have already been reconstructed.
  • the stored motion information may be transmitted to the inter predictor 180 to use the motion information of the spatial neighboring block or the motion information of the temporal neighboring block.
  • the memory 170 may store reconstructed samples of reconstructed blocks in the current picture, and transfer the reconstructed samples to the intra predictor 185.
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video decoding apparatus to which the present invention may be applied.
  • the decoding apparatus 200 includes an entropy decoding unit 210, an inverse quantizer 220, an inverse transform unit 230, an adder 235, a filter 240, a memory 250, and an inter
  • the prediction unit 260 and the intra prediction unit 265 may be configured.
  • the inter predictor 260 and the intra predictor 265 may be collectively called a predictor. That is, the predictor may include an inter predictor 180 and an intra predictor 185.
  • the inverse quantization unit 220 and the inverse transform unit 230 may be collectively called a residual processing unit. That is, the residual processing unit may include an inverse quantization unit 220 and an inverse transformation unit 230.
  • the entropy decoder 210, the inverse quantizer 220, the inverse transformer 230, the adder 235, the filter 240, the inter predictor 260, and the intra predictor 265 are described in the embodiment. It may be configured by one hardware component (for example, decoder chipset or processor).
  • the memory 250 may include a decoded picture buffer (DPB) or may be configured by a digital storage medium.
  • the hardware component may further include the memory 250 as an internal / external component.
  • the decoding apparatus 200 may reconstruct an image corresponding to a process in which video / image information is processed in the encoding apparatus of FIG. 1.
  • the decoding apparatus 200 may derive units / blocks based on block division related information obtained from the bitstream.
  • the decoding apparatus 200 may perform decoding using a processing unit applied in the encoding apparatus.
  • the processing unit of decoding may be a coding unit, for example, and the coding unit may be divided along the quad tree structure, binary tree structure and / or ternary tree structure from the coding tree unit or the largest coding unit.
  • One or more transform units may be derived from the coding unit.
  • the reconstructed video signal decoded and output through the decoding apparatus 200 may be reproduced through the reproducing apparatus.
  • the decoding apparatus 200 may receive a signal output from the encoding apparatus of FIG. 1 in the form of a bitstream, and the received signal may be decoded through the entropy decoding unit 210.
  • the entropy decoding unit 210 may parse the bitstream to derive information (eg, video / image information) necessary for image reconstruction (or picture reconstruction).
  • the video / image information may further include information about various parameter sets such as an adaptation parameter set (APS), a picture parameter set (PPS), a sequence parameter set (SPS), or a video parameter set (VPS).
  • the video / image information may further include general constraint information.
  • the decoding apparatus may further decode the picture based on the information about the parameter set and / or the general restriction information.
  • Signaling / received information and / or syntax elements described later in this document may be decoded through the decoding procedure and obtained from the bitstream.
  • the entropy decoding unit 210 decodes information in a bitstream based on a coding method such as exponential Golomb coding, CAVLC, or CABAC, quantized values of syntax elements required for image reconstruction, and transform coefficients for residuals. Can be output. More specifically, the CABAC entropy decoding method receives a bin corresponding to each syntax element in a bitstream, and decodes syntax element information and decoding information of neighboring and decoding target blocks or information of symbols / bins decoded in a previous step.
  • the context model may be determined using the context model, the probability of occurrence of a bin may be predicted according to the determined context model, and arithmetic decoding of the bin may be performed to generate a symbol corresponding to the value of each syntax element. have.
  • the CABAC entropy decoding method may update the context model by using the information of the decoded symbol / bin for the context model of the next symbol / bean after determining the context model.
  • the information related to the prediction among the information decoded by the entropy decoding unit 210 is provided to a predictor (the inter predictor 260 and the intra predictor 265), and the entropy decoding performed by the entropy decoder 210 is performed.
  • Dual values that is, quantized transform coefficients and related parameter information, may be input to the inverse quantizer 220.
  • information on filtering among information decoded by the entropy decoding unit 210 may be provided to the filtering unit 240.
  • a receiver (not shown) that receives a signal output from the encoding apparatus may be further configured as an internal / external element of the decoding apparatus 200, or the receiver may be a component of the entropy decoding unit 210.
  • the decoding apparatus may be referred to as a video / image / picture decoding apparatus, and the decoding apparatus may be divided into an information decoder (video / image / picture information decoder) and a sample decoder (video / image / picture sample decoder). It may be.
  • the information decoder may include the entropy decoding unit 210, and the sample decoder may include the inverse quantization unit 220, an inverse transformer 230, an adder 235, a filter 240, and a memory 250. ),
  • the inverse quantization unit 220 may dequantize the quantized transform coefficients and output the transform coefficients.
  • the inverse quantization unit 220 may rearrange the quantized transform coefficients in the form of a two-dimensional block. In this case, the reordering may be performed based on the coefficient scan order performed by the encoding apparatus.
  • the inverse quantization unit 220 may perform inverse quantization on quantized transform coefficients using a quantization parameter (for example, quantization step size information), and may obtain transform coefficients.
  • a quantization parameter for example, quantization step size information
  • the inverse transformer 230 inversely transforms the transform coefficients to obtain a residual signal (residual block, residual sample array).
  • the prediction unit may perform prediction on the current block and generate a predicted block including prediction samples for the current block.
  • the prediction unit may determine whether intra prediction or inter prediction is applied to the current block based on the information about the prediction output from the entropy decoding unit 210, and may determine a specific intra / inter prediction mode.
  • the prediction unit may generate a prediction signal based on various prediction methods described below. For example, the prediction unit may not only apply intra prediction or inter prediction to predict one block but also simultaneously apply intra prediction and inter prediction. This may be called combined inter and intra prediction (CIIP).
  • the prediction unit may perform intra block copy (IBC) to predict a block.
  • the intra block copy may be used for content video / video coding of a game or the like, for example, screen content coding (SCC).
  • SCC screen content coding
  • the IBC basically performs prediction in the current picture but may be performed similarly to inter prediction in that a reference block is derived in the current picture. That is, the IBC can use at least one of the inter prediction techniques described in this document.
  • the intra predictor 265 may predict the current block by referring to samples in the current picture.
  • the referenced samples may be located in the neighborhood of the current block or may be located apart according to the prediction mode.
  • prediction modes may include a plurality of non-directional modes and a plurality of directional modes.
  • the intra predictor 265 may determine the prediction mode applied to the current block by using the prediction mode applied to the neighboring block.
  • the inter prediction unit 260 may derive the predicted block for the current block based on the reference block (reference sample array) specified by the motion vector on the reference picture.
  • the motion information may be predicted in units of blocks, subblocks, or samples based on the correlation of the motion information between the neighboring block and the current block.
  • the motion information may include a motion vector and a reference picture index.
  • the motion information may further include inter prediction direction (L0 prediction, L1 prediction, Bi prediction, etc.) information.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block existing in the current picture and a temporal neighboring block present in the reference picture.
  • the inter prediction unit 260 may construct a motion information candidate list based on neighboring blocks and derive a motion vector and / or a reference picture index of the current block based on the received candidate selection information. Inter prediction may be performed based on various prediction modes, and the information about the prediction may include information indicating a mode of inter prediction for the current block.
  • the adder 235 reconstructs the obtained residual signal by adding the obtained residual signal to a predictive signal (predicted block, predictive sample array) output from the predictor (including the inter predictor 260 and / or the intra predictor 265).
  • a signal (restored picture, reconstructed block, reconstructed sample array) can be generated. If there is no residual for the block to be processed, such as when the skip mode is applied, the predicted block may be used as the reconstructed block.
  • the adder 235 may be called a restoration unit or a restoration block generation unit.
  • the generated reconstruction signal may be used for intra prediction of the next block to be processed in the current picture, may be output through filtering as described below, or may be used for inter prediction of the next picture.
  • LMCS luma mapping with chroma scaling
  • the filtering unit 240 may improve subjective / objective image quality by applying filtering to the reconstruction signal.
  • the filtering unit 240 may generate a modified reconstructed picture by applying various filtering methods to the reconstructed picture, and the modified reconstructed picture may be stored in the memory 250, specifically, the DPB of the memory 250. Can be sent to.
  • the various filtering methods may include, for example, deblocking filtering, a sample adaptive offset, an adaptive loop filter, a bilateral filter, and the like.
  • the (modified) reconstructed picture stored in the DPB of the memory 250 may be used as the reference picture in the inter predictor 260.
  • the memory 250 may store the motion information of the block from which the motion information in the current picture is derived (or decoded) and / or the motion information of the blocks in the picture that have already been reconstructed.
  • the stored motion information may be transmitted to the inter predictor 260 to use the motion information of the spatial neighboring block or the motion information of the temporal neighboring block.
  • the memory 250 may store reconstructed samples of reconstructed blocks in the current picture, and transfer the reconstructed samples to the intra predictor 265.
  • the embodiments described by the filtering unit 160, the inter prediction unit 180, and the intra prediction unit 185 of the encoding apparatus 100 are respectively the filtering unit 240 and the inter prediction of the decoding apparatus 200. The same may also apply to the unit 260 and the intra predictor 265.
  • Intra prediction may refer to prediction that generates prediction samples for the current block based on reference samples in a picture to which the current block belongs (hereinafter, referred to as a current picture).
  • peripheral reference samples to be used for intra prediction of the current block may be derived.
  • the peripheral reference samples of the current block are samples adjacent to the left boundary of the current block of size nWxnH and a total of 2xnH samples neighboring the bottom-left, and samples adjacent to the top boundary of the current block. And a total of 2xnW samples neighboring the top-right and one sample neighboring the top-left of the current block.
  • the peripheral reference samples of the current block may include a plurality of upper peripheral samples and a plurality of left peripheral samples.
  • peripheral reference samples of the current block are a total of nH samples adjacent to the right boundary of the current block of size nWxnH, a total of nW samples adjacent to the bottom boundary of the current block and the lower right side of the current block. It may include one sample neighboring (bottom-right).
  • peripheral reference samples of the current block may not be decoded yet or available.
  • the decoder may construct the surrounding reference samples to use for prediction by substituting the samples that are not available with the available samples.
  • peripheral reference samples to be used for prediction may be configured through interpolation of the available samples.
  • the prediction sample can be derived based on the average or interpolation of neighboring reference samples of the current block, and (ii) the neighbor reference samples of the current block.
  • the prediction sample may be derived based on a reference sample present in a specific (prediction) direction with respect to the prediction sample. In case of (i), it may be called non-directional mode or non-angle mode, and in case of (ii), it may be called directional mode or angular mode.
  • the interpolation between the second neighboring sample and the first neighboring sample located in a direction opposite to the prediction direction of the intra prediction mode of the current block based on the prediction sample of the current block among the neighboring reference samples may be performed.
  • Prediction samples may be generated.
  • LIP linear interpolation intra prediction
  • chroma prediction samples may be generated based on luma samples using a linear model. In this case, it may be called LM mode.
  • a temporary prediction sample of the current block is derived based on filtered neighbor reference samples, and at least one of the existing neighbor reference samples, that is, unfiltered neighbor reference samples, derived according to the intra prediction mode.
  • a weighted sum of a reference sample and the temporary prediction sample may be used to derive the prediction sample of the current block.
  • the above case may be referred to as position dependent intra prediction (PDPC).
  • a reference sample line having the highest prediction accuracy among the neighboring multi-reference sample lines of the current block is selected to derive the prediction sample by using the reference sample located in the prediction direction on the corresponding line, and then decode the used reference sample line.
  • Intra-prediction encoding may be performed by instructing (signaling) the device. The above case may be referred to as multi-reference line (MRL) intra prediction or MRL based intra prediction.
  • MRL multi-reference line
  • intra prediction may be performed based on the same intra prediction mode by dividing the current block into vertical or horizontal subpartitions, and peripheral reference samples may be derived and used in units of the subpartition. That is, in this case, the intra prediction mode for the current block is equally applied to the subpartitions, and the intra prediction performance may be improved in some cases by deriving and using the peripheral reference samples in the subpartition unit.
  • Such a prediction method may be called intra sub-partitions (ISP) or ISP based intra prediction.
  • the above-described intra prediction methods may be called an intra prediction type separately from the intra prediction mode.
  • the intra prediction type may be called in various terms such as an intra prediction technique or an additional intra prediction mode.
  • the intra prediction type (or additional intra prediction mode) may include at least one of the above-described LIP, PDPC, MRL, and ISP.
  • a general intra prediction method except for a specific intra prediction type such as LIP, PDPC, MRL, or ISP may be called a normal intra prediction type.
  • the normal intra prediction type may be generally applied when the specific intra prediction type is not applied, and prediction may be performed based on the intra prediction mode described above. Meanwhile, post-processing filtering may be performed on the predicted sample derived as needed.
  • the intra prediction procedure may include an intra prediction mode / type determination step, a peripheral reference sample derivation step, and an intra prediction mode / type based prediction sample derivation step.
  • a post-filtering step may be performed on the predicted sample derived as needed.
  • affine linear weighted intra prediction may be used.
  • the ALWIP may be referred to as linear weighted intra prediction (LWIP) or matrix weighted intra prediction or matrix based intra prediction (MIP). If the MIP is applied to the current block, i) perform ii) matrix-vector-multiplication procedure using peripheral reference samples on which an averaging procedure has been performed, and iii) if necessary. Accordingly, a horizontal / vertical interpolation procedure may be further performed to derive prediction samples for the current block.
  • the intra prediction modes used for the MIP may be configured differently from the intra prediction modes used in the LIP, PDPC, MRL, ISP intra prediction, or normal intra prediction.
  • the intra prediction mode for the MIP may be called a MIP intra prediction mode, a MIP prediction mode or a MIP mode.
  • the matrix and offset used in the matrix vector multiplication may be set differently according to the intra prediction mode for the MIP.
  • the matrix may be called a (MIP) weighting matrix
  • the offset may be called a (MIP) offset vector or a (MIP) bias vector.
  • the intra prediction mode applied to the current block may be determined using the intra prediction mode of the neighboring block.
  • the decoding apparatus receives one of the MPM candidates in the most probable mode (MPM) list derived based on the intra prediction mode and additional candidate modes of the neighboring block (eg, left and / or upper neighboring block) of the current block.
  • the selected MPM index may be selected or one of the remaining intra prediction modes not included in the MPM candidates (and planner mode) may be selected based on the remaining intra prediction mode information.
  • the MPM list may be configured to include or not include a planner mode as a candidate. For example, when the MPM list includes a planner mode as a candidate, the MPM list may have six candidates.
  • the MPM list may have three or five candidates. You can have a candidate.
  • a not planner flag eg, intra_luma_not_planar_flag
  • the MPM flag is signaled first, and the MPM index and not planner flag may be signaled when the value of the MPM flag is one.
  • the MPM index may be signaled when the value of the not planner flag is 1.
  • the configuration of the MPM list not to include a planner mode as a candidate is not that the planner mode is not an MPM, but rather a signal that is not a planar flag first because a planner mode is always considered as an MPM. To check whether the mode is first.
  • the intra prediction mode applied to the current block is in MPM candidates (and planner mode) or in remaining mode may be indicated based on the MPM flag (ex. Intra_luma_mpm_flag).
  • a value of 1 of the MPM flag may indicate that the intra prediction mode for the current block is within MPM candidates (and planner mode), and a value of 0 of the MPM flag indicates that the intra prediction mode for the current block is the MPM candidates (and planner mode). ) May be absent.
  • the not planar flag (ex. Intra_luma_not_planar_flag) value 0 may indicate that the intra prediction mode for the current block is planner mode, and the not planar flag value 1 indicates that the intra prediction mode for the current block is not planner mode. Can be.
  • the MPM index may be signaled in the form of an mpm_idx or intra_luma_mpm_idx syntax element, and the remaining intra prediction mode information may be signaled in the form of a rem_intra_luma_pred_mode or intra_luma_mpm_remainder syntax element.
  • the remaining intra prediction mode information may index remaining intra prediction modes not included in the MPM candidates (and planner mode) among all intra prediction modes in order of prediction mode number to indicate one of them.
  • the intra prediction mode may be an intra prediction mode for a luma component (sample).
  • intra prediction mode information includes the MPM flag (ex. Intra_luma_mpm_flag), the not planar flag (ex.
  • Intra_luma_not_planar_flag the MPM index (ex. Mpm_idx or intra_luma_mpm_idx), and the remaining intra prediction mode information (rem_intra_luma_prem_mode). It may include at least one.
  • the MPM list may be referred to in various terms such as MPM candidate list and candModeList.
  • the encoder can use the intra prediction mode of the neighboring block to encode the intra prediction mode of the current block.
  • the encoder / decoder may construct a list of most probable modes (MPM) for the current block.
  • the MPM list may also be referred to as an MPM candidate list.
  • the MPM may refer to a mode used to improve coding efficiency in consideration of similarity between the current block and neighboring blocks in intra prediction mode coding.
  • the MPM list may be configured to include a planner mode, or may be configured to exclude a planner mode. For example, when the MPM list includes a planner mode, the number of candidates in the MPM list may be six. And, if the MPM list does not include the planner mode, the number of candidates in the MPM list may be five.
  • the encoder / decoder may construct an MPM list including six MPMs.
  • Default intra modes Three kinds of modes can be considered to construct the MPM list: Default intra modes, Neighbor intra modes, and Derived intra modes.
  • two peripheral blocks i.e., a left peripheral block and an upper peripheral block, may be considered.
  • the MPM list is configured not to include the planner mode, the planar mode is excluded from the list, and the number of the MPM list candidates may be set to five.
  • the directional mode or the angular mode among the intra modes has a vertical directionality and an intra prediction mode having a horizontal directionality around the intra prediction mode 34 having a left upward diagonal prediction direction.
  • Intra prediction mode can be distinguished.
  • H and V in FIG. 3 mean horizontal directionality and vertical directionality, respectively, and numbers of -32 to 32 represent a displacement of 1/32 on a sample grid position.
  • Intra prediction modes 2 to 33 have horizontal orientation, and intra prediction modes 34 to 66 have vertical orientation.
  • Intra prediction mode 18 and intra prediction mode 50 indicate a horizontal intra prediction mode and a vertical intra prediction mode, respectively, and an intra prediction mode 2 indicates a left downward diagonal intra prediction mode,
  • the 34th intra prediction mode may be referred to as a left upward diagonal intra prediction mode, and the 66th intra prediction mode may be referred to as a right upward diagonal intra prediction mode.
  • non-directional mode or the non-angle mode may include an average based DC mode or an interpolation based planar mode of neighboring reference samples of the current block.
  • an intra prediction mode applied to the current block may be derived based on the intra prediction mode of the neighboring block of the current block.
  • the decoding apparatus may derive the most probable mode (MPM) list based on the intra prediction mode and additional candidate modes of the neighboring block (eg, the left neighboring block and / or the upper neighboring block) of the current block.
  • MPM most probable mode
  • One of the MPM candidates in the derived MPM list may be selected based on the received MPM index, or one of the remaining intra prediction modes not included in the MPM candidates is based on intra prediction mode information. Can be selected.
  • Whether an intra prediction mode of the current block exists in the MPM list may be indicated based on an MPM flag.
  • the MPM list may be referred to as an intra prediction mode candidate list or may be referred to as candModeList.
  • the MPM list may include three, five, or six MPM candidates.
  • the MPM list may include candidates derived based on an intra prediction mode, a derived intra prediction mode, and / or a default intra prediction mode of a neighboring block.
  • the encoding device / decoding device may search the neighboring blocks of the current block in a specific order and derive the intra prediction mode of the neighboring block as the MPM candidate in the derived order.
  • the neighboring blocks may include a left neighboring block, an upper neighboring block, a lower left neighboring block, a right upper neighboring block, and an upper left neighboring block
  • the encoding device / decoding device is an intra prediction mode of the left neighboring block.
  • Intra prediction mode of the upper neighboring block may be derived and the MPM list of the current block may be constructed. Meanwhile, if six MPM candidates are not derived after the search, an MPM candidate may be derived based on an intra prediction mode derived as the MPM candidate. For example, when the intra prediction mode derived as the MPM candidate is N intra prediction mode, the encoding device / decoding device selects the N + 1 intra prediction mode and / or the N-1 intra prediction mode from the current block. Can be derived as an MPM candidate. A detailed description of the neighboring blocks will be described later.
  • an intra prediction mode applied to the current block is included in the MPM candidates or the remaining intra prediction modes may be derived based on an MPM flag.
  • the MPM flag may indicate that the intra prediction mode of the current block is included in MPM candidates (MPM list)
  • MPM list when the value of the MPM flag is 0, the MPM The flag may indicate that the intra prediction mode for the current block is included in the remaining intra prediction modes rather than included in MPM candidates (MPM list).
  • the encoding apparatus may derive an MPM list for the current block based on the intra prediction mode and additional candidate modes of the neighboring block of the current block, determine the intra prediction mode of the current block, and determine the current block.
  • Intra prediction mode information for may be encoded and stored and / or transmitted.
  • Cur represents a block to be currently coded, that is, a current block.
  • A, B, C, D and E represent neighboring blocks of the current block.
  • the initial MPM list may be configured with intra modes, planner mode, and DC mode of five neighboring blocks, and a pruning process may be performed to remove the overlapping modes in the MPM list. .
  • five neighboring blocks may be searched, and the left neighboring block (A), the upper neighboring block (B), the lower left neighboring block (D), the upper right neighboring block (C), and The neighboring blocks may be searched in the order of the upper left neighboring block E to derive the intra prediction mode around the current block.
  • the position of the neighboring block to be searched and the search order of the neighboring block may be predetermined or arbitrarily determined.
  • the initial MPM list includes the intra prediction mode of the left neighboring block A, the intra prediction mode of the upper neighboring block B, the planar mode, the DC mode, the intra prediction mode of the lower left neighboring block D, and the upper right corner.
  • the intra prediction mode of the side neighboring block C and the intra prediction mode of the upper left neighboring block E may be configured in this order.
  • a pruning process may be performed on the initial MPM list configured as described above, and duplicate duplicate MPM candidates may be removed. Accordingly, the number of MPM candidates in the MPM list may be less than six, and in this case, the derived intra mode may be added to the MPM list.
  • This intra mode may be derived as a mode that is -1 or +1 with respect to the angle mode included in the MPM list.
  • the MPM candidate mode determination method ends.
  • a default intra mode may be further added.
  • the order in which the default intra mode is added may be a vertical intra prediction mode, a horizontal intra prediction mode, and a diagonal intra prediction mode.
  • the diagonal intra prediction mode may indicate the 34th intra prediction mode.
  • the MPM list may consist of six MPM candidates or six modes that are not unique or redundant.
  • the number in the MPM list may be six when the planner mode is included in the MPM list, or five when the planner mode is not included, but is not limited thereto.
  • the order of configuring the above-described MPM list may be changed as follows according to a condition.
  • the order of constructing the MPM list is determined by the upper neighboring block of the current block ( Intra prediction mode of B), intra prediction mode of left peripheral block A, planner mode, DC mode, intra prediction mode of right upper peripheral block C, intra prediction mode of upper left peripheral block E, and lower left side It may be an intra prediction mode of the neighboring block D.
  • the order of constructing the MPM list is determined by the left neighboring block of the current block ( Intra prediction mode of A), intra prediction mode of upper peripheral block (B), planner mode, DC mode, intra prediction mode of lower left peripheral block (D), intra prediction mode of upper right peripheral block (C) and upper left side It may be an intra prediction mode of the neighboring block E.
  • the intra prediction mode of the upper left neighboring block E of the current block is not similar to the intra prediction mode of the left neighboring block A of the current block, and also similar to the intra prediction mode of the upper neighboring block B.
  • the order of constructing the MPM list includes the intra prediction mode of the left neighboring block A of the current block, the intra prediction mode of the upper neighboring block B, the planar mode, the DC mode, and the lower left neighboring block D of the current block. It may be an intra prediction mode, an intra prediction mode of the upper left peripheral block E, and an intra prediction mode of the right upper peripheral block C.
  • the order of configuring the above-described MPM list may be changed as follows according to a condition.
  • the order of constructing the MPM list is the upper side of the current block.
  • an intra prediction mode of the lower left neighboring block D That is, the order may be B-> A-> planar-> C-> E-> DC-> D.
  • the similarity between the intra prediction mode of the first neighboring block and the second neighboring block of the current block means that the difference between the number of the intra prediction mode of the first neighboring block and the number of the intra prediction modes of the second neighboring block is equal to or less than a specific value. It may mean less than.
  • the specific value may be 2, and when the difference is less than 2, it may be considered that the intra prediction modes of the first neighboring block and the second neighboring block are similar.
  • the intra prediction mode of each neighboring block may be a directional mode or an angular mode, and similarity or similarity may not be considered when the intra prediction mode of each neighboring block is the non-directional mode or the non-angle mode.
  • the intra prediction mode of the upper left neighboring block E of the current block Cur described above is similar to the intra prediction mode of the left neighboring block A of the current block
  • the intra prediction mode of the upper left neighboring block E is similar.
  • the intra prediction modes of the left neighboring block A are both directional or angular mode, and the difference between the number of the intra prediction mode of the upper left neighboring block E and the number of the intra prediction modes of the left neighboring block A is 2 It can mean something smaller.
  • the B BD rate rate that is, the Bj ⁇ ntegaard Distortion rate of luminance
  • the Bj ⁇ ntegaard Distortion rate of luminance may be different from that of changing the order of constructing the MPM list according to an embodiment. Can be reduced, and coding efficiency can be improved.
  • FIG. 5 schematically illustrates an image encoding method by an encoding apparatus according to the present invention.
  • the method disclosed in FIG. 5 may be performed by the encoding apparatus disclosed in FIG. 1. Specifically, for example, S500 to S530 of FIG. 5 may be performed by the prediction unit of the encoding apparatus, and S540 may be performed by the entropy encoding unit of the encoding apparatus.
  • a process of deriving a residual sample for the current block based on the original sample and the prediction sample for the current block may be performed by a subtractor of the encoding apparatus,
  • the generating of the information about the residual on the basis of the current block may be performed by a converter of the encoding apparatus.
  • the encoding of the information on the residual and the prediction of the current block may be performed. It may be performed by the entropy encoding unit of the encoding device.
  • the encoding apparatus constructs an MPM list based on neighboring blocks of the current block (S500).
  • the MPM list may be referred to in various terms such as the MPM candidate list and the candModeList.
  • the MPM list may be configured to include or not include a planner mode as a candidate. For example, when the MPM list includes a planner mode as a candidate, the MPM list may have six candidates. When the MPM list does not include a planner mode as a candidate, the MPM list may have three or five candidates. You can have a candidate. When the MPM list does not include a planner mode as a candidate, a not planner flag (eg, intra_luma_not_planar_flag) indicating whether an intra prediction mode of the current block is not a planner mode may be signaled.
  • intra_luma_not_planar_flag indicating whether an intra prediction mode of the current block is not a planner mode
  • three kinds of modes can be considered to construct an MPM list: Default intra modes, Neighbor intra modes, and Derived intra modes. And may be configured in the order of peripheral intra modes, derived intra modes, and default intra modes.
  • the MPM list may be configured according to a specific order, and the specific order may be derived based on intra prediction modes of two specific neighboring blocks of the neighboring blocks.
  • the specific order may indicate the order in the case of configuring the MPM list based on the intra intra modes, that is, the intra prediction modes of the neighbor blocks of the current block.
  • the specific order may be derived based on a difference value between numbers of intra prediction modes of the two specific neighboring blocks.
  • the difference between the numbers of the intra prediction modes of the two specific neighboring blocks may indicate the similarity or similarity of the intra prediction modes of the two specific neighboring blocks.
  • the two specific blocks may include an upper left neighboring block of the current block and a left neighboring block of the current block.
  • the upper left peripheral block and the left peripheral block may be adjacent to the current block.
  • the intra prediction mode of the upper left neighboring block and the intra prediction mode of the left neighboring block may be a directional mode or an angular mode.
  • the specific order may include intra prediction mode of the upper neighboring block of the current block, intra prediction mode of the left neighboring block, planar mode, and intra of the right upper neighboring block when the difference value is smaller than a specific value.
  • the order of the prediction mode, the intra prediction mode of the upper left neighboring block, the DC mode, and the intra prediction mode of the lower left neighboring block may be included. That is, referring to FIG. 4, B-> A-> planar-> C-> E-> DC-> D order.
  • the specific order may include intra prediction mode of the left neighboring block of the current block, intra prediction mode of the upper neighboring block, planar mode, and intra prediction of the lower left neighboring block when the difference value is not smaller than a specific value.
  • the intra prediction mode of the upper left neighboring block the DC mode, and the intra prediction mode of the upper right neighboring block. That is, referring to FIG. 4, A-> B-> planar-> D-> E-> DC-> C order.
  • the specific value may be 2, but is not limited thereto.
  • the specific order is that the intra prediction mode of the upper left neighboring block of the current block is similar to the intra prediction mode of the left neighboring block of the current block, the intra prediction mode of the upper neighboring block of the current block, the intra of the left neighboring block.
  • the intra prediction mode of the upper left neighboring block of the current block is similar to the intra prediction mode of the upper neighboring block of the current block, the intra prediction mode of the left neighboring block of the current block, the intra prediction mode of the upper neighboring block, the planner mode, DC Mode, the intra prediction mode of the lower left neighboring block, the intra prediction mode of the upper right neighboring block, and the intra prediction mode of the upper left neighboring block.
  • the intra prediction mode of the upper left neighboring block of the current block is not similar to the intra prediction mode of the left neighboring block of the current block, and is not similar to the intra prediction mode of the upper neighboring block, the intra of the left neighboring block of the current block.
  • the MPM list may be configured based on neighboring intra modes, and then may be subjected to pruning to remove duplicate candidates, and the number of candidates in the MPM list may be maximized by removing duplicate candidates. If the number is less than three, five, or six, the MPM list may be further configured based on the derived intra modes. That is, candidates may be further added to the MPM list. Thereafter, pruning may be performed. In addition, if the number of candidates in the MPM list is still less than the maximum number, a default intra mode may be further added. Accordingly, the MPM list may consist of the maximum number of MPM candidates or modes that are unique or not duplicated.
  • the encoding apparatus derives the intra prediction mode of the current block based on the MPM list (S510). That is, an intra prediction mode for prediction of the current block among candidates in the MPM list may be derived. Alternatively, a candidate for prediction of the current block among the candidates in the MPM list may be selected, and an intra prediction mode of the selected candidate may be derived.
  • the encoding apparatus derives the MPM index of the current block (S520).
  • the MPM index may mean information indicating one of the MPM candidates included in the MPM list. That is, the MPM index may be information indicating a candidate having an intra prediction mode derived for prediction of the current block among candidates in the MPM list.
  • the MPM index may be referred to as an index, and the MPM index may be signaled in the form of an mpm_idx or intra_luma_mpm_idx syntax element.
  • the encoding apparatus generates a predicted block for the current block based on the intra prediction mode (S530).
  • the derived intra prediction mode may be a directional mode or a non-directional mode.
  • the encoding apparatus may generate a prediction sample based on the intra prediction mode, and may use the prediction sample directly as a reconstruction sample according to the prediction mode.
  • the encoding apparatus may generate a residual sample based on the original sample and the generated prediction sample.
  • the encoding apparatus may generate information about the residual based on the residual sample.
  • the information about the residual may include transform coefficients related to the residual sample.
  • the encoding apparatus may derive the reconstructed sample based on the prediction sample and the residual sample.
  • the encoding apparatus may derive the reconstructed sample by adding the prediction sample and the residual sample.
  • the encoding apparatus may generate a residual block based on the original block and the predicted block, and may generate information about the residual based on this.
  • the encoding apparatus may encode the information about the residual and output the bitstream.
  • the bitstream may be transmitted to a decoding apparatus via a network or a storage medium.
  • the encoding apparatus generates, encodes, and outputs prediction information about the current block including the MPM index (S540).
  • the encoding apparatus may encode and output the video information including the information on the prediction of the current block in the form of a bitstream.
  • the encoding apparatus may determine the prediction mode of the current block, and generate information indicating the prediction mode.
  • information about the MPM index may be generated.
  • information about the residual may be generated.
  • the above-described information about prediction of the current block may include all of the above-described information or may include only a part of the information.
  • the bitstream may be transmitted to a decoding apparatus via a network or a storage medium.
  • FIG. 6 schematically illustrates an image decoding method by a decoding apparatus according to the present invention.
  • the method disclosed in FIG. 6 may be performed by the decoding apparatus disclosed in FIG. 2. Specifically, for example, S600 to S630 of FIG. 6 may be performed by the prediction unit of the decoding apparatus.
  • a process of acquiring image information including information on prediction of a current block and information on residual through a bitstream may be performed by an entropy decoding unit of the decoding apparatus.
  • the process of deriving the residual sample for the current block based on the dual information may be performed by an inverse transform unit of the decoding apparatus, and the process of generating a reconstructed picture based on the prediction sample and the residual sample may be performed. It may be performed by an adder of the decoding apparatus.
  • the decoding apparatus obtains an MPM index of the current block (S600).
  • the MPM index may mean information indicating one of the MPM candidates included in the MPM list. That is, intra prediction may be performed based on the MPM candidate indicated by the MPM index.
  • the MPM index may be referred to as an index, and the MPM index may be signaled in the form of an mpm_idx or intra_luma_mpm_idx syntax element.
  • the decoding apparatus configures an MPM list based on neighboring blocks of the current block (S610).
  • the MPM list may be referred to in various terms such as the MPM candidate list and the candModeList.
  • the MPM list may be configured to include or not include a planner mode as a candidate. For example, when the MPM list includes a planner mode as a candidate, the MPM list may have six candidates. When the MPM list does not include a planner mode as a candidate, the MPM list may have three or five candidates. You can have a candidate. When the MPM list does not include a planner mode as a candidate, a not planner flag (eg, intra_luma_not_planar_flag) indicating whether an intra prediction mode of the current block is not a planner mode may be signaled.
  • intra_luma_not_planar_flag indicating whether an intra prediction mode of the current block is not a planner mode
  • three kinds of modes can be considered to construct an MPM list: Default intra modes, Neighbor intra modes, and Derived intra modes. And may be configured in the order of peripheral intra modes, derived intra modes, and default intra modes.
  • the MPM list may be configured according to a specific order, and the specific order may be derived based on intra prediction modes of two specific neighboring blocks of the neighboring blocks.
  • the specific order may indicate the order in the case of configuring the MPM list based on the intra intra modes, that is, the intra prediction modes of the neighbor blocks of the current block.
  • the specific order may be derived based on a difference value between numbers of intra prediction modes of the two specific neighboring blocks.
  • the difference between the numbers of the intra prediction modes of the two specific neighboring blocks may indicate the similarity or similarity of the intra prediction modes of the two specific neighboring blocks.
  • the two specific blocks may include an upper left neighboring block of the current block and a left neighboring block of the current block.
  • the upper left peripheral block and the left peripheral block may be adjacent to the current block.
  • the intra prediction mode of the upper left neighboring block and the intra prediction mode of the left neighboring block may be a directional mode or an angular mode.
  • the specific order may include intra prediction mode of the upper neighboring block of the current block, intra prediction mode of the left neighboring block, planar mode, and intra of the right upper neighboring block when the difference value is smaller than a specific value.
  • the order of the prediction mode, the intra prediction mode of the upper left peripheral block, the DC mode, and the intra prediction mode of the lower left peripheral block D may be included. That is, referring to FIG. 4, B-> A-> planar-> C-> E-> DC-> D order.
  • the specific order may include intra prediction mode of the left neighboring block of the current block, intra prediction mode of the upper neighboring block, planar mode, and intra prediction of the lower left neighboring block when the difference value is not smaller than a specific value.
  • the intra prediction mode of the upper left neighboring block the DC mode, and the intra prediction mode of the upper right neighboring block. That is, referring to FIG. 4, A-> B-> planar-> D-> E-> DC-> C order.
  • the specific value may be 2, but is not limited thereto.
  • the specific order is that the intra prediction mode of the upper left neighboring block of the current block is similar to the intra prediction mode of the left neighboring block of the current block, the intra prediction mode of the upper neighboring block of the current block, the intra of the left neighboring block.
  • the intra prediction mode of the upper left neighboring block of the current block is similar to the intra prediction mode of the upper neighboring block of the current block, the intra prediction mode of the left neighboring block of the current block, the intra prediction mode of the upper neighboring block, the planner mode, DC Mode, the intra prediction mode of the lower left neighboring block, the intra prediction mode of the upper right neighboring block, and the intra prediction mode of the upper left neighboring block.
  • the intra prediction mode of the upper left neighboring block of the current block is not similar to the intra prediction mode of the left neighboring block of the current block, and is not similar to the intra prediction mode of the upper neighboring block, the intra of the left neighboring block of the current block.
  • the MPM list may be configured based on neighboring intra modes, and then may be subjected to pruning to remove duplicate candidates, and the number of candidates in the MPM list may be maximized by removing duplicate candidates. If the number is less than three, five, or six, the MPM list may be further configured based on the derived intra modes. That is, candidates may be further added to the MPM list. Thereafter, pruning may be performed. In addition, if the number of candidates in the MPM list is still less than the maximum number, a default intra mode may be further added. Accordingly, the MPM list may consist of the maximum number of MPM candidates or modes that are unique or not duplicated.
  • the decoding apparatus derives the intra prediction mode of the current block based on the MPM index and the MPM list (S620). That is, the intra prediction mode indicated by the MPM index among the candidates in the MPM list can be derived. Alternatively, a candidate indicated or indicated by the MPM index among the candidates in the MPM list may be selected, and an intra prediction mode of the selected candidate may be derived.
  • the decoding apparatus generates a predicted block for the current block based on the intra prediction mode (S630).
  • the derived intra prediction mode may be a directional mode or a non-directional mode.
  • the decoding apparatus may generate a prediction sample based on an intra prediction mode, and may directly use the prediction sample as a reconstruction sample according to the prediction mode, or generate a reconstruction sample by adding a residual sample to the prediction sample. . If there is a residual sample for the current block, the decoding apparatus may obtain information about the residual for the current block from the bitstream. The information about the residual may include transform coefficients regarding the residual sample.
  • the decoding apparatus may derive the residual sample (or residual sample array) for the current block based on the residual information.
  • the decoding apparatus may generate a reconstructed sample based on the prediction sample and the residual sample, and may derive a reconstructed block or a reconstructed picture based on the reconstructed sample. Thereafter, as described above, the decoding apparatus may apply an in-loop filtering procedure, such as a deblocking filtering and / or SAO procedure, to the reconstructed picture in order to improve subjective / objective picture quality as necessary.
  • an in-loop filtering procedure such as a deblocking filtering and / or SAO procedure
  • the above-described method according to the present invention may be implemented in software, and the encoding device and / or the decoding device according to the present invention may perform image processing of, for example, a TV, a computer, a smartphone, a set-top box, a display device, and the like. It can be included in the device.
  • the above-described method may be implemented as a module (process, function, etc.) for performing the above-described function.
  • the module may be stored in memory and executed by a processor.
  • the memory may be internal or external to the processor and may be coupled to the processor by various well known means.
  • the processor may include application-specific integrated circuits (ASICs), other chipsets, logic circuits, and / or data processing devices.
  • the memory may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory card, storage medium and / or other storage device.
  • FIG. 7 schematically shows the structure of a content streaming system.
  • the embodiments described in the present invention may be implemented and performed on a processor, a microprocessor, a controller, or a chip.
  • the functional units shown in each drawing may be implemented and performed on a computer, processor, microprocessor, controller, or chip.
  • the decoding apparatus and encoding apparatus to which the present invention is applied include a multimedia broadcasting transmitting and receiving device, a mobile communication terminal, a home cinema video device, a digital cinema video device, a surveillance camera, a video chat device, a real time communication device such as video communication, and mobile streaming.
  • the OTT video device may include a game console, a Blu-ray player, an internet access TV, a home theater system, a smartphone, a tablet PC, a digital video recorder (DVR), and the like.
  • the processing method to which the present invention is applied can be produced in the form of a program executed by a computer, and can be stored in a computer-readable recording medium.
  • Multimedia data having a data structure according to the present invention can also be stored in a computer-readable recording medium.
  • the computer readable recording medium includes all kinds of storage devices and distributed storage devices in which computer readable data is stored.
  • the computer-readable recording medium may be, for example, a Blu-ray disc (BD), a universal serial bus (USB), a ROM, a PROM, an EPROM, an EEPROM, a RAM, a CD-ROM, a magnetic tape, a floppy disk, and an optical disc. It may include a data storage device.
  • the computer-readable recording medium also includes media embodied in the form of a carrier wave (eg, transmission over the Internet).
  • the bitstream generated by the encoding method may be stored in a computer-readable recording medium or transmitted through a wired or wireless communication network.
  • embodiments of the present invention may be implemented as a computer program product by a program code, the program code may be performed on a computer by an embodiment of the present invention.
  • the program code may be stored on a carrier readable by a computer.
  • the content streaming system to which the present invention is applied may largely include an encoding server, a streaming server, a web server, a media storage, a user device, and a multimedia input device.
  • the encoding server compresses content input from multimedia input devices such as a smartphone, a camera, a camcorder, etc. into digital data to generate a bitstream and transmit the bitstream to the streaming server.
  • multimedia input devices such as smart phones, cameras, camcorders, etc. directly generate a bitstream
  • the encoding server may be omitted.
  • the bitstream may be generated by an encoding method or a bitstream generation method to which the present invention is applied, and the streaming server may temporarily store the bitstream in the process of transmitting or receiving the bitstream.
  • the streaming server transmits the multimedia data to the user device based on the user's request through the web server, and the web server serves as a medium for informing the user of what service.
  • the web server delivers it to a streaming server, and the streaming server transmits multimedia data to the user.
  • the content streaming system may include a separate control server.
  • the control server plays a role of controlling a command / response between devices in the content streaming system.
  • the streaming server may receive content from a media store and / or an encoding server. For example, when the content is received from the encoding server, the content may be received in real time. In this case, in order to provide a smooth streaming service, the streaming server may store the bitstream for a predetermined time.
  • Examples of the user device include a mobile phone, a smart phone, a laptop computer, a digital broadcasting terminal, a personal digital assistant (PDA), a portable multimedia player (PMP), navigation, a slate PC, Tablet PCs, ultrabooks, wearable devices, such as smartwatches, glass glasses, head mounted displays, digital TVs, desktops Computer, digital signage, and the like.
  • PDA personal digital assistant
  • PMP portable multimedia player
  • navigation a slate PC
  • Tablet PCs tablet PCs
  • ultrabooks wearable devices, such as smartwatches, glass glasses, head mounted displays, digital TVs, desktops Computer, digital signage, and the like.
  • Each server in the content streaming system may be operated as a distributed server, in which case data received from each server may be distributed.

Landscapes

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

Abstract

본 발명에 따른 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법은 현재 블록의 MPM(Most Probable Mode) 인덱스를 획득하는 단계, 상기 현재 블록의 주변 블록들을 기반으로 MPM 리스트를 구성하는 단계, 상기 MPM 리스트 및 상기 MPM 인덱스를 기반으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 도출하는 단계 및 상기 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측된 블록을 생성하는 단계를 포함하고, 상기 MPM 리스트는 특정 순서에 따라 구성되고, 상기 특정 순서는 상기 주변 블록들 중 2개의 특정 주변 블록들의 인트라 예측 모드들을 기반으로 도출되는 것을 특징으로 한다.

Description

영상 코딩 시스템에서 인트라 예측 방법 및 장치
본 발명은 영상 코딩 기술에 관한 것으로서 보다 상세하게는 영상 코딩 시스템에서 인트라 예측 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근 HD(High Definition) 영상 및 UHD(Ultra High Definition) 영상과 같은 고해상도, 고품질의 영상에 대한 수요가 다양한 분야에서 증가하고 있다. 영상 데이터가 고해상도, 고품질이 될수록 기존의 영상 데이터에 비해 상대적으로 전송되는 정보량 또는 비트량이 증가하기 때문에 기존의 유무선 광대역 회선과 같은 매체를 이용하여 영상 데이터를 전송하거나 기존의 저장 매체를 이용해 영상 데이터를 저장하는 경우, 전송 비용과 저장 비용이 증가된다.
이에 따라, 고해상도, 고품질 영상의 정보를 효과적으로 전송하거나 저장하고, 재생하기 위해 고효율의 영상 압축 기술이 요구된다.
본 발명의 기술적 과제는 영상 코딩 효율을 높이는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 기술적 과제는 효율적인 인트라 예측 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 기술적 과제는 주변 블록들의 인트라 예측 모드들을 기반으로 현재 블록의 MPM 리스트를 구성하는 순서를 결정하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법이 제공된다. 상기 방법은 현재 블록의 MPM(Most Probable Mode) 인덱스를 획득하는 단계, 상기 현재 블록의 주변 블록들을 기반으로 MPM 리스트를 구성하는 단계, 상기 MPM 리스트 및 상기 MPM 인덱스를 기반으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 도출하는 단계 및 상기 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측된 블록을 생성하는 단계를 포함하고, 상기 MPM 리스트는 특정 순서에 따라 구성되고, 상기 특정 순서는 상기 주변 블록들 중 2개의 특정 주변 블록들의 인트라 예측 모드들을 기반으로 도출되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 영상 디코딩을 수행하는 디코딩 장치가 제공된다. 상기 디코딩 장치는 현재 블록에 대한 예측 정보를 획득하는 엔트로피 디코딩부 및 상기 현재 블록의 MPM(Most Probable Mode) 인덱스를 획득하고, 상기 현재 블록의 주변 블록들을 기반으로 MPM 리스트를 구성하고, 상기 MPM 리스트 및 상기 MPM 인덱스를 기반으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 도출하고, 상기 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측된 블록을 생성하는 예측부를 포함하고, 상기 MPM 리스트는 특정 순서에 따라 구성되고, 상기 특정 순서는 상기 주변 블록들 중 2개의 특정 주변 블록들의 인트라 예측 모드들을 기반으로 도출되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 인코딩 장치에 의하여 수행되는 비디오 인코딩 방법을 제공한다. 상기 방법은 현재 블록의 주변 블록들을 기반으로 MPM(Most Probable Mode) 리스트를 구성하는 단계, 상기 MPM 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 도출하는 단계, 상기 현재 블록의 MPM 인덱스를 도출하는 단계, 상기 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측된 블록을 생성하는 단계 및 상기 MPM 인덱스를 포함하는 상기 현재 블록에 대한 예측 정보를 생성하고 인코딩하여 출력하는 단계를 포함하고, 상기 MPM 리스트는 특정 순서에 따라 구성되고, 상기 특정 순서는 상기 주변 블록들 중 2개의 특정 주변 블록들의 인트라 예측 모드들을 기반으로 도출되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 비디오 인코딩 장치를 제공한다. 상기 인코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록들을 기반으로 MPM(Most Probable Mode) 리스트를 구성하고, 상기 MPM 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 도출하고, 상기 현재 블록의 MPM 인덱스를 도출하고, 상기 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측된 블록을 생성하는 예측부 및 상기 MPM 인덱스를 포함하는 상기 현재 블록에 대한 예측 정보를 생성하고 인코딩하여 출력하는 엔트로피 인코딩부를 포함하고, 상기 MPM 리스트는 특정 순서에 따라 구성되고, 상기 특정 순서는 상기 주변 블록들 중 2개의 특정 주변 블록들의 인트라 예측 모드들을 기반으로 도출되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 영상 압축 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면 연산 복잡도를 줄이면서 효율적으로 인트라 예측 모드를 도출할 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 3은 67개의 인트라 모드의 예를 나타낸다.
도 4는 MPM 후보 도출을 위한 주변 블록의 예를 나타낸다.
도 5는 본 발명에 따른 인코딩 장치에 의한 영상 인코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 6은 본 발명에 따른 디코딩 장치에 의한 영상 디코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 7은 컨텐츠 스트리밍 시스템 구조를 개략적으로 나타낸다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정 실시예에 한정하려고 하는 것이 아니다. 본 명세서에서 상용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명의 기술적 사상을 한정하려는 의도로 사용되는 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 도는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 본 발명에서 설명되는 도면상의 각 구성들은 서로 다른 특징적인 기능들에 관한 설명의 편의를 위해 독립적으로 도시된 것으로서, 각 구성들이 서로 별개의 하드웨어나 별개의 소프트웨어로 구현된다는 것을 의미하지는 않는다. 예컨대, 각 구성 중 두 개 이상의 구성이 합쳐져 하나의 구성을 이룰 수도 있고, 하나의 구성이 복수의 구성으로 나뉘어질 수도 있다. 각 구성이 통합 및/또는 분리된 실시예도 본 발명의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
비디오/영상 코딩 시스템은 소스 디바이스 및 수신 디바이스를 포함할 수 있다. 소스 디바이스는 인코딩된 비디오(video)/영상(image) 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 수신 디바이스로 전달할 수 있다.
상기 소스 디바이스는 비디오 소스, 인코딩 장치, 전송부를 포함할 수 있다. 상기 수신 디바이스는 수신부, 디코딩 장치 및 렌더러를 포함할 수 있다. 상기 인코딩 장치는 비디오/영상 인코딩 장치라고 불릴 수 있고, 상기 디코딩 장치는 비디오/영상 디코딩 장치라고 불릴 수 있다. 송신기는 인코딩 장치에 포함될 수 있다. 수신기는 디코딩 장치에 포함될 수 있다. 렌더러는 디스플레이부를 포함할 수도 있고, 디스플레이부는 별개의 디바이스 또는 외부 컴포넌트로 구성될 수도 있다.
비디오 소스는 비디오/영상의 캡쳐, 합성 또는 생성 과정 등을 통하여 비디오/영상을 획득할 수 있다. 비디오 소스는 비디오/영상 캡쳐 디바이스 및/또는 비디오/영상 생성 디바이스를 포함할 수 있다. 비디오/영상 캡쳐 디바이스는 예를 들어, 하나 이상의 카메라, 이전에 캡쳐된 비디오/영상을 포함하는 비디오/영상 아카이브 등을 포함할 수 있다. 비디오/영상 생성 디바이스는 예를 들어 컴퓨터, 타블렛 및 스마트폰 등을 포함할 수 있으며 (전자적으로) 비디오/영상을 생성할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 등을 통하여 가상의 비디오/영상이 생성될 수 있으며, 이 경우 관련 데이터가 생성되는 과정으로 비디오/영상 캡쳐 과정이 갈음될 수 있다.
인코딩 장치는 입력 비디오/영상을 인코딩할 수 있다. 인코딩 장치는 압축 및 코딩 효율을 위하여 예측, 변환, 양자화 등 일련의 절차를 수행할 수 있다. 인코딩된 데이터(인코딩된 비디오/영상 정보)는 비트스트림(bitstream) 형태로 출력될 수 있다.
전송부는 비트스트림 형태로 출력된 인코딩된 비디오/영상 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 수신 디바이스의 수신부로 전달할 수 있다. 디지털 저장 매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장 매체를 포함할 수 있다. 전송부는 미리 정해진 파일 포멧을 통하여 미디어 파일을 생성하기 위한 엘리먼트를 포함할 수 있고, 방송/통신 네트워크를 통한 전송을 위한 엘리먼트를 포함할 수 있다. 수신부는 상기 비트스트림을 수신/추출하여 디코딩 장치로 전달할 수 있다.
디코딩 장치는 인코딩 장치의 동작에 대응하는 역양자화, 역변환, 예측 등 일련의 절차를 수행하여 비디오/영상을 디코딩할 수 있다.
렌더러는 디코딩된 비디오/영상을 렌더링할 수 있다. 렌더링된 비디오/영상은 디스플레이부를 통하여 디스플레이될 수 있다.
본 발명은 비디오/영상 코딩에 관한 것이다. 예를 들어 본 발명에서 개시된 방법/실시예는 VVC (versatile video coding) 표준, EVC (essential video coding) 표준, AV1 (AOMedia Video 1) 표준, AVS2 (2nd generation of audio video coding standard) 또는 차세대 비디오/영상 코딩 표준(ex. H.267 or H.268 등)에 개시되는 방법에 적용될 수 있다.
본 발명에서는 비디오/영상 코딩에 관한 다양한 실시예들을 제시하며, 다른 언급이 없는 한 상기 실시예들은 서로 조합되어 수행될 수도 있다.
본 발명에서 비디오(video)는 시간의 흐름에 따른 일련의 영상(image)들의 집합을 의미할 수 있다. 픽처(picture)는 일반적으로 특정 시간대의 하나의 영상을 나타내는 단위를 의미하며, 슬라이스(slice)/타일(tile)는 코딩에 있어서 픽처의 일부를 구성하는 단위이다. 슬라이스/타일은 하나 이상의 CTU(coding tree unit)을 포함할 수 있다. 하나의 픽처는 하나 이상의 슬라이스/타일로 구성될 수 있다. 하나의 픽처는 하나 이상의 타일 그룹으로 구성될 수 있다. 하나의 타일 그룹은 하나 이상의 타일들을 포함할 수 있다. 브릭은 픽처 내 타일 이내의 CTU 행들의 사각 영역을 나타낼 수 있다
본 발명에서 타일 그룹과 슬라이스는 혼용될 수 있다. 예를 들어 본 문서에서 tile group/tile group header는 slice/slice header로 불리 수 있다.
픽셀(pixel) 또는 펠(pel)은 하나의 픽처(또는 영상)을 구성하는 최소의 단위를 의미할 수 있다. 또한, 픽셀에 대응하는 용어로서 '샘플(sample)'이 사용될 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 루마(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 크로마(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다.
유닛(unit)은 영상 처리의 기본 단위를 나타낼 수 있다. 유닛은 픽처의 특정 영역 및 해당 영역에 관련된 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 하나의 유닛은 하나의 루마 블록 및 두개의 크로마(ex. cb, cr) 블록을 포함할 수 있다. 유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들(또는 샘플 어레이) 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합(또는 어레이)을 포함할 수 있다.
본 발명에서 "/"와 ","는 "및/또는"으로 해석된다. 예를 들어, "A/B"는 "A 및/또는 B"로 해석되고, "A, B"는 "A 및/또는 B"로 해석된다. 추가적으로, "A/B/C"는 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나"를 의미한다. 또한, "A, B, C"도 "A, B 및/또는 C 중 적어도 하나"를 의미한다.
추가적으로, 본 문서에서 "또는"는 "및/또는"으로 해석된다. 예를 들어, "A 또는 B"은, 1) "A" 만을 의미하고, 2) "B" 만을 의미하거나, 3) "A 및 B"를 의미할 수 있다. 달리 표현하면, 본 문서의 "또는"은 "추가적으로 또는 대체적으로(additionally or alternatively)"를 의미할 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 인코딩 장치(100)는 영상 분할부(110), 감산부(115), 변환부(120), 양자화부(130), 역양자화부(140), 역변환부(150), 가산부(155), 필터링부(160), 메모리(170), 인터 예측부(180), 인트라 예측부(185) 및 엔트로피 인코딩부(190)를 포함하여 구성될 수 있다. 인터 예측부(180) 및 인트라 예측부(185)를 합쳐서 예측부라고 불릴 수 있다. 즉, 예측부는 인터 예측부(180) 및 인트라 예측부(185)를 포함할 수 있다. 변환부(120), 양자화부(130), 역양자화부(140), 역변환부(150)는 레지듀얼(residual) 처리부에 포함될 수 있다. 레지듀얼 처리부는 감산부(115)를 더 포함할 수도 있다. 상술한 영상 분할부(110), 감산부(115), 변환부(120), 양자화부(130), 역양자화부(140), 역변환부(150), 가산부(155), 필터링부(160), 인터 예측부(180), 인트라 예측부(185) 및 엔트로피 인코딩부(190)는 실시예에 따라 하나의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 인코더 칩셋 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한 메모리(170)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구성될 수도 있다. 상기 하드웨어 컴포넌트는 메모리(170)을 내/외부 컴포넌트로 더 포함할 수도 있다.
영상 분할부(110)는 인코딩 장치(100)에 입력된 입력 영상(또는, 픽쳐, 프레임)를 하나 이상의 처리 유닛(processing unit)으로 분할할 수 있다. 일 예로, 상기 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU)이라고 불릴 수 있다. 이 경우 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛(coding tree unit, CTU) 또는 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)으로부터 QTBTTT (Quad-tree binary-tree ternary-tree) 구조에 따라 재귀적으로(recursively) 분할될 수 있다. 예를 들어, 하나의 코딩 유닛은 쿼드 트리 구조, 바이너리 트리 구조, 및/또는 터너리 트리 구조를 기반으로 하위(deeper) 뎁스의 복수의 코딩 유닛들로 분할될 수 있다. 이 경우 예를 들어 쿼드 트리 구조가 먼저 적용되고 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 트리 구조가 나중에 적용될 수 있다. 또는 바이너리 트리 구조가 먼저 적용될 수도 있다. 더 이상 분할되지 않는 최종 코딩 유닛을 기반으로 본 발명에 따른 코딩 절차가 수행될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 여기서 코딩 절차라 함은 후술하는 예측, 변환, 및 복원 등의 절차를 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 처리 유닛은 예측 유닛(PU: Prediction Unit) 또는 변환 유닛(TU: Transform Unit)을 더 포함할 수 있다. 이 경우 상기 예측 유닛 및 상기 변환 유닛은 각각 상술한 최종 코딩 유닛으로부터 분할 또는 파티셔닝될 수 있다. 상기 예측 유닛은 샘플 예측의 단위일 수 있고, 상기 변환 유닛은 변환 계수를 유도하는 단위 및/또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호(residual signal)를 유도하는 단위일 수 있다.
유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합을 나타낼 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 휘도(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 채도(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다. 샘플은 하나의 픽처(또는 영상)을 픽셀(pixel) 또는 펠(pel)에 대응하는 용어로서 사용될 수 있다.
인코딩 장치(100)는 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 인터 예측부(180) 또는 인트라 예측부(185)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하여 레지듀얼 신호(residual signal, 잔여 블록, 잔여 샘플 어레이)를 생성할 수 있고, 생성된 레지듀얼 신호는 변환부(120)로 전송된다. 이 경우 도시된 바와 같이 인코더(100) 내에서 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 예측 신호(예측 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하는 유닛은 감산부(115)라고 불릴 수 있다. 예측부는 처리 대상 블록(이하, 현재 블록이라 함)에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 현재 블록 또는 CU 단위로 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있다. 예측부는 각 예측모드에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 예측 모드 정보 등 예측에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(190)로 전달할 수 있다. 예측에 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(190)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
인트라 예측부(185)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 예측 모드에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 예측에서 예측 모드들은 복수의 비방향성 모드와 복수의 방향성 모드를 포함할 수 있다. 비방향성 모드는 예를 들어 DC 모드 및 플래너 모드(Planar 모드)를 포함할 수 있다. 방향성 모드는 예측 방향의 세밀한 정도에 따라 예를 들어 33개의 방향성 예측 모드 또는 65개의 방향성 예측 모드를 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시로서 설정에 따라 그 이상 또는 그 이하의 개수의 방향성 예측 모드들이 사용될 수 있다. 인트라 예측부(185)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측부(180)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록을 유도할 수 있다. 이때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기초하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 상기 참조 블록을 포함하는 참조 픽처와 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일할 수도 있고, 다를 수도 있다. 상기 시간적 주변 블록은 동일 위치 참조 블록(collocated reference block), 동일 위치 CU(colCU) 등의 이름으로 불릴 수 있으며, 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일 위치 픽처(collocated picture, colPic)라고 불릴 수도 있다. 예를 들어, 인터 예측부(180)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출하기 위하여 어떤 후보가 사용되는지를 지시하는 정보를 생성할 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 예를 들어 스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 인터 예측부(180)는 주변 블록의 움직임 정보를 현재 블록의 움직임 정보로 이용할 수 있다. 스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 레지듀얼 신호가 전송되지 않을 수 있다. 움직임 정보 예측(motion vector prediction, MVP) 모드의 경우, 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor)로 이용하고, 움직임 벡터 차분(motion vector difference)을 시그널링함으로써 현재 블록의 움직임 벡터를 지시할 수 있다.
예측부는 후술하는 다양한 예측 방법을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 예측부는 하나의 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 적용할 수 있을 뿐 아니라, 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용할 수 있다. 이는 combined inter and intra prediction (CIIP)라고 불릴 수 있다. 또한, 예측부는 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC)를 수행할 수도 있다. 상기 인트라 블록 카피는 예를 들어 SCC(screen content coding) 등과 같이 게임 등의 컨텐츠 영상/동영상 코딩을 위하여 사용될 수 있다. IBC는 기본적으로 현재 픽처 내에서 예측을 수행하나 현재 픽처 내에서 참조 블록을 도출하는 점에서 인터 예측과 유사하게 수행될 수 있다. 즉, IBC는 본 문서에서 설명되는 인터 예측 기법들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다.
상기 예측부 (인터 예측부(180) 및/또는 상기 인트라 예측부(185) 포함)를 통해 생성된 예측 신호는 복원 신호를 생성하기 위해 이용되거나 레지듀얼 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 변환부(120)는 레지듀얼 신호에 변환 기법을 적용하여 변환 계수들(transform coefficients)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 변환 기법은 DCT(Discrete Cosine Transform), DST(Discrete Sine Transform), KLT(Karhunen-Lo*?*ve Transform), GBT(Graph-Based Transform), 또는 CNT(Conditionally Non-linear Transform) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 여기서, GBT는 픽셀 간의 관계 정보를 그래프로 표현한다고 할 때 이 그래프로부터 얻어진 변환을 의미한다. CNT는 이전에 복원된 모든 픽셀(all previously reconstructed pixel)를 이용하여 예측 신호를 생성하고 그에 기초하여 획득되는 변환을 의미한다. 또한, 변환 과정은 정사각형의 동일한 크기를 갖는 픽셀 블록에 적용될 수도 있고, 정사각형이 아닌 가변 크기의 블록에도 적용될 수 있다.
양자화부(130)는 변환 계수들을 양자화하여 엔트로피 인코딩부(190)로 전송되고, 엔트로피 인코딩부(190)는 양자화된 신호(양자화된 변환 계수들에 관한 정보)를 인코딩하여 비트스트림으로 출력할 수 있다. 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보는 레지듀얼 정보라고 불릴 수 있다. 양자화부(130)는 계수 스캔 순서(scan order)를 기반으로 블록 형태의 양자화된 변환 계수들을 1차원 벡터 형태로 재정렬할 수 있고, 상기 1차원 벡터 형태의 양자화된 변환 계수들을 기반으로 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보를 생성할 수도 있다. 엔트로피 인코딩부(190)는 예를 들어 지수 골롬(exponential Golomb), CAVLC(context-adaptive variable length coding), CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding) 등과 같은 다양한 인코딩 방법을 수행할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(190)는 양자화된 변환 계수들 외 비디오/이미지 복원에 필요한 정보들(예컨대 신택스 요소들(syntax elements)의 값 등)을 함께 또는 별도로 인코딩할 수도 있다. 인코딩된 정보(ex. 인코딩된 비디오/영상 정보)는 비트스트림 형태로 NAL(network abstraction layer) 유닛 단위로 전송 또는 저장될 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 어댑테이션 파라미터 세트(APS), 픽처 파라미터 세트(PPS), 시퀀스 파라미터 세트(SPS) 또는 비디오 파라미터 세트(VPS) 등 다양한 파라미터 세트에 관한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 비디오/영상 정보는 일반 제한 정보(general constraint information)을 더 포함할 수 있다. 본 문서에서 후술되는 시그널링/전송되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 상술한 인코딩 절차를 통하여 인코딩되어 상기 비트스트림에 포함될 수 있다. 상기 비트스트림은 네트워크를 통하여 전송될 수 있고, 또는 디지털 저장매체에 저장될 수 있다. 여기서 네트워크는 방송망 및/또는 통신망 등을 포함할 수 있고, 디지털 저장매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장매체를 포함할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(190)로부터 출력된 신호는 전송하는 전송부(미도시) 및/또는 저장하는 저장부(미도시)가 인코딩 장치(100)의 내/외부 엘리먼트로서 구성될 수 있고, 또는 전송부는 엔트로피 인코딩부(190)에 포함될 수도 있다.
양자화부(130)로부터 출력된 양자화된 변환 계수들은 예측 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 양자화된 변환 계수들에 역양자화부(140) 및 역변환부(150)를 통해 역양자화 및 역변환을 적용함으로써 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록 or 레지듀얼 샘플들)를 복원할 수 있다. 가산부(155)는 복원된 레지듀얼 신호를 인터 예측부(180) 또는 인트라 예측부(185)로부터 출력된 예측 신호에 더함으로써 복원(reconstructed) 신호(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)가 생성될 수 있다. 스킵 모드가 적용된 경우와 같이 처리 대상 블록에 대한 레지듀얼이 없는 경우, 예측된 블록이 복원 블록으로 사용될 수 있다. 가산부(155)는 복원부 또는 복원 블록 생성부라고 불릴 수 있다. 생성된 복원 신호는 현재 픽처 내 다음 처리 대상 블록의 인트라 예측을 위하여 사용될 수 있고, 후술하는 바와 같이 필터링을 거쳐서 다음 픽처의 인터 예측을 위하여 사용될 수도 있다.
한편 픽처 인코딩 및/또는 복원 과정에서 LMCS (luma mapping with chroma scaling)가 적용될 수도 있다.
필터링부(160)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(160)은 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(170), 구체적으로 메모리(170)의 DPB에 저장할 수 있다. 상기 다양한 필터링 방법은 예를 들어, 디블록킹 필터링, 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset), 적응적 루프 필터(adaptive loop filter), 양방향 필터(bilateral filter) 등을 포함할 수 있다. 필터링부(160)은 각 필터링 방법에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 필터링에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(190)로 전달할 수 있다. 필터링 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(190)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
메모리(170)에 전송된 수정된 복원 픽처는 인터 예측부(180)에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 인코딩 장치는 이를 통하여 인터 예측이 적용되는 경우, 인코딩 장치(100)와 디코딩 장치에서의 예측 미스매치를 피할 수 있고, 부호화 효율도 향상시킬 수 있다.
메모리(170) DPB는 수정된 복원 픽처를 인터 예측부(180)에서의 참조 픽처로 사용하기 위해 저장할 수 있다. 메모리(170)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 인코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(180)에 전달할 수 있다. 메모리(170)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(185)에 전달할 수 있다.
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 비디오 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 2를 참조하면, 디코딩 장치(200)는 엔트로피 디코딩부(210), 역양자화부(220), 역변환부(230), 가산부(235), 필터링부(240), 메모리(250), 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265)를 포함하여 구성될 수 있다. 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265)를 합쳐서 예측부라고 불릴 수 있다. 즉, 예측부는 인터 예측부(180) 및 인트라 예측부(185)를 포함할 수 있다. 역양자화부(220), 역변환부(230)를 합쳐서 레지듀얼 처리부라고 불릴 수 있다. 즉, 레지듀얼 처리부는 역양자화부(220), 역변환부(230)을 포함할 수 있다. 상술한 엔트로피 디코딩부(210), 역양자화부(220), 역변환부(230), 가산부(235), 필터링부(240), 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265)는 실시예에 따라 하나의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 디코더 칩셋 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한 메모리(250)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구성될 수도 있다. 상기 하드웨어 컴포넌트는 메모리(250)을 내/외부 컴포넌트로 더 포함할 수도 있다.
비디오/영상 정보를 포함하는 비트스트림이 입력되면, 디코딩 장치(200)는 도 1의 인코딩 장치에서 비디오/영상 정보가 처리된 프로세스에 대응하여 영상을 복원할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치(200)는 상기 비트스트림으로부터 획득한 블록 분할 관련 정보를 기반으로 유닛들/블록들을 도출할 수 있다. 디코딩 장치(200)는 인코딩 장치에서 적용된 처리 유닛을 이용하여 디코딩을 수행할 수 있다. 따라서 디코딩의 처리 유닛은 예를 들어 코딩 유닛일 수 있고, 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛 또는 최대 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조, 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 트리 구조를 따라서 분할될 수 있다. 코딩 유닛으로부터 하나 이상의 변환 유닛이 도출될 수 있다. 그리고, 디코딩 장치(200)를 통해 디코딩 및 출력된 복원 영상 신호는 재생 장치를 통해 재생될 수 있다.
디코딩 장치(200)는 도 1의 인코딩 장치로부터 출력된 신호를 비트스트림 형태로 수신할 수 있고, 수신된 신호는 엔트로피 디코딩부(210)를 통해 디코딩될 수 있다. 예를 들어, 엔트로피 디코딩부(210)는 상기 비트스트림을 파싱하여 영상 복원(또는 픽처 복원)에 필요한 정보(ex. 비디오/영상 정보)를 도출할 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 어댑테이션 파라미터 세트(APS), 픽처 파라미터 세트(PPS), 시퀀스 파라미터 세트(SPS) 또는 비디오 파라미터 세트(VPS) 등 다양한 파라미터 세트에 관한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 비디오/영상 정보는 일반 제한 정보(general constraint information)을 더 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 파라미터 세트에 관한 정보 및/또는 상기 일반 제한 정보를 더 기반으로 픽처를 디코딩할 수 있다. 본 문서에서 후술되는 시그널링/수신되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 상기 디코딩 절차를 통하여 디코딩되어 상기 비트스트림으로부터 획득될 수 있다. 예컨대, 엔트로피 디코딩부(210)는 지수 골롬 부호화, CAVLC 또는 CABAC 등의 코딩 방법을 기초로 비트스트림 내 정보를 디코딩하고, 영상 복원에 필요한 신택스 엘리먼트의 값, 레지듀얼에 관한 변환 계수의 양자화된 값 들을 출력할 수 있다. 보다 상세하게, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은, 비트스트림에서 각 구문 요소에 해당하는 빈을 수신하고, 디코딩 대상 구문 요소 정보와 주변 및 디코딩 대상 블록의 디코딩 정보 혹은 이전 단계에서 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥(context) 모델을 결정하고, 결정된 문맥 모델에 따라 빈(bin)의 발생 확률을 예측하여 빈의 산술 디코딩(arithmetic decoding)를 수행하여 각 구문 요소의 값에 해당하는 심볼을 생성할 수 있다. 이때, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은 문맥 모델 결정 후 다음 심볼/빈의 문맥 모델을 위해 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥 모델을 업데이트할 수 있다. 엔트로피 디코딩부(210)에서 디코딩된 정보 중 예측에 관한 정보는 예측부(인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265))로 제공되고, 엔트로피 디코딩부(210)에서 엔트로피 디코딩이 수행된 레지듀얼 값, 즉 양자화된 변환 계수들 및 관련 파라미터 정보는 역양자화부(220)로 입력될 수 있다. 또한, 엔트로피 디코딩부(210)에서 디코딩된 정보 중 필터링에 관한 정보는 필터링부(240)으로 제공될 수 있다. 한편, 인코딩 장치로부터 출력된 신호를 수신하는 수신부(미도시)가 디코딩 장치(200)의 내/외부 엘리먼트로서 더 구성될 수 있고, 또는 수신부는 엔트로피 디코딩부(210)의 구성요소일 수도 있다. 한편, 본 문서에 따른 디코딩 장치는 비디오/영상/픽처 디코딩 장치라고 불릴 수 있고, 상기 디코딩 장치는 정보 디코더(비디오/영상/픽처 정보 디코더) 및 샘플 디코더(비디오/영상/픽처 샘플 디코더)로 구분할 수도 있다. 상기 정보 디코더는 상기 엔트로피 디코딩부(210)를 포함할 수 있고, 상기 샘플 디코더는 상기 역양자화부(220), 역변환부(230), 가산부(235), 필터링부(240), 메모리(250), 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
역양자화부(220)에서는 양자화된 변환 계수들을 역양자화하여 변환 계수들을 출력할 수 있다. 역양자화부(220)는 양자화된 변환 계수들을 2차원의 블록 형태로 재정렬할 수 있다. 이 경우 상기 재정렬은 인코딩 장치에서 수행된 계수 스캔 순서를 기반하여 재정렬을 수행할 수 있다. 역양자화부(220)는 양자화 파라미터(예를 들어 양자화 스텝 사이즈 정보)를 이용하여 양자화된 변환 계수들에 대한 역양자화를 수행하고, 변환 계수들(transform coefficient)를 획득할 수 있다.
역변환부(230)에서는 변환 계수들를 역변환하여 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플 어레이)를 획득하게 된다.
예측부는 현재 블록에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 엔트로피 디코딩부(210)로부터 출력된 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있고, 구체적인 인트라/인터 예측 모드를 결정할 수 있다.
예측부는 후술하는 다양한 예측 방법을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 예측부는 하나의 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 적용할 수 있을 뿐 아니라, 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용할 수 있다. 이는 combined inter and intra prediction (CIIP)라고 불릴 수 있다. 또한, 예측부는 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC)를 수행할 수도 있다. 상기 인트라 블록 카피는 예를 들어 SCC(screen content coding) 등과 같이 게임 등의 컨텐츠 영상/동영상 코딩을 위하여 사용될 수 있다. IBC는 기본적으로 현재 픽처 내에서 예측을 수행하나 현재 픽처 내에서 참조 블록을 도출하는 점에서 인터 예측과 유사하게 수행될 수 있다. 즉, IBC는 본 문서에서 설명되는 인터 예측 기법들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다.
인트라 예측부(265)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 예측 모드에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 예측에서 예측 모드들은 복수의 비방향성 모드와 복수의 방향성 모드를 포함할 수 있다. 인트라 예측부(265)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측부(260)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록을 유도할 수 있다. 이때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기초하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 인터 예측부(260)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 수신한 후보 선택 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출할 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 상기 예측에 관한 정보는 상기 현재 블록에 대한 인터 예측의 모드를 지시하는 정보를 포함할 수 있다.
가산부(235)는 획득된 레지듀얼 신호를 예측부(인터 예측부(260) 및/또는 인트라 예측부(265) 포함)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)에 더함으로써 복원 신호(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)를 생성할 수 있다. 스킵 모드가 적용된 경우와 같이 처리 대상 블록에 대한 레지듀얼이 없는 경우, 예측된 블록이 복원 블록으로 사용될 수 있다.
가산부(235)는 복원부 또는 복원 블록 생성부라고 불릴 수 있다. 생성된 복원 신호는 현재 픽처 내 다음 처리 대상 블록의 인트라 예측을 위하여 사용될 수 있고, 후술하는 바와 같이 필터링을 거쳐서 출력될 수도 있고 또는 다음 픽처의 인터 예측을 위하여 사용될 수도 있다.
한편, 픽처 디코딩 과정에서 LMCS (luma mapping with chroma scaling)가 적용될 수도 있다.
필터링부(240)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(240)는 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(250), 구체적으로 메모리(250)의 DPB에 전송할 수 있다. 상기 다양한 필터링 방법은 예를 들어, 디블록킹 필터링, 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset), 적응적 루프 필터(adaptive loop filter), 양방향 필터(bilateral filter) 등을 포함할 수 있다.
메모리(250)의 DPB에 저장된 (수정된) 복원 픽처는 인터 예측부(260)에서 참조 픽쳐로 사용될 수 있다. 메모리(250)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 디코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(260)에 전달할 수 있다. 메모리(250)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(265)에 전달할 수 있다.
본 명세서에서, 인코딩 장치(100)의 필터링부(160), 인터 예측부(180) 및 인트라 예측부(185)에서 설명된 실시예들은 각각 디코딩 장치(200)의 필터링부(240), 인터 예측부(260) 및 인트라 예측부(265)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다.
인트라 예측은 현재 블록이 속하는 픽처(이하, 현재 픽처) 내의 참조 샘플들을 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 생성하는 예측을 나타낼 수 있다. 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는 경우, 현재 블록의 인트라 예측에 사용할 주변 참조 샘플들이 도출될 수 있다. 상기 현재 블록의 주변 참조 샘플들은 nWxnH 크기의 현재 블록의 좌측(left) 경계에 인접한 샘플 및 좌하측(bottom-left)에 이웃하는 총 2xnH 개의 샘플들, 현재 블록의 상측(top) 경계에 인접한 샘플 및 우상측(top-right)에 이웃하는 총 2xnW 개의 샘플들 및 현재 블록의 좌상측(top-left)에 이웃하는 1개의 샘플을 포함할 수 있다. 또는, 상기 현재 블록의 주변 참조 샘플들은 복수열의 상측 주변 샘플들 및 복수행의 좌측 주변 샘플들을 포함할 수도 있다. 또한, 상기 현재 블록의 주변 참조 샘플들은 nWxnH 크기의 현재 블록의 우측(right) 경계에 인접한 총 nH 개의 샘플들, 현재 블록의 하측(bottom) 경계에 인접한 총 nW 개의 샘플들 및 현재 블록의 우하측(bottom-right)에 이웃하는 1개의 샘플을 포함할 수도 있다.
다만, 현재 블록의 주변 참조 샘플들 중 일부는 아직 디코딩되지 않았거나, 이용 가능하지 않을 수 있다. 이 경우, 디코더는 이용 가능한 샘플들로 이용 가능하지 않은 샘플들을 대체(substitution)하여 예측에 사용할 주변 참조 샘플들을 구성할 수 있다. 또는, 이용 가능한 샘플들의 보간(interpolation)을 통하여 예측에 사용할 주변 참조 샘플들을 구성할 수 있다.
주변 참조 샘플들이 도출된 경우, (i) 현재 블록의 주변(neighboring) 참조 샘플들의 평균(average) 혹은 인터폴레이션(interpolation)을 기반으로 예측 샘플을 유도할 수 있고, (ii) 현재 블록의 주변 참조 샘플들 중 예측 샘플에 대하여 특정 (예측) 방향에 존재하는 참조 샘플을 기반으로 상기 예측 샘플을 유도할 수도 있다. (i)의 경우는 비방향성 모드 또는 비각도 모드, (ii)의 경우는 방향성(directional) 모드 또는 각도(angular) 모드라고 불릴 수 있다.
또한, 상기 주변 참조 샘플들 중 상기 현재 블록의 예측 샘플을 기준으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드의 예측 방향의 반대 방향에 위치하는 상기 제2 주변 샘플과 상기 제1 주변 샘플과의 보간을 통하여 상기 예측 샘플이 생성될 수도 있다. 상술한 경우는 선형 보간 인트라 예측(Linear interpolation intra prediction, LIP) 이라고 불릴 수 있다. 또한, 선형 모델(linear model)을 이용하여 루마 샘플들을 기반으로 크로마 예측 샘플들이 생성될 수도 있다. 이 경우는 LM 모드라고 불릴 수 있다.
또한, 필터링된 주변 참조 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록의 임시 예측 샘플을 도출하고, 상기 기존의 주변 참조 샘플들, 즉, 필터링되지 않은 주변 참조 샘플들 중 상기 인트라 예측 모드에 따라 도출된 적어도 하나의 참조 샘플과 상기 임시 예측 샘플을 가중합(weighted sum)하여 상기 현재 블록의 예측 샘플을 도출할 수도 있다. 상술한 경우는 PDPC(Position dependent intra prediction) 라고 불릴 수 있다.
또한, 현재 블록의 주변 다중 참조 샘플 라인 중 가장 예측 정확도가 높은 참조 샘플 라인을 선택하여 해당 라인에서 예측 방향에 위치하는 참조 샘플을 이용하여 예측 샘플을 도출하고 이 때, 사용된 참조 샘플 라인을 디코딩 장치에 지시(시그널링)하는 방법으로 인트라 예측 부호화를 수행할 수 있다. 상술한 경우는 multi-reference line (MRL) intra prediction 또는 MRL 기반 인트라 예측이 라고 불릴 수 있다.
또한, 현재 블록을 수직 또는 수평의 서브파티션들로 나누어 동일한 인트라 예측 모드를 기반으로 인트라 예측을 수행하되, 상기 서브파티션 단위로 주변 참조 샘플들을 도출하여 이용할 수 있다. 즉, 이 경우 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 상기 서브파티션들에 동일하게 적용되되, 상기 서브파티션 단위로 주변 참조 샘플을 도출하여 이용함으로써 경우에 따라 인트라 예측 성능을 높일 수 있다. 이러한 예측 방법은 intra sub-partitions (ISP) 또는 ISP 기반 인트라 예측이라고 불릴 수 있다.
상술한 인트라 예측 방법들은 인트라 예측 모드와 구분하여 인트라 예측 타입이라고 불릴 수 있다. 상기 인트라 예측 타입은 인트라 예측 기법 또는 부가 인트라 예측 모드 등 다양한 용어로 불릴 수 있다. 예를 들어 상기 인트라 예측 타입(또는 부가 인트라 예측 모드 등)은 상술한 LIP, PDPC, MRL, ISP 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 LIP, PDPC, MRL, ISP 등의 특정 인트라 예측 타입을 제외한 일반 인트라 예측 방법은 노멀 인트라 예측 타입이라고 불릴 수 있다. 노멀 인트라 예측 타입은 상기와 같은 특정 인트라 예측 타입이 적용되지 않는 경우 일반적으로 적용될 수 있으며, 상술한 인트라 예측 모드를 기반으로 예측이 수행될 수 있다. 한편, 필요에 따라서 도출된 예측 샘플에 대한 후처리 필터링이 수행될 수도 있다.
구체적으로, 인트라 예측 절차는 인트라 예측 모드/타입 결정 단계, 주변 참조 샘플 도출 단계, 인트라 예측 모드/타입 기반 예측 샘플 도출 단계를 포함할 수 있다. 또한, 필요에 따라서 도출된 예측 샘플에 대한 후처리 필터링(post-filtering) 단계가 수행될 수도 있다.
한편, 상술한 인트라 예측 타입들 외에도 affine linear weighted intra prediction (ALWIP)이 사용될 수 있다. 상기 ALWIP는 LWIP(linear weighted intra prediction) 또는 MIP(matrix weighted intra prediction 또는 matrix based intra prediction)이라고 불릴 수도 있다. 상기 MIP가 현재 블록에 대하여 적용되는 경우, i) 에버러징(averaging) 절차가 수행된 주변 참조 샘플들을 이용하여 ii) 메트릭스 벡터 멀티플리케이션(matrix-vector-multiplication) 절차를 수행하고, iii) 필요에 따라 수평/수직 보간(interpolation) 절차를 더 수행하여 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 상기 MIP를 위하여 사용되는 인트라 예측 모드들은 상술한 LIP, PDPC, MRL, ISP 인트라 예측이나, 노멀 인트라 예측에서 사용되는 인트라 예측 모드들과 다르게 구성될 수 있다. 상기 MIP를 위한 인트라 예측 모드는 MIP intra prediction mode, MIP prediction mode 또는 MIP mode라고 불릴 수 있다. 예를 들어, 상기 MIP를 위한 인트라 예측 모드에 따라 상기 메트릭스 벡터 멀티플리케이션에서 사용되는 메트릭스 및 오프셋이 다르게 설정될 수 있다. 여기서 상기 메트릭스는 (MIP) 가중치 메트릭스라고 불릴 수 있고, 상기 오프셋은 (MIP) 오프셋 벡터 또는 (MIP) 바이어스(bias) 벡터라고 불릴 수 있다.
인트라 예측이 적용되는 경우, 주변 블록의 인트라 예측 모드를 이용하여 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드가 결정될 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록(ex. 좌측 및/또는 상측 주변 블록)의 인트라 예측 모드 및 추가적인 후보 모드들을 기반으로 도출된 MPM(most probable mode) 리스트 내 MPM 후보들 중 하나를 수신된 MPM 인덱스를 기반으로 선택할 수 있으며, 또는 상기 MPM 후보들(및 플래너 모드)에 포함되지 않은 나머지 인트라 예측 모드들 중 하나를 리메이닝 인트라 예측 모드 정보를 기반으로 선택할 수 있다. 상기 MPM 리스트는 플래너 모드를 후보로 포함하거나 포함하지 않도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 MPM 리스트가 플래너 모드를 후보로 포함하는 경우 상기 MPM 리스트는 6개의 후보를 가질 수 있고, 상기 MPM 리스트가 플래너 모드를 후보로 포함하지 않는 경우 상기 MPM 리스트는 3개 또는 5개의 후보를 가질 수 있다. 상기 MPM 리스트가 플래너 모드를 후보로 포함하지 않는 경우 현재 블록의 인트라 예측 모드가 플래너 모드가 아닌지 나타내는 not 플래너 플래그(ex. intra_luma_not_planar_flag)가 시그널링될 수 있다. 예를 들어, MPM 플래그가 먼저 시그널링되고, MPM 인덱스 및 not 플래너 플래그는 MPM 플래그의 값이 1인 경우 시그널링될 수 있다. 또한, 상기 MPM 인덱스는 상기 not 플래너 플래그의 값이 1인 경우 시그널링될 수 있다. 여기서, 상기 상기 MPM 리스트가 플래너 모드를 후보로 포함하지 않도록 구성되는 것은, 상기 플래너 모드가 MPM이 아니라는 것이라기보다는, MPM으로 항상 플래너 모드가 고려되기에 먼저 플래그(not planar flag)를 시그널링하여 플래너 모드인지 여부를 먼저 확인하기 위함이다.
예를 들어, 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드가 MPM 후보들(및 플래너 모드) 중에 있는지, 아니면 리메이닝 모드 중에 있는지는 MPM flag (ex. intra_luma_mpm_flag)를 기반으로 지시될 수 있다. MPM flag의 값 1은 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 MPM 후보들(및 플래너 모드) 내에 있음을 나타낼 수 있으며, MPM flag의 값 0은 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 MPM 후보들(및 플래너 모드) 내에 없음을 나타낼 수 있다. 상기 not planar flag (ex. intra_luma_not_planar_flag) 값 0은 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 플래너 모드임을 나타낼 수 있고, 상기 not planar flag 값 1은 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 플래너 모드가 아님을 나타낼 수 있다. 상기 MPM 인덱스는 mpm_idx 또는 intra_luma_mpm_idx 신텍스 요소의 형태로 시그널링될 수 있고, 상기 리메이닝 인트라 예측 모드 정보는 rem_intra_luma_pred_mode 또는 intra_luma_mpm_remainder 신텍스 요소의 형태로 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 상기 리메이닝 인트라 예측 모드 정보는 전체 인트라 예측 모드들 중 상기 MPM 후보들(및 플래너 모드)에 포함되지 않는 나머지 인트라 예측 모드들을 예측 모드 번호 순으로 인덱싱하여 그 중 하나를 가리킬 수 있다. 상기 인트라 예측 모드는 루마 성분(샘플)에 대한 인트라 예측 모드일 수 있다. 이하, 인트라 예측 모드 정보는 상기 MPM flag (ex. intra_luma_mpm_flag), 상기 not planar flag (ex. intra_luma_not_planar_flag), 상기 MPM 인덱스 (ex. mpm_idx 또는 intra_luma_mpm_idx), 상기 리메이닝 인트라 예측 모드 정보 (rem_intra_luma_pred_mode 또는 intra_luma_mpm_remainder) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 문서에서 MPM 리스트는 MPM 후보 리스트, candModeList 등 다양한 용어로 불릴 수 있다. MIP가 현재 블록에 적용되는 경우, MIP를 위한 별도의 mpm flag(ex. intra_mip_mpm_flag), mpm 인덱스(ex. intra_mip_mpm_idx), 리메이닝 인트라 예측 모드 정보(ex. intra_mip_mpm_remainder)가 시그널링될 수 있으며, 상기 not planar flag는 시그널링되지 않는다.
다시 말해, 일반적으로 영상에 대한 블록 분할이 되면, 코딩하려는 현재 블록과 주변(neighboring) 블록은 비슷한 영상 특성을 갖게 된다. 따라서, 현재 블록과 주변 블록은 서로 동일하거나 비슷한 인트라 예측 모드를 가질 확률이 높다. 따라서, 인코더는 현재 블록의 인트라 예측 모드를 인코딩하기 위해 주변 블록의 인트라 예측 모드를 이용할 수 있다.
예를 들어, 인코더/디코더는 현재 블록에 대한 MPM(most probable modes) 리스트를 구성할 수 있다. 상기 MPM 리스트는 MPM 후보 리스트라고 나타낼 수도 있다. 여기서, MPM이라 함은 인트라 예측 모드 코딩시 현재 블록과 주변 블록의 유사성을 고려하여 코딩 효율을 향상시키기 위해 이용되는 모드를 의미할 수 있다. 상술한 바와 같이 MPM 리스트는 플래너 모드를 포함하여 구성될 수 있고, 또는 플래너 모드를 제외하여 구성될 수 있다. 예를 들어, MPM 리스트가 플래너 모드를 포함하는 경우 MPM 리스트의 후보들의 개수는 6개일 수 있다. 그리고, MPM 리스트가 플래너 모드를 포함하지 않는 경우, MPM 리스트의 후보들의 개수는 5개일 수 있다.
인코더/디코더는 6개의 MPM을 포함하는 MPM 리스트를 구성할 수 있다.
MPM 리스트를 구성하기 위하여 디폴트 인트라 모드들 (Default intra modes), 주변 인트라 모드들 (Neighbour intra modes) 및 도출된 인트라 모드들 (Derved intra modes)의 3가지 종류의 모드들이 고려될 수 있다.
상기 주변 인트라 모드들을 위하여, 두 개의 주변 블록들, 즉, 좌측 주변 블록 및 상측 주변 블록가 고려될 수 있다.
상술한 바와 같이 만약 MPM 리스트가 플래너 모드를 포함하지 않도록 구성하는 경우, 상기 리스트에서 플래너(planar) 모드가 제외되며, 상기 MPM 리스트 후보들의 개수는 5개로 설정될 수 있다.
도 3은 67개의 인트라 모드의 예를 나타낸다.
도 3을 참조하면, 인트라 모드 중 방향성 모드 또는 각도 모드는 좌상향 대각 예측 방향을 갖는 34번 인트라 예측 모드를 중심으로 수평 방향성(horizontal directionality)을 갖는 인트라 예측 모드와 수직 방향성(vertical directionality)을 갖는 인트라 예측 모드를 구분할 수 있다. 도 3의 H와 V는 각각 수평 방향성과 수직 방향성을 의미하며, -32 ~ 32의 숫자는 샘플 그리드 포지션(sample grid position) 상에서 1/32 단위의 변위를 나타낸다. 2번 내지 33번 인트라 예측 모드는 수평 방향성, 34번 내지 66번 인트라 예측 모드는 수직 방향성을 갖는다. 18번 인트라 예측 모드와 50번 인트라 예측 모드는 각각 수평 인트라 예측 모드(horizontal intra prediction mode), 수직 인트라 예측 모드(vertical intra prediction mode)를 나타내며, 2번 인트라 예측 모드는 좌하향 대각 인트라 예측 모드, 34번 인트라 예측 모드는 좌상향 대각 인트라 예측 모드, 66번 인트라 예측 모드는 우상향 대각 인트라 예측 모드라고 불릴 수 있다.
또한, 비방향성 모드 또는 비각도 모드는 현재 블록의 주변(neighboring) 참조 샘플들의 평균(average) 기반의 DC 모드 또는 보간(interpolation) 기반의 플래너(planar) 모드를 포함할 수 있다.
한편, 상기 현재 블록에 상기 인트라 예측이 적용되는 경우, 상기 현재 블록의 주변 블록의 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드가 도출될 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록(예를 들어, 좌측 주변 블록 및/또는 상측 주변 블록)의 인트라 예측 모드 및 추가적인 후보 모드들을 기반으로 MPM(most probable mode) 리스트를 도출할 수 있고, 상기 도출된 MPM 리스트 내 MPM 후보들 중 하나를 수신된 MPM 인덱스를 기반으로 선택할 수 있으며, 또는 상기 MPM 후보들에 포함되지 않은 나머지 인트라 예측 모드들 중 하나를 리메이닝(remaining) 인트라 예측 모드 정보를 기반으로 선택할 수 있다. 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 상기 MPM 리스트 내에 존재하는 여부는 MPM 플래그를 기반으로 지시될 수 있다. 상기 MPM 리스트는 인트라 예측 모드 후보 리스트라고 나타낼 수도 있으며, candModeList 라고 나타낼 수도 있다.
여기서, 예를 들어, 상기 MPM 리스트는 3개, 5개 또는 6개의 MPM 후보들을 포함할 수 있다. 일 예로, 상기 MPM 리스트는 주변 블록의 인트라 예측 모드, 도출된 인트라 예측 모드 및/또는 디폴트(default) 인트라 예측 모드를 기반으로 도출된 후보들을 포함할 수 있다.
인코딩 장치/디코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록들을 특정 순서에 따라 탐색할 수 있고, 주변 블록의 인트라 예측 모드를 도출된 순서로 상기 MPM 후보로 도출할 수 있다. 예를 들어, 상기 주변 블록들은 좌측 주변 블록, 상측 주변 블록, 좌하측 주변 블록, 우상측 주변 블록, 좌상측 주변 블록을 포함할 수 있고, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 상기 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 플래너 인트라 예측 모드, DC 인트라 예측 모드, 상기 좌하측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 상기 우상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 상기 좌상측 주변 블록의 인트라 예측 모드 순서로 탐색하여 MPM 후보를 도출하고, 상기 현재 블록의 상기 MPM 리스트를 구성할 수 있다. 한편, 상기 탐색 후, 6개의 MPM 후보들이 도출되지 않은 경우, MPM 후보로 도출된 인트라 예측 모드를 기반으로 MPM 후보가 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 MPM 후보로 도출된 인트라 예측 모드가 N번 인트라 예측 모드인 경우, 인코딩 장치/디코딩 장치는 상기 N+1번 인트라 예측 모드 및/또는 N-1번 인트라 예측 모드를 상기 현재 블록의 MPM 후보로 도출할 수 있다. 상기 주변 블록들에 대한 구체적인 설명은 후술한다.
또한, 예를 들어, 상기 현재 블록에 적용되는 인트라 예측 모드가 상기 MPM 후보들에 포함되는지, 또는 상기 나머지 인트라 예측 모드들에 포함되는지 여부는 MPM 플래그를 기반으로 도출될 수 있다. 구체적으로, 상기 MPM 플래그의 값이 1인 경우, 상기 MPM 플래그는 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드가 MPM 후보들(MPM 리스트)에 포함됨을 나타낼 수 있고, 상기 MPM 플래그의 값이 0인 경우, 상기 MPM 플래그는 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드가 MPM 후보들(MPM 리스트)에 포함되지 않고 상기 나머지 인트라 예측 모드들에 포함됨을 나타낼 수 있다.
한편, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 주변 블록의 인트라 예측 모드 및 추가적인 후보 모드들을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 MPM 리스트를 도출할 수 있고, 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 결정할 수 있고, 상기 현재 블록에 대한 인트라 예측 모드 정보를 인코딩하여 저장 및/또는 전송할 수 있다.
도 4는 MPM 후보 도출을 위한 주변 블록의 예를 나타낸다.
도 4를 참조하면, Cur는 현재 코딩하고자 하는 블록 즉, 현재 블록을 나타낸다. A, B, C, D 및 E는 현재 블록의 주변 블록을 나타낸다. 초기 MPM 리스트(initial MPM list)는 5개의 주변 블록의 인트라 모드들, 플래너 모드 및 DC 모드로 구성될 수 있으며, MPM 리스트 내에 중복되는 모드를 제거하기 위해 프루닝(pruning) 과정이 수행될 수 있다. 초기 MPM 리스트를 구성하기 위해서는 5개의 주변 블록들을 탐색할 수 있으며, 현재 블록의 좌측 주변 블록(A), 상측 주변 블록(B), 좌하측 주변 블록(D), 우상측 주변 블록(C) 및 좌상측 주변 블록(E)의 순서로 주변 블록을 탐색하며 현재 블록 주변의 인트라 예측 모드를 도출할 수 있다. 이 때, 탐색할 주변 블록의 위치와 주변 블록의 탐색 순서는 미리 결정될 수도 있고 또는 임의로 결정할 수 있다. 또한, 초기 MPM 리스트는 좌측 주변 블록(A)의 인트라 예측 모드, 상측 주변 블록(B)의 인트라 예측 모드, 플래너(planar) 모드, DC 모드, 좌하측 주변 블록(D)의 인트라 예측 모드, 우상측 주변 블록(C)의 인트라 예측 모드 및 좌상측 주변 블록(E)의 인트라 예측 모드의 순서로 구성될 수 있다.
일 실시예는 상술한 바와 같이 구성한 초기 MPM 리스트에 프루닝 과정을 수행할 수 있으며, 중복된 MPM 후보를 제거할 수 있다. 이에 따라, MPM 리스트 내의 MPM 후보의 개수가 6개 미만이 될 수 있으며, 이 경우 도출된 인트라 모드를 MPM 리스트에 추가할 수 있다.
이러한 인트라 모드는 MPM 리스트 내에 포함되어 있는 각도 모드에 대하여 -1 또는 +1한 모드로 도출될 수 있다. 이 때, 후보 모드의 수가 6이 되면 MPM 후보 모드 결정 방법을 종료한다. 다만, MPM 리스트 내의 MPM 후보의 개수가 여전히 6개 미만인 경우 디폴트 인트라 모드를 더 추가할 수 있다. 디폴트 인트라 모드가 추가되는 순서는 수직 인트라 예측 모드, 수평 인트라 예측 모드 및 대각선(diagonal) 인트라 예측 모드일 수 있다. 여기서, 대각선 인트라 예측 모드는 34번 인트라 예측 모드를 나타낼 수 있다. 결과적으로, MPM 리스트는 고유한 또는 중복되지 않는 6개의 MPM 후보 또는 6개의 모드로 구성될 수 있다. 여기서, MPM 리스트 내의 개수는 MPM 리스트에 플래너 모드가 포함될 경우 6개일 수 있고, 플래너 모드가 포함되지 않는 경우 5개일 수도 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에서 상술한 MPM 리스트를 구성하는 순서는 조건에 따라 다음과 같이 변경될 수도 있다.
예를 들어, 현재 블록의 좌상측 주변 블록(E)의 인트라 예측 모드가 현재 블록의 좌측 주변 블록(A)의 인트라 예측 모드와 유사한 경우, MPM 리스트를 구성하는 순서는 현재 블록의 상측 주변 블록(B)의 인트라 예측 모드, 좌측 주변 블록(A)의 인트라 예측 모드, 플래너 모드, DC 모드, 우상측 주변 블록(C)의 인트라 예측 모드, 좌상측 주변 블록(E)의 인트라 예측 모드 및 좌하측 주변 블록(D)의 인트라 예측 모드가 될 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 좌상측 주변 블록(E)의 인트라 예측 모드가 현재 블록의 상측 주변 블록(B)의 인트라 예측 모드와 유사한 경우, MPM 리스트를 구성하는 순서는 현재 블록의 좌측 주변 블록(A)의 인트라 예측 모드, 상측 주변 블록(B)의 인트라 예측 모드, 플래너 모드, DC 모드, 좌하측 주변 블록(D)의 인트라 예측 모드, 우상측 주변 블록(C)의 인트라 예측 모드 및 좌상측 주변 블록(E)의 인트라 예측 모드가 될 수 있다.
예를 들어, 현재 블록의 좌상측 주변 블록(E)의 인트라 예측 모드가 현재 블록의 좌측 주변 블록(A)의 인트라 예측 모드와 유사하지 않으며, 상측 주변 블록(B)의 인트라 예측 모드와도 유사하지 않은 경우, MPM 리스트를 구성하는 순서는 현재 블록의 좌측 주변 블록(A)의 인트라 예측 모드, 상측 주변 블록(B)의 인트라 예측 모드, 플래너 모드, DC 모드, 좌하측 주변 블록(D)의 인트라 예측 모드, 좌상측 주변 블록(E)의 인트라 예측 모드 및 우상측 주변 블록(C)의 인트라 예측 모드가 될 수 있다.
다른 실시예는 상술한 MPM 리스트를 구성하는 순서는 조건에 따라 다음과 같이 변경될 수도 있다.
예를 들어, 현재 블록(Cur)의 좌상측 주변 블록(E)의 인트라 예측 모드가 현재 블록의 좌측 주변 블록(A)의 인트라 예측 모드와 유사한 경우, MPM 리스트를 구성하는 순서는 현재 블록의 상측 주변 블록(B)의 인트라 예측 모드, 좌측 주변 블록(A)의 인트라 예측 모드, 플래너 모드, 우상측 주변 블록(C)의 인트라 예측 모드, 좌상측 주변 블록(E)의 인트라 예측 모드, DC 모드 및 좌하측 주변 블록(D)의 인트라 예측 모드가 될 수 있다. 즉, B -> A -> planar -> C -> E -> DC -> D 순서일 수 있다.
예를 들어, 현재 블록(Cur)의 좌상측 주변 블록(E)의 인트라 예측 모드가 현재 블록의 좌측 주변 블록(A)의 인트라 예측 모드와 유사하지 않은 경우, MPM 리스트를 구성하는 순서는 현재 블록의 좌측 주변 블록(A)의 인트라 예측 모드, 상측 주변 블록(B)의 인트라 예측 모드, 플래너 모드, 좌하측 주변 블록(D)의 인트라 예측 모드, 좌상측 주변 블록(E)의 인트라 예측 모드, DC 모드 및 우상측 주변 블록(C)의 인트라 예측 모드가 될 수 있다. 즉, A - > B -> planar -> D -> E -> DC -> C 순서일 수 있다.
여기서, 현재 블록의 제1 주변 블록과 제2 주변 블록의 인트라 예측 모드가 유사하다는 것은 제1 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호와 제2 주변 블록의 인트라 예측 모드의 번호의 차이가 특정 값 이하 또는 미만인 것을 의미할 수 있다. 예를 들어, 특정 값은 2일 수 있으며, 차이값이 2보다 작은 경우, 제1 주변 블록과 제2 주변 블록의 인트라 예측 모드가 유사하다고 볼 수 있다. 또한, 여기서, 각 주변 블록의 인트라 예측 모드는 방향성 모드 또는 각도 모드일 수 있으며, 각 주변 블록의 인트라 예측 모드가 비방향성 모드 또는 비각도 모드인 경우에는 유사 판단 또는 유사도를 고려하지 않을 수 있다.
즉, 상술한 현재 블록(Cur)의 좌상측 주변 블록(E)의 인트라 예측 모드가 현재 블록의 좌측 주변 블록(A)의 인트라 예측 모드와 유사한 경우는 좌상측 주변 블록(E)의 인트라 예측 모드와 좌측 주변 블록(A)의 인트라 예측 모드가 모두 방향성 모드 또는 각도 모드이며, 좌상측 주변 블록(E)의 인트라 예측 모드의 번호와 좌측 주변 블록(A)의 인트라 예측 모드의 번호의 차이가 2보다 작은 것을 의미할 수 있다.
다른 실시예에 따라 MPM 리스트를 구성하는 순서를 변경하는 경우에는 일 실시예에 따라 MPM 리스트를 구성하는 순서를 변경하는 경우보다 Y BD-rate 즉, 휘도의 비온테가르드 디스토션 레이트(Bjøntegaard Distortion rate)가 감소될 수 있고, 코딩 효율이 향상될 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 인코딩 장치에 의한 영상 인코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 5에서 개시된 방법은 도 1에서 개시된 인코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 5의 S500 내지 S530은 상기 인코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있고, S540은 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 현재 블록에 대한 원본 샘플과 예측 샘플을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플을 도출하는 과정은 상기 인코딩 장치의 감산부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼에 관한 정보를 생성하는 과정은 상기 인코딩 장치의 변환부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼에 관한 정보 및 현재 블록의 예측에 대한 정보를 인코딩하는 과정은 상기 인코딩 장치의 엔트로피 인코딩부에 의하여 수행될 수 있다.
인코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록들을 기반으로 MPM 리스트를 구성한다(S500). MPM 리스트는 MPM 후보 리스트 및 candModeList 등 다양한 용어로 지칭될 수 있다. 상기 MPM 리스트는 플래너 모드를 후보로 포함하거나 포함하지 않도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 MPM 리스트가 플래너 모드를 후보로 포함하는 경우 상기 MPM 리스트는 6개의 후보를 가질 수 있고, 상기 MPM 리스트가 플래너 모드를 후보로 포함하지 않는 경우 상기 MPM 리스트는 3개 또는 5개의 후보를 가질 수 있다. 상기 MPM 리스트가 플래너 모드를 후보로 포함하지 않는 경우 현재 블록의 인트라 예측 모드가 플래너 모드가 아닌지 나타내는 not 플래너 플래그(ex. intra_luma_not_planar_flag)가 시그널링될 수 있다.
예를 들어, MPM 리스트를 구성하기 위하여 디폴트 인트라 모드들 (Default intra modes), 주변 인트라 모드들 (Neighbour intra modes) 및 도출된 인트라 모드들 (Derved intra modes)의 3가지 종류의 모드들이 고려될 수 있으며, 주변 인트라 모드들, 도출된 인트라 모드들 및 디폴트 인트라 모드들의 순서로 구성될 수 있다.
상기 MPM 리스트는 특정 순서에 따라 구성될 수 있고, 상기 특정 순서는 상기 주변 블록들 중 2개의 특정 주변 블록들의 인트라 예측 모드들을 기반으로 도출될 수 있다. 여기서, 특정 순서는 주변 인트라 모드들 즉, 현재 블록의 주변 블록들의 인트라 예측 모드들을 기반으로 MPM 리스트를 구성하는 경우의 순서를 나타낼 수 있다.
예를 들어, 상기 특정 순서는 상기 2개의 특정 주변 블록들의 인트라 예측 모드의 번호들 간의 차이 값을 기반으로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 2개의 특정 주변 블록들의 인트라 예측 모드의 번호들 간의 차이는 상기 2개의 특정 주변 블록들의 인트라 예측 모드의 유사도 또는 유사성(similarity)을 나타낼 수 있다. 또한, 2개의 특정 블록은 현재 블록의 좌상측 주변 블록 및 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록을 포함할 수 있다. 또한, 상기 좌상측 주변 블록 및 상기 좌측 주변 블록은 현재 블록에 인접할 수 있다. 또한, 좌상측 주변 블록의 인트라 예측 모드 및 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드는 방향성 모드 또는 각도 모드일 수 있다.
예를 들어, 상기 특정 순서는 상기 차이 값이 특정 값보다 작은 경우, 상기 현재 블록의 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 플래너(planar) 모드, 우상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 좌상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, DC 모드 및 좌하측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 순서를 포함할 수 있다. 즉, 도 4를 참조하면, B -> A -> planar -> C -> E -> DC -> D 순서일 수 있다. 또는, 상기 특정 순서는 상기 차이 값이 특정 값보다 작지 않은 경우, 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 플래너(planar) 모드, 좌하측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 좌상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, DC 모드 및 우상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 순서를 포함할 수 있다. 즉, 도 4를 참조하면, A - > B -> planar -> D -> E -> DC -> C 순서일 수 있다. 또한, 상기 특정 값은 2일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 상기 특정 순서는 현재 블록의 좌상측 주변 블록의 인트라 예측 모드가 현재 블록의 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드와 유사한 경우, 현재 블록의 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 플래너 모드, DC 모드, 우상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 좌상측 주변 블록의 인트라 예측 모드 및 좌하측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 순서가 될 수 있다. 또는 현재 블록의 좌상측 주변 블록의 인트라 예측 모드가 현재 블록의 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드와 유사한 경우, 현재 블록의 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 플래너 모드, DC 모드, 좌하측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 우상측 주변 블록의 인트라 예측 모드 및 좌상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 순서가 될 수 있다. 또는 현재 블록의 좌상측 주변 블록의 인트라 예측 모드가 현재 블록의 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드와 유사하지 않으며, 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드와도 유사하지 않은 경우, 현재 블록의 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 플래너 모드, DC 모드, 좌하측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 좌상측 주변 블록의 인트라 예측 모드 및 우상측 주변 블록의 인트라 예측 모드가 될 수 있다.
예를 들어, 상기 MPM 리스트는 주변 인트라 모드들을 기반으로 구성한 이후, 프루닝(pruning) 과정을 수행하여 중복된 후보들을 제거할 수 있고, 중복된 후보의 제거를 통해 MPM 리스트 내의 후보의 개수가 최대 개수(3개, 5개 또는 6개)보다 적은 경우, 도출된 인트라 모드들을 기반으로 MPM 리스트를 더 구성할 수 있다. 즉, MPM 리스트에 후보를 더 추가할 수 있다. 이후, 프루닝 과정을 수행할 수 있다. 또한, MPM 리스트 내의 후보의 개수가 여전히 최대 개수 미만인 경우 디폴트 인트라 모드를 더 추가할 수 있다. 이에 따라, MPM 리스트는 고유한 또는 중복되지 않는 최대 개수의 MPM 후보 또는 모드로 구성될 수 있다.
인코딩 장치는 MPM 리스트를 기반으로 현재 블록의 인트라 예측 모드를 도출한다(S510). 즉, MPM 리스트 내의 후보 중 현재 블록의 예측을 위한 인트라 예측 모드를 도출할 수 있다. 또는, MPM 리스트 내의 후보 중 현재 블록의 예측을 위한 후보를 선택할 수 있으며, 선택한 후보의 인트라 예측 모드를 도출할 수 있다.
인코딩 장치는 현재 블록의 MPM 인덱스를 도출한다(S520). 여기서, MPM 인덱스는 MPM 리스트에 포함된 MPM 후보들 중 하나를 지시하는 정보를 의미할 수 있다. 즉, MPM 인덱스는 MPM 리스트 내의 후보 중 현재 블록의 예측을 위하여 도출한 인트라 예측 모드를 가지는 후보를 지시하는 정보일 수 있다. MPM 인덱스는 인덱스라 지칭할 수 있으며, MPM 인덱스는 mpm_idx 또는 intra_luma_mpm_idx 신텍스 요소의 형태로 시그널링될 수 있다.
인코딩 장치는 인트라 예측 모드를 기반으로 현재 블록에 대한 예측된 블록을 생성한다(S530). 여기서, 도출한 인트라 예측 모드는 방향성 모드일 수 있고, 비방향성 모드일 수 있다. 인코딩 장치는 인트라 예측 모드를 기반으로 예측 샘플을 생성할 수 있고, 예측 모드에 따라 상기 예측 샘플을 바로 복원 샘플로 이용할 수도 있다. 또한, 인코딩 장치는 원본 샘플과 상기 생성된 예측 샘플을 기반으로 레지듀얼(residual) 샘플을 생성할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 레지듀얼에 관한 정보를 생성할 수 있다. 상기 레지듀얼에 관한 정보는 상기 레지듀얼 샘플에 관한 변환 계수들을 포함할 수 있다. 인코딩 장치는 상기 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 상기 복원 샘플을 도출할 수 있다. 즉, 인코딩 장치는 상기 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 더하여 상기 복원 샘플을 도출할 수 있다. 여기서, 인코딩 장치는 원본 블록과 예측된 블록을 기반으로 레지듀얼 블록을 생성할 수도 있으며, 이를 기반으로 레지듀얼에 관한 정보를 생성할 수도 있다. 또한, 인코딩 장치는 상기 레지듀얼에 관한 정보를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 상기 비트스트림은 네트워크 또는 저장매체를 통하여 디코딩 장치로 전송될 수 있다.
인코딩 장치는 MPM 인덱스를 포함하는 현재 블록에 대한 예측 정보를 생성하고 인코딩하여 출력한다(S540). 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 예측에 대한 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩하여 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 현재 블록의 예측 모드를 결정할 수 있고, 상기 예측 모드를 나타내는 정보를 생성할 수 있다. 또한, 상기 MPM 인덱스에 관한 정보를 생성할 수 있다. 또한, 상기 레지듀얼에 관한 정보를 생성할 수 있다. 상술한 현재 블록의 예측에 대한 정보는 상술한 정보들을 모두 포함할 수도 있으며, 일부만을 포함할 수도 있다. 상기 비트스트림은 네트워크 또는 저장매체를 통하여 디코딩 장치로 전송될 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 디코딩 장치에 의한 영상 디코딩 방법을 개략적으로 나타낸다.
도 6에서 개시된 방법은 도 2에서 개시된 디코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 6의 S600 내지 S630은 상기 디코딩 장치의 예측부에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 비록 도시되지는 않았으나 비트스트림을 통하여 현재 블록의 예측에 대한 정보 및 레지듀얼에 관한 정보를 포함하는 영상 정보를 획득하는 과정은 상기 디코딩 장치의 엔트로피 디코딩부에 의하여 수행될 수 있고, 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 레지듀얼 샘플을 도출하는 과정은 상기 디코딩 장치의 역변환부에 의하여 수행될 수 있고, 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 복원 픽처를 생성하는 과정은 상기 디코딩 장치의 가산부에 의하여 수행될 수 있다.
디코딩 장치는 현재 블록의 MPM 인덱스를 획득한다(S600). 여기서, MPM 인덱스는 MPM 리스트에 포함된 MPM 후보들 중 하나를 지시하는 정보를 의미할 수 있다. 즉, MPM 인덱스에 의해 지시되는 MPM 후보를 기반으로 인트라 예측을 수행할 수 있다. MPM 인덱스는 인덱스라 지칭할 수 있으며, MPM 인덱스는 mpm_idx 또는 intra_luma_mpm_idx 신텍스 요소의 형태로 시그널링될 수 있다.
디코딩 장치는 현재 블록의 주변 블록들을 기반으로 MPM 리스트를 구성한다(S610). MPM 리스트는 MPM 후보 리스트 및 candModeList 등 다양한 용어로 지칭될 수 있다. 상기 MPM 리스트는 플래너 모드를 후보로 포함하거나 포함하지 않도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 MPM 리스트가 플래너 모드를 후보로 포함하는 경우 상기 MPM 리스트는 6개의 후보를 가질 수 있고, 상기 MPM 리스트가 플래너 모드를 후보로 포함하지 않는 경우 상기 MPM 리스트는 3개 또는 5개의 후보를 가질 수 있다. 상기 MPM 리스트가 플래너 모드를 후보로 포함하지 않는 경우 현재 블록의 인트라 예측 모드가 플래너 모드가 아닌지 나타내는 not 플래너 플래그(ex. intra_luma_not_planar_flag)가 시그널링될 수 있다.
예를 들어, MPM 리스트를 구성하기 위하여 디폴트 인트라 모드들 (Default intra modes), 주변 인트라 모드들 (Neighbour intra modes) 및 도출된 인트라 모드들 (Derved intra modes)의 3가지 종류의 모드들이 고려될 수 있으며, 주변 인트라 모드들, 도출된 인트라 모드들 및 디폴트 인트라 모드들의 순서로 구성될 수 있다.
상기 MPM 리스트는 특정 순서에 따라 구성될 수 있고, 상기 특정 순서는 상기 주변 블록들 중 2개의 특정 주변 블록들의 인트라 예측 모드들을 기반으로 도출될 수 있다. 여기서, 특정 순서는 주변 인트라 모드들 즉, 현재 블록의 주변 블록들의 인트라 예측 모드들을 기반으로 MPM 리스트를 구성하는 경우의 순서를 나타낼 수 있다.
예를 들어, 상기 특정 순서는 상기 2개의 특정 주변 블록들의 인트라 예측 모드의 번호들 간의 차이 값을 기반으로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 2개의 특정 주변 블록들의 인트라 예측 모드의 번호들 간의 차이는 상기 2개의 특정 주변 블록들의 인트라 예측 모드의 유사도 또는 유사성(similarity)을 나타낼 수 있다. 또한, 2개의 특정 블록은 현재 블록의 좌상측 주변 블록 및 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록을 포함할 수 있다. 또한, 상기 좌상측 주변 블록 및 상기 좌측 주변 블록은 현재 블록에 인접할 수 있다. 또한, 좌상측 주변 블록의 인트라 예측 모드 및 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드는 방향성 모드 또는 각도 모드일 수 있다.
예를 들어, 상기 특정 순서는 상기 차이 값이 특정 값보다 작은 경우, 상기 현재 블록의 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 플래너(planar) 모드, 우상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 좌상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, DC 모드 및 좌하측 주변 블록(D)의 인트라 예측 모드의 순서를 포함할 수 있다. 즉, 도 4를 참조하면, B -> A -> planar -> C -> E -> DC -> D 순서일 수 있다. 또는, 상기 특정 순서는 상기 차이 값이 특정 값보다 작지 않은 경우, 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 플래너(planar) 모드, 좌하측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 좌상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, DC 모드 및 우상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 순서를 포함할 수 있다. 즉, 도 4를 참조하면, A - > B -> planar -> D -> E -> DC -> C 순서일 수 있다. 또한, 상기 특정 값은 2일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 상기 특정 순서는 현재 블록의 좌상측 주변 블록의 인트라 예측 모드가 현재 블록의 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드와 유사한 경우, 현재 블록의 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 플래너 모드, DC 모드, 우상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 좌상측 주변 블록의 인트라 예측 모드 및 좌하측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 순서가 될 수 있다. 또는 현재 블록의 좌상측 주변 블록의 인트라 예측 모드가 현재 블록의 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드와 유사한 경우, 현재 블록의 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 플래너 모드, DC 모드, 좌하측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 우상측 주변 블록의 인트라 예측 모드 및 좌상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 순서가 될 수 있다. 또는 현재 블록의 좌상측 주변 블록의 인트라 예측 모드가 현재 블록의 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드와 유사하지 않으며, 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드와도 유사하지 않은 경우, 현재 블록의 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 플래너 모드, DC 모드, 좌하측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 좌상측 주변 블록의 인트라 예측 모드 및 우상측 주변 블록의 인트라 예측 모드가 될 수 있다.
예를 들어, 상기 MPM 리스트는 주변 인트라 모드들을 기반으로 구성한 이후, 프루닝(pruning) 과정을 수행하여 중복된 후보들을 제거할 수 있고, 중복된 후보의 제거를 통해 MPM 리스트 내의 후보의 개수가 최대 개수(3개, 5개 또는 6개)보다 적은 경우, 도출된 인트라 모드들을 기반으로 MPM 리스트를 더 구성할 수 있다. 즉, MPM 리스트에 후보를 더 추가할 수 있다. 이후, 프루닝 과정을 수행할 수 있다. 또한, MPM 리스트 내의 후보의 개수가 여전히 최대 개수 미만인 경우 디폴트 인트라 모드를 더 추가할 수 있다. 이에 따라, MPM 리스트는 고유한 또는 중복되지 않는 최대 개수의 MPM 후보 또는 모드로 구성될 수 있다.
디코딩 장치는 MPM 인덱스 및 MPM 리스트를 기반으로 현재 블록의 인트라 예측 모드를 도출한다(S620). 즉, MPM 리스트 내의 후보 중 MPM 인덱스가 가리키는 인트라 예측 모드를 도출할 수 있다. 또는, MPM 리스트 내의 후보 중 MPM 인덱스가 가리키는 또는 지시하는 후보를 선택할 수 있으며, 선택한 후보의 인트라 예측 모드를 도출할 수 있다.
디코딩 장치는 인트라 예측 모드를 기반으로 현재 블록에 대한 예측된 블록을 생성한다(S630). 여기서, 도출한 인트라 예측 모드는 방향성 모드일 수 있고, 비방향성 모드일 수 있다. 디코딩 장치는 인트라 예측 모드를 기반으로 예측 샘플을 생성할 수 있고, 예측 모드에 따라 상기 예측 샘플을 바로 복원 샘플로 이용할 수도 있고, 또는 상기 예측 샘플에 레지듀얼 샘플을 더하여 복원 샘플을 생성할 수도 있다. 디코딩 장치는 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플이 존재하는 경우, 상기 비트스트림으로부터 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼에 관한 정보를 획득할 수 있다. 상기 레지듀얼에 관한 정보는 상기 레지듀얼 샘플에 관한 변환 계수를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 상기 레지듀얼 샘플(또는 레지듀얼 샘플 어레이)을 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 예측 샘플과 상기 레지듀얼 샘플을 기반으로 복원 샘플을 생성할 수 있고, 상기 복원 샘플을 기반으로 복원 블록 또는 복원 픽처를 도출할 수 있다. 이후 디코딩 장치는 필요에 따라 주관적/객관적 화질을 향상시키기 위하여 디블록킹 필터링 및/또는 SAO 절차와 같은 인루프 필터링 절차를 상기 복원 픽처에 적용할 수 있음은 상술한 바와 같다.
상술한 실시예에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타내어진 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
상술한 본 발명에 따른 방법은 소프트웨어 형태로 구현될 수 있으며, 본 발명에 따른 인코딩 장치 및/또는 디코딩 장치는 예를 들어 TV, 컴퓨터, 스마트폰, 셋톱박스, 디스플레이 장치 등의 영상 처리를 수행하는 장치에 포함될 수 있다.
본 발명에서 실시예들이 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 방법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다. 프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다.
도 7은 컨텐츠 스트리밍 시스템 구조를 개략적으로 나타낸다.
즉, 본 발명에서 설명한 실시예들은 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다. 예를 들어, 각 도면에서 도시한 기능 유닛들은 컴퓨터, 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다.
또한, 본 발명이 적용되는 디코딩 장치 및 인코딩 장치는 멀티미디어 방송 송수신 장치, 모바일 통신 단말, 홈 시네마 비디오 장치, 디지털 시네마 비디오 장치, 감시용 카메라, 비디오 대화 장치, 비디오 통신과 같은 실시간 통신 장치, 모바일 스트리밍 장치, 저장 매체, 캠코더, 주문형 비디오(VoD) 서비스 제공 장치, OTT 비디오(Over the top video) 장치, 인터넷 스트리밍 서비스 제공 장치, 3차원(3D) 비디오 장치, 화상 전화 비디오 장치, 및 의료용 비디오 장치 등에 포함될 수 있으며, 비디오 신호 또는 데이터 신호를 처리하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, OTT 비디오(Over the top video) 장치로는 게임 콘솔, 블루레이 플레이어, 인터넷 접속 TV, 홈시어터 시스템, 스마트폰, 태블릿 PC, DVR(Digital Video Recorder) 등을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명이 적용되는 처리 방법은 컴퓨터로 실행되는 프로그램의 형태로 생산될 수 있으며, 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 본 발명에 따른 데이터 구조를 가지는 멀티미디어 데이터도 또한 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 저장 장치 및 분산 저장 장치를 포함한다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는, 예를 들어, 블루레이 디스크(BD), 범용 직렬 버스(USB), ROM, PROM, EPROM, EEPROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크 및 광학적 데이터 저장 장치를 포함할 수 있다. 또한, 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 반송파(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현된 미디어를 포함한다. 또한, 인코딩 방법으로 생성된 비트스트림이 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장되거나 유무선 통신 네트워크를 통해 전송될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예는 프로그램 코드에 의한 컴퓨터 프로그램 제품으로 구현될 수 있고, 상기 프로그램 코드는 본 발명의 실시예에 의해 컴퓨터에서 수행될 수 있다. 상기 프로그램 코드는 컴퓨터에 의해 판독 가능한 캐리어 상에 저장될 수 있다.
또한, 본 발명이 적용되는 컨텐츠 스트리밍 시스템은 크게 인코딩 서버, 스트리밍 서버, 웹 서버, 미디어 저장소, 사용자 장치 및 멀티미디어 입력 장치를 포함할 수 있다.
상기 인코딩 서버는 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들로부터 입력된 컨텐츠를 디지털 데이터로 압축하여 비트스트림을 생성하고 이를 상기 스트리밍 서버로 전송하는 역할을 한다. 다른 예로, 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들이 비트스트림을 직접 생성하는 경우, 상기 인코딩 서버는 생략될 수 있다. 상기 비트스트림은 본 발명이 적용되는 인코딩 방법 또는 비트스트림 생성 방법에 의해 생성될 수 있고, 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 전송 또는 수신하는 과정에서 일시적으로 상기 비트스트림을 저장할 수 있다.
상기 스트리밍 서버는 웹 서버를 통한 사용자 요청에 기초하여 멀티미디어 데이터를 사용자 장치에 전송하고, 상기 웹 서버는 사용자에게 어떠한 서비스가 있는지를 알려주는 매개체 역할을 한다. 사용자가 상기 웹 서버에 원하는 서비스를 요청하면, 상기 웹 서버는 이를 스트리밍 서버에 전달하고, 상기 스트리밍 서버는 사용자에게 멀티미디어 데이터를 전송한다. 이때, 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템은 별도의 제어 서버를 포함할 수 있고, 이 경우 상기 제어 서버는 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 장치 간 명령/응답을 제어하는 역할을 한다.
상기 스트리밍 서버는 미디어 저장소 및/또는 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신할 수 있다. 예를 들어, 상기 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신하게 되는 경우, 상기 컨텐츠를 실시간으로 수신할 수 있다. 이 경우, 원활한 스트리밍 서비스를 제공하기 위하여 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 일정 시간동안 저장할 수 있다.
상기 사용자 장치의 예로는, 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)), 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등이 있을 수 있다. 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 서버들은 분산 서버로 운영될 수 있으며, 이 경우 각 서버에서 수신하는 데이터는 분산 처리될 수 있다.

Claims (15)

  1. 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법에 있어서,
    현재 블록의 MPM(Most Probable Mode) 인덱스를 획득하는 단계;
    상기 현재 블록의 주변 블록들을 기반으로 MPM 리스트를 구성하는 단계;
    상기 MPM 리스트 및 상기 MPM 인덱스를 기반으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 도출하는 단계; 및
    상기 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측된 블록을 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 MPM 리스트는 특정 순서에 따라 구성되고,
    상기 특정 순서는 상기 주변 블록들 중 2개의 특정 주변 블록들의 인트라 예측 모드들을 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 특정 순서는 상기 2개의 특정 주변 블록들의 인트라 예측 모드의 번호들 간의 차이 값을 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 2개의 특정 주변 블록들은 상기 현재 블록의 좌상측 주변 블록 및 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 특정 순서는 상기 차이 값이 특정 값보다 작은 경우, 상기 현재 블록의 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 플래너(planar) 모드, 우상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 좌상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, DC 모드 및 좌하측 주변 블록(D)의 인트라 예측 모드의 순서를 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 특정 순서는 상기 차이 값이 특정 값보다 작지 않은 경우, 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 플래너(planar) 모드, 좌하측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 좌상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, DC 모드 및 우상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 순서를 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 디코딩 방법.
  6. 인코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 인코딩 방법에 있어서,
    현재 블록의 주변 블록들을 기반으로 MPM(Most Probable Mode) 리스트를 구성하는 단계;
    상기 MPM 리스트를 기반으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 도출하는 단계;
    상기 현재 블록의 MPM 인덱스를 도출하는 단계;
    상기 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측된 블록을 생성하는 단계; 및
    상기 MPM 인덱스를 포함하는 상기 현재 블록에 대한 예측 정보를 생성하고 인코딩하여 출력하는 단계를 포함하고,
    상기 MPM 리스트는 특정 순서에 따라 구성되고,
    상기 특정 순서는 상기 주변 블록들 중 2개의 특정 주변 블록들의 인트라 예측 모드들을 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는, 영상 인코딩 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 특정 순서는 상기 2개의 특정 주변 블록들의 인트라 예측 모드의 번호들 간의 차이 값을 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는, 영상 인코딩 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 2개의 특정 주변 블록들은 상기 현재 블록의 좌상측 주변 블록 및 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 인코딩 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 특정 순서는 상기 차이 값이 특정 값보다 작은 경우, 상기 현재 블록의 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 플래너(planar) 모드, 우상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 좌상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, DC 모드 및 좌하측 주변 블록(D)의 인트라 예측 모드의 순서를 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 인코딩 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 특정 순서는 상기 차이 값이 특정 값보다 작지 않은 경우, 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 플래너(planar) 모드, 좌하측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 좌상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, DC 모드 및 우상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 순서를 포함하는 것을 특징으로 하는, 영상 인코딩 방법.
  11. 영상 디코딩 방법을 수행하는 디코딩 장치에 있어서,
    현재 블록에 대한 예측 정보를 획득하는 엔트로피 디코딩부; 및
    상기 현재 블록의 MPM(Most Probable Mode) 인덱스를 획득하고, 상기 현재 블록의 주변 블록들을 기반으로 MPM 리스트를 구성하고, 상기 MPM 리스트 및 상기 MPM 인덱스를 기반으로 상기 현재 블록의 인트라 예측 모드를 도출하고, 상기 인트라 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록에 대한 예측된 블록을 생성하는 예측부를 포함하고,
    상기 MPM 리스트는 특정 순서에 따라 구성되고,
    상기 특정 순서는 상기 주변 블록들 중 2개의 특정 주변 블록들의 인트라 예측 모드들을 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는, 디코딩 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 특정 순서는 상기 2개의 특정 주변 블록들의 인트라 예측 모드의 번호들 간의 차이 값을 기반으로 도출되는 것을 특징으로 하는, 디코딩 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 2개의 특정 주변 블록들은 상기 현재 블록의 좌상측 주변 블록 및 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는, 디코딩 장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 특정 순서는 상기 차이 값이 특정 값보다 작은 경우, 상기 현재 블록의 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 플래너(planar) 모드, 우상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 좌상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, DC 모드 및 좌하측 주변 블록(D)의 인트라 예측 모드의 순서를 포함하는 것을 특징으로 하는, 디코딩 장치.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 특정 순서는 상기 차이 값이 특정 값보다 작지 않은 경우, 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 플래너(planar) 모드, 좌하측 주변 블록의 인트라 예측 모드, 좌상측 주변 블록의 인트라 예측 모드, DC 모드 및 우상측 주변 블록의 인트라 예측 모드의 순서를 포함하는 것을 특징으로 하는, 디코딩 장치.
PCT/KR2019/007825 2018-07-02 2019-06-27 영상 코딩 시스템에서 인트라 예측 방법 및 장치 Ceased WO2020009375A1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2018-0076746 2018-07-02
KR20180076746 2018-07-02

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020009375A1 true WO2020009375A1 (ko) 2020-01-09

Family

ID=69060436

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2019/007825 Ceased WO2020009375A1 (ko) 2018-07-02 2019-06-27 영상 코딩 시스템에서 인트라 예측 방법 및 장치

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2020009375A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11406778B2 (en) 2011-06-15 2022-08-09 Koninklijke Philips N.V. Unlocking a respiratory mode

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140098113A (ko) * 2011-11-04 2014-08-07 퀄컴 인코포레이티드 인트라 모드 비디오 코딩
JP2015092721A (ja) * 2011-05-30 2015-05-14 株式会社Ｊｖｃケンウッド 画像復号装置、画像復号方法、及び画像復号プログラム、並びに、受信装置、受信方法、及び受信プログラム
KR20180008797A (ko) * 2015-06-15 2018-01-24 엘지전자 주식회사 인트라 예측 모드 기반 영상 처리 방법 및 이를 위한 장치
KR20180043149A (ko) * 2016-10-19 2018-04-27 에스케이텔레콤 주식회사 영상 부호화 또는 복호화하기 위한 장치 및 방법
KR20180046876A (ko) * 2016-10-28 2018-05-09 한국전자통신연구원 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015092721A (ja) * 2011-05-30 2015-05-14 株式会社Ｊｖｃケンウッド 画像復号装置、画像復号方法、及び画像復号プログラム、並びに、受信装置、受信方法、及び受信プログラム
KR20140098113A (ko) * 2011-11-04 2014-08-07 퀄컴 인코포레이티드 인트라 모드 비디오 코딩
KR20180008797A (ko) * 2015-06-15 2018-01-24 엘지전자 주식회사 인트라 예측 모드 기반 영상 처리 방법 및 이를 위한 장치
KR20180043149A (ko) * 2016-10-19 2018-04-27 에스케이텔레콤 주식회사 영상 부호화 또는 복호화하기 위한 장치 및 방법
KR20180046876A (ko) * 2016-10-28 2018-05-09 한국전자통신연구원 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11406778B2 (en) 2011-06-15 2022-08-09 Koninklijke Philips N.V. Unlocking a respiratory mode

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2020036417A1 (ko) 히스토리 기반 움직임 벡터에 기반한 인터 예측 방법 및 그 장치
WO2020017840A1 (ko) Dmvr에 기반하여 인터 예측을 수행하는 방법 및 장치
WO2020197038A1 (ko) 영상 코딩 시스템에서 인트라 서브 파티션 기반의 인트라 예측 방법 및 장치
WO2019194500A1 (ko) 인트라 예측에 기반한 영상 코딩 방법 및 그 장치
WO2020076066A1 (ko) 신택스 디자인 방법 및 신택스를 이용하여 코딩을 수행하는 장치
WO2020145775A1 (ko) Mrl 기반 인트라 예측을 수행하는 영상 코딩 방법 및 장치
WO2020009390A1 (ko) 영상 코딩 시스템에서 인터 예측에 따른 영상 처리 방법 및 장치
WO2019212230A1 (ko) 영상 코딩 시스템에서 블록 사이즈에 따른 변환을 사용하는 영상 디코딩 방법 및 그 장치
WO2020149630A1 (ko) 영상 코딩 시스템에서 cclm 예측 기반 영상 디코딩 방법 및 그 장치
WO2020013480A1 (ko) 인트라 예측 모드를 코딩하는 방법 및 그 장치
WO2020141928A1 (ko) 영상 코딩 시스템에서 mmvd 에 따른 예측에 기반한 영상 디코딩 방법 및 장치
WO2020141885A1 (ko) 디블록킹 필터링을 사용하는 영상 코딩 방법 및 장치
WO2020141884A1 (ko) Cpr 기반 mmvd를 사용하는 영상 코딩 방법 및 장치
WO2020005002A1 (ko) 영상 코딩 시스템에서 인터 예측에 따른 템플릿 영역 도출 방법 및 장치
WO2020040439A1 (ko) 영상 코딩 시스템에서 인트라 예측 방법 및 장치
WO2020004931A1 (ko) 영상 코딩 시스템에서 인터 예측에 따른 영상 처리 방법 및 장치
WO2023068731A1 (ko) 영상 디코딩 방법 및 그 장치
WO2019203533A1 (ko) 다중 움직임 모델을 고려한 인터 예측 방법 및 그 장치
WO2020004879A1 (ko) 영상 코딩 시스템에서 복수의 주변 블록들을 사용하는 인터 예측에 따른 영상 디코딩 방법 및 장치
WO2021206524A1 (ko) 영상 디코딩 방법 및 그 장치
WO2020130629A1 (ko) 다중 참조 라인 인트라 예측에 기반한 영상 코딩 방법 및 그 장치
WO2020197031A1 (ko) 영상 코딩 시스템에서 다중 참조 라인 기반의 인트라 예측 방법 및 장치
WO2020009375A1 (ko) 영상 코딩 시스템에서 인트라 예측 방법 및 장치
WO2020141766A1 (ko) 머지 데이터에 대한 정보를 코딩하는 방법 및 장치
WO2021118262A1 (ko) 픽처 레벨 또는 슬라이스 레벨에서 적용되는 영상 정보를 시그널링하는 방법 및 장치

Legal Events

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

Ref document number: 19831485

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19831485

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1