KR102663502B1

KR102663502B1 - 비디오 코딩 방법 및 장치

Info

Publication number: KR102663502B1
Application number: KR1020227005807A
Authority: KR
Inventors: 링 리; 샹 리; 샨 리우
Original assignee: 텐센트 아메리카 엘엘씨
Priority date: 2020-04-13
Filing date: 2021-04-09
Publication date: 2024-05-07
Also published as: CN114402615A; JP7325622B2; US11381820B2; KR20220035255A; WO2021211370A1; JP2022549911A; US20210321103A1; KR20240069811A; CN114402615B; EP4018660A4; EP4018660A1

Abstract

본 개시의 관점은 비디오 인코딩/디코딩 방법, 장치, 및 비일시적 컴퓨터 판독 가능형 저장 매체를 제공한다. 장치는 코딩된 비디오 시퀀스의 일부인 현재 픽처의 현재 블록에 대해 예측 정보를 디코딩하는 프로세싱 회로를 포함한다. 예측 정보는 현재 블록의 루마 성분의 양자화 파라미터(quantization parameter, QP) 정보와 크로마 성분의 QP 정보가 모두 예측 정보에 포함되는지를 나타내는 제1 신택스 요소를 포함한다. 프로세싱 회로는 루마 성분의 QP 정보 및 크로마 성분의 QP 정보 모두가 예측 정보에 포함된다는 것을 나타내는 제1 신택스 요소에 기초하여 루마 성분의 QP 정보 및 크로마 성분의 QP 정보에 기초하여 크로마 성분의 QP를 결정한다. 프로세싱 회로는 크로마 성분의 QP에 기초하여 현재 블록을 재구성한다.

Description

비디오 코딩 방법 및 장치

본 출원은 2021년 3월 24일에 출원되고 발명의 명칭이 "비디오 코딩을 위한 방법 및 장치(METHOD AND APPARATUS FOR VIDEO CODEDING)"인 미국 특허출원 제17/210,800호에 대한 우선권의 이익을 주장하며, 이는 2020년 4월 13일에 출원되고 발명의 명칭이 "크로마 양자화 파라미터의 시그널링(SIGNALING OF CHROMA QUANTIZATION PARAMETER)"인 미국 가출원 제63/009,286호, 2020년 5월 22일에 출원되고 발명의 명칭이 "크로마 양자화 파라미터 매핑(CHROMA QUANTIZATION PARAMETER MAPPING)"인 미국 가출원 번호 63/029,363 및 2020년 5월 26일에 제출되고 발명의 명칭이 "크로마 양자화 파라미터 매핑에 대한 대안의 방법(ALTERNATIVE METHOD ON CHROMA QUANTIZATION PARAMETER MAPPING)"인 미국 가출원 번호 060603에 대한 우선권의 이익을 주장한다. 선행 출원의 그 전문은 그 전체가 참조로 여기에 통합된다.

본 개시는 일반적으로 비디오 코딩과 관련된 실시예를 설명한다.

본 명세서에 제공된 배경 설명은 일반적으로 본 개시의 맥락을 제시하기 위한 것이다. 명세서의 관점뿐 아니라 종래 기술에 기술된 출원 시 종래 기술로서 이 배경기술에 기술된 발명자들의 저작물이 이 배경기술 섹션에 기술된 범위 내에서, 출원 당시에 선행 기술로 인정되지 않을 수 있는 설명의 관점은 명시적이거나 묵시적으로 선행 기술로 인정되지 않는다.

비디오 코딩 및 디코딩은 모션 보상(motion compensation)을 가지고 인터 픽처 예측을 사용하여 수행될 수 있다. 압축되지 않은 디지털 비디오는 일련의 픽처를 포함할 수 있으며, 각 픽처는 예를 들어 1920 x 1080 루마 샘플 및 관련 크로마 샘플의 공간 차원을 갖는다. 일련의 픽처들은 예를 들어 초당 60장 또는 60Hz의 고정 또는 가변 픽처 속도(비공식적으로 프레임 레이트라고도 함)를 가질 수 있다. 압축되지 않은 비디오는 상당한 비트레이트를 필요로 한다. 예를 들어, 샘플 당 8 비트의 1080p60 4:2:0 비디오(60Hz 프레임 레이트의 1920x1080 루마 샘플 해상도)에는 거의 1.5Gbit/s 대역폭이 필요하다. 이러한 비디오 한 시간은 600GB 이상의 저장 공간이 필요하다.

비디오 코딩 및 디코딩의 한 가지 목적은 압축을 통해 입력 비디오 신호의 리던던시(redundancy, 중복성)을 줄이는 것이다. 압축은 앞서 언급한 대역폭 또는 저장 공간 요건을 줄이는 데 도움이 될 수 있다. 무손실 압축과 손실 압축, 그리고 이들의 조합이 모두 사용될 수 있다. 무손실 압축이란 압축된 원본 신호에서 원본 신호의 정확한 사본을 재구성할 수 있는 기술을 말한다. 손실 압축을 사용하는 경우 재구성된 신호는 원래 신호와 동일하지 않을 수 있지만 원래 신호와 재구성된 신호 사이의 왜곡은 재구성된 신호가 의도한 이용에 유용할 만큼 충분히 작다. 비디오의 경우 손실 압축이 널리 사용된다. 허용되는 왜곡의 양은 응용 분야에 따라 다르다. 예를 들어, 특정 소비자 스트리밍 애플리케이션의 사용자는 텔레비전 배포 애플리케이션의 사용자보다 더 높은 왜곡을 견딜 수 있다. 달성 가능한 압축 비율은 더 높은 허용 왜곡이 더 높은 압축 비율을 가져온다는 것을 반영할 수 있다.

비디오 인코더 및 디코더는 예를 들어 모션 보상, 변환, 양자화 및 엔트로피 코딩을 포함하여 여러 범주의 기술을 활용할 수 있다.

비디오 코덱 기술에는 인트라 코딩이라는 기술이 포함될 수 있다. 인트라 코딩에서 샘플 값은 이전에 재구성된 참조 픽처의 샘플 또는 다른 데이터에 대한 참조 없이 표현된다. 일부 비디오 코덱에서는 픽처가 샘플 블록으로 공간적으로 세분화된다. 모든 샘플 블록이 인트라 모드로 코딩되면 해당 픽처는 인트라 픽처가 될 수 있다. 인트라 픽처 및 독립 디코더 리프레시 픽처와 같은 그 도출물은 디코더 상태를 재설정하는 데 사용될 수 있으며, 따라서 코딩된 비디오 비트스트림 및 비디오 세션의 첫 번째 픽처 또는 스틸 이미지로 사용될 수 있다. 인트라 블록의 샘플은 변환에 노출될 수 있으며 변환 계수는 엔트로피 코딩 전에 양자화될 수 있다. 인트라 예측은 변환 전 도메인(pre-transform domain)에서 샘플 값을 최소화하는 기술일 수 있다. 어떤 경우에는 변환 후 DC 값이 작고 AC 계수가 작을수록, 엔트로피 코딩 후 블록을 표현하기 위해 주어진 양자화 단계 크기에서 필요한 비트는 더 적다.

예를 들어 MPEG-2 생성 코딩 기술에서 알려진 것과 같은 전통적인 인트라 코딩은 인트라 예측을 사용하지 않는다. 그렇지만, 일부 새로운 비디오 압축 기술은, 예를 들어 주변 샘플 데이터 및/또는 공간적으로 이웃하고 디코딩 순서에서 선행하는 데이터 블록의 인코딩/디코딩 동안 획득되는 메타데이터로부터 시도하는 기술을 포함한다. 이러한 기술은 이후 "인트라 예측" 기술이라고 한다. 적어도 일부의 경우에, 인트라 예측은 참조 픽처가 아닌 재구성중인 현재 픽처로부터의 참조 데이터만 사용한다.

다양한 형태의 인트라 예측이 있을 수 있다. 이러한 기술 중 하나 이상이 주어진 비디오 코딩 기술에서 사용될 수 있을 때, 사용 중인 이 기술은 인트라 예측 모드에서 코딩될 수 있다. 어떤 경우에는, 모드들은 하위 모드 및/또는 파라미터를 가질 수 있으며, 이들은 개별적으로 코딩되거나 모드 코드 워드에 포함될 수 있다. 주어진 모드/서브 모드/파라미터 조합에 사용할 코드 워드는 인트라 예측을 통한 코딩 효율성 이득에 영향을 미칠 수 있으며, 코드 워드를 비트스트림으로 변환하는 데 사용되는 엔트로피 코딩 기술도 마찬가지이다.

특정 모드의 인트라 예측이 H.264로 도입되었고, H.265에서 개선되었으며 공통 탐사 모델(joint exploration model, JEM), 다목적 비디오 코딩(versatile video coding, VVC) 및 벤치 마크 세트(benchmark set, BMS)와 같은 최신 코딩 기술에서 더욱 개선되었다. 이미 사용 가능한 샘플에 속하는 이웃 샘플 값을 사용하여 예측자 블록을 형성할 수 있다. 이웃 샘플의 샘플 값은 방향에 따라 예측기 블록에 복사된다. 사용되는 방향에 대한 참조는 비트스트림에 코딩되거나 자체적으로 예측될 수 있다.

도 1을 참조하면, 우측 하단에 도시된 1A는 H.265의 33개의 가능한 예측자 방향(35개 인트라 모드의 33개 각도 모드에 대응)으로부터 알려진 9개의 예측자 방향의 서브 세트이다. 화살표가 수렴하는 지점(101)은 예측되는 샘플을 나타낸다. 화살표는 샘플이 예측되는 방향을 나타낸다. 예를 들어, 화살표(102)는 샘플(101)이 수평에서 45도 각도로 우측 상단으로 샘플에서 예측됨을 나타낸다. 유사하게, 화살표(103)는 샘플(101)이 수평으로부터 22.5도 각도로 샘플(101)의 좌측 아래에 있는 샘플로부터 예측됨을 나타낸다.

여전히 도 1a를 참조하면, 좌측 상단에는 4x4 샘플의 정사각형 블록(104)이 표시되어 있다(점선, 굵은 선으로 표시됨). 정사각형 블록(104)은 16개 샘플들을 포함하고, 각각은 "S", Y 차원에서의 위치(예컨대, 열 인덱스), 및 X 차원에서의 위치(예컨대, 열 인덱스)로 레이블이 지정된다. 예를 들어, 샘플 S21은 Y 차원의 두 번째 샘플(위에서)이고 X 차원의 첫 번째 샘플(좌측에서)이다. 유사하게, 샘플 S44는 Y 및 X 차원 모두에서 블록(104)의 네 번째 샘플이다. 블록 크기가 4x4 샘플이므로 S44는 우측 하단에 있다. 유사한 번호 매기기 체계를 따르는 참조 샘플이 추가로 표시된다. 참조 샘플은 블록(104)에 상대적인 R, Y 위치(예를 들어, 행 인덱스) 및 X 위치(열 인덱스)로 레이블이 지정된다. H.264 및 H.265 모두에서 예측 샘플은 재구성중인 블록에 인접하고, 따라서 음수 값을 사용할 필요가 없다.

인트라 픽처 예측은 시그널링된 예측 방향에 따라 적절하게 이웃 샘플로부터 참조 샘플 값을 복사함으로써 동작할 수 있다. 예를 들어, 코딩된 비디오 비트스트림이, 이 블록에 대해, 화살표(102)와 일치하는 예측 방향을 지시하는 것을 시그널링을 포함한다고 가정한다 - 즉 샘플들은 수평에서 45도 각도로 우측 상단에 있는 예측 샘플(들)에서 예측된다. 이 경우 샘플 S41, S32, S23 및 S14는 동일한 참조 샘플 R05에서 예측된다. 그런 다음 샘플 S44는 참조 샘플 R08에서 예측된다.

어떤 경우에, 참조 샘플을 계산하기 위해, 특히 방향이 45도로 균등하게 나눌 수 없을 때, 예를 들어 보간을 통해 여러 참조 샘플의 값들이 결합될 수 있다.

비디오 코딩 기술이 발전함에 따라 가능한 방향의 수가 증가하였다. H.264(2003년)에서는 9개의 다른 방향을 나타낼 수 있었다. H.265(2013년)에는 33개로 증가했으며 공개 당시 JEM/VVC/BMS는 최대 65개의 방향을 지원할 수 있다. 가능성이 가장 높은 방향을 식별하기 위한 실험이 수행되었으며, 엔트로피 코딩의 특정 기술을 사용하여 가능성이 적은 방향에 대한 특정 페널티를 수용하여 이러한 가능한 방향을 적은 수의 비트로 표현한다. 또한, 이미 디코딩된 이웃 블록에서 사용되는 이웃 방향으로부터 방향 자체를 예측할 수 있다.

도 1b는 시간에 따른 예측 방향의 증가하는 수를 설명하기 위해 JEM에 따른 65개의 인트라 예측 방향을 나타내는 개략도(105)를 보여준다.

방향을 나타내는 코딩된 비디오 비트스트림 내의 인트라 예측 방향 비트들의 매핑은 비디오 코딩 기술에 따라 다를 수 있다. 예를 들어 예측 방향의 단순한 직접 매핑에서 인트라 예측 모드, 코드 워드, 가장 확률이 높은 모드에 관련된 복잡한 적응 방식에 이르기까지, 그리고 유사한 기술에까지 펴져 있다. 그러나 모든 경우에, 비디오 콘텐츠에서 통계적으로 다른 특정 방향보다 발생할 가능성이 낮은 특정 방향이 있을 수 있다. 비디오 압축의 목표는 중복성을 줄이는 것이므로 잘 작동하는 비디오 코딩 기술에서 가능성이 낮은 방향은 가능성이 높은 방향보다 더 많은 수의 비트로 표시된다.

모션 보상은 손실 압축 기술일 수 있으며, 이전에 재구성된 픽처 또는 그 일부(참조 픽처)로부터의 샘플 데이터 블록이 모션 벡터(이후 MV)가 나타내는 방향으로 공간적으로 이동한 후 새로 재구성되는 픽처 또는 픽처 일부의 예측에 사용된다. 경우에 따라, 참조 픽처는 현재 재구성중인 픽처와 동일할 수 있다. MV는 X와 Y의 2차원 또는 3차원을 가질 수 있으며, 세 번째는 사용 중인 참조 픽처이다(후자는 간접적으로 시간 차원일 수 있다).

일부 비디오 압축 기술에서, 샘플 데이터의 특정 영역에 적용할 수 있는 MV는 다른 MV, 예를 들어 재구성중인 영역에 공간적으로 인접한 샘플 데이터의 다른 영역과 관련된 MV로부터 예측될 수 있으며, 디코딩 순서에서 해당 MV보다 선행될 수 있다. 이렇게 하면 MV를 코딩하는 데 필요한 데이터 양을 크게 줄일 수 있으므로 중복성을 제거하고 압축률을 높일 수 있다. 예를 들어, 카메라에서 도출된 입력 비디오 신호(자연 비디오(natural video)라고 함)를 코딩할 때 단일 MV가 적용되는 영역보다 큰 영역이 유사한 방향으로 이동할 수 있는 통계적 가능성이 있기 때문에 MV 예측이 효과적으로 작동할 수 있다. 따라서 어떤 경우에는 주변 영역의 MV에서 도출된 유사한 MV를 사용하여 예측할 수 있다. 그 결과 주어진 영역에 대해 발견된 MV는 주변 MV에서 예측한 MV와 유사하거나 동일하며, 이것은 엔트로피 코딩 후, MV를 직접 코딩할 때 사용되는 비트 수보다 더 적은 수의 비트로 표시될 수 있다. 일부 경우에, MV 예측은 원래 신호(즉, 샘플 스트림)에서 도출된 신호(즉, MV)의 무손실 압축의 예일 수 있다. 다른 경우에는 MV 예측 자체가 손실될 수 있다. 예를 들어 주변의 여러 MV에서 예측자를 계산할 때 반올림 오류가 발생하기 때문이다.

다양한 MV 예측 메커니즘이 H.265/HEVC(ITU-T Rec. H.265, "고효율 비디오 코딩", 2016년 12월)에 기술되어 있다. H.265가 제공하는 많은 MV 예측 메커니즘 중에서 여기에 설명된 기술은 이후 "공간 병합(spatial merge)"이라 한다.

도 1c를 참조하면, 현재 블록(111)은 공간적으로 시프트된 동일한 크기의 이전 블록으로부터 예측 가능하도록 모션 검색 프로세스 동안 인코더에 의해 발견된 샘플을 포함할 수 있다. MV를 직접 코딩하는 대신, MV는 A0, A1 및 B0, B1, B2(각각 112 ~ 116)으로 표시된 5개의 주변 샘플 중 하나와 연관된 MV를 사용하여 가장 최근의(디코딩 순서로) 참조 픽처로부터 하나 이상의 참조 픽처와 연관된 메타 데이터에서 도출될 수 있다. H.265에서 MV 예측은 이웃 블록이 사용하는 동일한 참조 픽처의 예측자를 사용할 수 있다.

본 개시의 관점은 비디오 인코딩/디코딩을 위한 장치를 제공한다. 장치는 코딩된 비디오 시퀀스의 일부인 현재 픽처의 현재 블록에 대해 예측 정보를 디코딩하는 프로세싱 회로를 포함한다. 상기 예측 정보는 상기 현재 블록의 루마 성분의 양자화 파라미터(quantization parameter, QP) 정보와 크로마 성분의 QP 정보 둘 모두가 상기 예측 정보에 포함되는지를 나타내는 제1 신택스 요소를 포함한다. 상기 프로세싱 회로는 상기 루마 성분의 QP 정보 및 상기 크로마 성분의 QP 정보가 모두 상기 예측 정보에 포함된다는 것을 나타내는 제1 신택스 요소에 기초하여 상기 루마 성분의 QP 정보 및 상기 크로마 성분의 QP 정보에 기초하여 상기 크로마 성분의 QP를 결정한다. 상기 프로세싱 회로는 상기 크로마 성분의 QP에 기초하여 상기 현재 블록을 재구성하도록 구성된다.

일 예에서, 상기 크로마 성분의 QP 정보는 상기 루마 성분의 QP 정보와 상기 크로마 성분의 QP 정보가 모두 상기 현재 픽처의 픽처 헤더에 포함된다는 것을 나타내는 상기 예측 정보의 제1 신택스 요소에 기초하여 상기 현재 픽처의 픽처 헤더에 포함된다.

일 예에서, 상기 크로마 성분의 QP 정보는 상기 현재 픽처가 더 분할되지 않는다는 것을 나타내는 상기 예측 정보의 제2 신택스 요소에 기초하여 상기 현재 픽처의 픽처 헤더에 포함된다.

일 예에서, 상기 크로마 성분의 QP 정보는 상기 현재 픽처의 픽처 헤더가 상기 현재 픽처의 슬라이스 헤더에 포함된다는 것을 나타내는 상기 예측 정보의 제3 신택스 요소에 기초하여 상기 현재 픽처의 픽처 헤더에 포함된다.

일 예에서, 상기 프로세싱 회로는 상기 크로마 성분의 QP 정보가 상기 예측 정보에 포함되지 않는다는 것을 나타내는 제1 신택스 요소에 기초하여 상기 루마 성분의 QP가 상기 현재 블록의 크로마 성분의 QP와 동일한지를 나타내는 예측 정보의 제4 신택스 요소를 디코딩한다.

일 예에서, 상기 프로세싱 회로는 상기 루마 성분의 QP가 상기 현재 블록의 크로마 성분의 QP와 동일하지 않음을 나타내는 예측 정보의 제4 신택스 요소에 기초하여 루마-투-크로마(luma-to-chroma) QP 매핑 테이블에 따라 크로마 성분의 QP를 결정한다.

일 예에서, 상기 프로세싱 회로는 상기 루마 성분의 QP가 상기 현재 블록의 크로마 성분의 QP와 동일함을 나타내는 상기 제4 신택스 요소에 기초하여 상기 루마 성분의 QP를 상기 크로마 성분의 QP로 결정한다.

일 예에서, 상기 루마-투-크로마(luma-to-chroma) QP 매핑 테이블은 상기 예측 정보에 포함된다.

본 개시의 관점은 비디오 인코딩/디코딩을 위한 방법을 제공한다. 방법에서, 코딩된 비디오 시퀀스의 일부인 현재 픽처의 현재 블록에 대해 예측 정보를 디코딩한다. 상기 예측 정보는 상기 현재 블록의 루마 성분의 양자화 파라미터(quantization parameter, QP) 정보와 크로마 성분의 QP 정보 둘 모두가 상기 예측 정보에 포함되는지를 나타내는 제1 신택스 요소를 포함한다. 상기 루마 성분의 QP 정보 및 상기 크로마 성분의 QP 정보가 모두 상기 예측 정보에 포함된다는 것을 나타내는 제1 신택스 요소에 기초하여 상기 루마 성분의 QP 정보 및 상기 크로마 성분의 QP 정보에 기초하여 상기 크로마 성분의 QP를 결정한다. 상기 크로마 성분의 QP에 기초하여 상기 현재 블록을 재구성한다.

본 개시의 관점은 또한 비디오 디코딩을 위해 컴퓨터에 의해 실행될 때 컴퓨터로 하여금 비디오 디코딩을 위한 방법 중 임의의 하나 또는 조합을 수행하게 하는 명령을 저장하는 비일시적 컴퓨터 판독 가능형 매체를 제공한다.

개시된 주제의 추가 특징, 특성 및 다양한 이점은 다음의 상세한 설명 및 첨부 도면으로부터 더욱 명백해질 것이다.
도 1a는 인트라 예측 모드의 예시적인 서브세트의 개략도이다.
도 1b는 예시적인 인트라 예측 방향의 예시이다.
도 1c는 일 예에서 현재 블록 및 그 주변 공간 병합 후보의 개략도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 통신 시스템의 간략화된 블록도의 개략도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 통신 시스템의 간략화된 블록도의 개략도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 디코더의 단순화된 블록도의 개략도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 인코더의 간략화된 블록도의 개략도이다.
도 6은 다른 실시예에 따른 인코더의 블록도를 도시한다.
도 7은 다른 실시예에 따른 디코더의 블록도를 도시한다.
도 8은 일 실시예에 따른 예시적인 흐름도를 도시한다.
도 9는 일 실시예에 따른 다른 예시적인 흐름도를 도시한다.
도 10은 일 실시예에 따른 다른 예시적인 흐름도를 도시한다.
도 11은 일 실시예에 따른 컴퓨터 시스템의 개략도이다.

I. 비디오 디코더 및 인코더(Video Decoder and Encoder)

도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 통신 시스템(200)의 단순화된 블록도를 예시한다. 통신 시스템(200)은 예를 들어 네트워크(250)를 통해 서로 통신할 수 있는 복수의 단말 장치를 포함한다. 예를 들어, 통신 시스템(200)은 네트워크(250)를 통해 상호 연결된 제1의 쌍의 단말 장치(210 및 220)를 포함한다. 도 2에서, 예를 들어, 제1의 쌍의 단말 장치(210 및 220)는 데이터의 단방향 전송을 수행한다. 예를 들어, 단말 장치(210)는 네트워크(250)를 통해 다른 단말 장치(220)로 전송하기 위해 비디오 데이터(예를 들어, 단말 장치(210)에 의해 캡처된 비디오 픽처의 스트림)를 코딩할 수 있다. 인코딩된 비디오 데이터는 하나 이상의 코딩된 비디오 비트스트림의 형태로 전송될 수 있다. 단말 장치(220)는 네트워크(250)로부터 코딩된 비디오 데이터를 수신하고, 코딩된 비디오 데이터를 디코딩하여 비디오 픽처를 복원하고, 복원된 비디오 데이터에 따라 비디오 픽처를 디스플레이할 수 있다. 단방향 데이터 전송은 미디어 서비스 애플리케이션 등에서 일반적일 수 있다.

다른 예에서, 통신 시스템(200)은 예를 들어 화상 회의 동안 발생할 수 있는 코딩된 비디오 데이터의 양방향 전송을 수행하는 제2 쌍의 단말 장치(230, 240)를 포함한다. 데이터의 양방향 전송의 경우, 예를 들어, 단말 장치(230 및 240)의 각 단말 장치는 네트워크(250)를 통해 단말 장치(230 및 240) 중 다른 단말 장치로의 전송을 위해 비디오 데이터(예를 들어, 단말 장치에 의해 캡처된 비디오 픽처의 스트림)를 코딩할 수 있다. 단말 장치(230 및 240)의 각 단말 장치는 또한 단말 장치(230 및 240)의 다른 단말 장치가 전송한 코딩된 비디오 데이터를 수신할 수 있으며, 코딩된 비디오 데이터를 디코딩하여 비디오를 재구성할 수 있다. 재구성된 비디오 데이터에 따라 액세스 가능한 디스플레이 장치에 비디오 픽처를 표시할 수 있다.

도 2에서, 예를 들어, 단말 장치(210, 220, 230, 240)는 서버, 개인용 컴퓨터 및 스마트 폰으로 예시될 수 있지만, 본 개시의 원리는 이에 제한되지 않을 수 있다. 본 개시 내용의 실시예는 랩톱 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 미디어 플레이어 및/또는 전용 화상 회의 장비에 응용될 수 있다. 네트워크(250)는 예를 들어 유선 및/또는 무선 통신 네트워크를 포함하여 단말 장치(210, 220, 230 및 240) 사이에서 코딩된 비디오 데이터를 전달하는 임의의 수의 네트워크를 나타낸다. 통신 네트워크(250)는 회선 교환 및/또는 패킷 교환 채널에서 데이터를 교환할 수 있다. 대표적인 네트워크에는 통신 네트워크, 근거리 통신망, 광역 통신망 및/또는 인터넷이 포함된다. 본 설명의 목적을 위해, 네트워크(250)의 아키텍처 및 토폴로지는 아래에서 설명되지 않는 한 본 개시의 동작에 중요하지 않을 수 있다.

도 3은 개시된 발명에 대한 응용의 예로서 스트리밍 환경에서 비디오 인코더 및 비디오 디코더의 배치를 예시한다. 개시된 발명은 예를 들어, 화상 회의, 디지털 TV, CD, DVD, 메모리 스틱 등을 포함하는 디지털 미디어에 압축된 비디오의 저장을 포함하는 다른 비디오 기능이 있는 장비에도 동일하게 적용될 수 있다.

스트리밍 시스템은 비디오 소스(301), 예를 들어 디지털 카메라를 포함할 수 있는 캡처 서브 시스템(313)을 포함하여, 예를 들어 압축되지 않은 비디오 픽처(302)의 스트림을 생성할 수 있다. 일례에서, 비디오 픽처의 스트림(302)은 디지털 카메라에 의해 촬영된 샘플을 포함한다. 인코딩된 비디오 데이터(304)(또는 코딩된 비디오 비트스트림)와 비교할 때 높은 데이터 볼륨을 강조하기 위해 굵은 선으로 표시된 비디오 픽처 스트림(302)은 비디오 소스(301)에 연결된 비디오 인코더(303)를 포함하는 전자 장치(320)에 의해 처리될 수 있다. 비디오 인코더(303)는 하드웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합을 포함하여 아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같이 개시된 발명의 측면을 실현하게 하거나 구현할 수 있다. 인코딩된 비디오 데이터(304)(또는 인코딩된 비디오 비트스트림(304))는 비디오 픽처 스트림(302)과 비교할 때 더 낮은 데이터 볼륨을 강조하기 위해 가는 선으로 묘사되고, 나중에 사용하기 위해 스트리밍 서버(305)에 저장될 수 있다. 도 3에서의 클라이언트 서브 시스템(306 및 308)과 같은 하나 이상의 스트리밍 클라이언트 서브 시스템은 인코딩된 비디오 데이터(304)의 사본(307 및 309)을 검색하기 위해 스트리밍 서버(305)에 액세스할 수 있다. 클라이언트 서브 시스템(306)은 예를 들어 전자 장치(330)에 비디오 디코더(310)를 포함할 수 있다. 비디오 디코더(310)는 인코딩된 비디오 데이터의 유입 사본(307)을 디코딩하고 디스플레이(312)(예를 들어, 디스플레이 스크린) 또는 다른 렌더링 장치(도시되지 않음)에서 렌더링 될 수 있는 비디오 픽처(311)의 유출 스트림을 생성한다. 일부 스트리밍 시스템에서, 인코딩된 비디오 데이터(304, 307 및 309)(예를 들어, 비디오 비트스트림)은 특정 비디오 코딩/압축 표준에 따라 인코딩될 수 있다. 이러한 표준의 예로는 ITU-T Recommendation H.265가 있다. 예를 들어, 개발중인 비디오 코딩 표준은 비공식적으로 다목적 비디오 코딩(Versatile Video Coding, VVC)로 알려져 있다. 개시된 발명은 VVC의 컨텍스트에서 사용될 수 있다.

전자 장치(320 및 330)는 다른 컴포넌트(도시되지 않음)를 포함할 수 있음에 유의한다. 예를 들어, 전자 장치(320)는 비디오 디코더(도시되지 않음)를 포함할 수 있고, 전자 장치(330)도 비디오 인코더(도시되지 않음)를 포함할 수 있다.

도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 비디오 디코더(410)의 블록도를 도시한다. 비디오 디코더(410)는 전자 장치(430)에 포함될 수 있다. 전자 장치(430)는 수신기(431)(예를 들어, 수신 회로)를 포함할 수 있다. 비디오 디코더(410)는 도 3의 예에서의 비디오 디코더(310) 대신에 사용될 수 있다.

수신기(431)는 비디오 디코더(410)에 의해 디코딩될 하나 이상의 코딩된 비디오 시퀀스를 수신할 수 있고; 동일하거나 다른 실시예에서, 한 번에 하나의 코딩된 비디오 시퀀스에서, 각각의 코딩된 비디오 시퀀스의 디코딩은 다른 코딩된 비디오 시퀀스와 독립적이다. 코딩된 비디오 시퀀스는 인코딩된 비디오 데이터를 저장하는 저장 장치에 대한 하드웨어/소프트웨어 링크일 수 있는 채널(401)로부터 수신될 수 있다. 수신기(431)는 다른 데이터, 예를 들어 코딩된 오디오 데이터 및/또는 보조 데이터 스트림과 함께 인코딩된 비디오 데이터를 수신할 수 있으며, 이들은 각각의 사용 엔티티(도시되지 않음)로 전달될 수 있다. 수신기(431)는 코딩된 비디오 시퀀스를 다른 데이터와 분리할 수 있다. 네트워크 지터(network jitter)를 방지하기 위해, 버퍼 메모리(415)가 수신기(431)와 엔트로피 디코더/파서(420)(이하 "파서(420)") 사이에 결합될 수 있다. 특정 적용예에서, 버퍼 메모리(415)는 비디오 디코더(410)의 일부이다. 다른 경우에는 비디오 디코더(410)(도시되지 않음) 외부에 있을 수 있다. 또 다른 경우에는, 예를 들어 네트워크 지터와 싸우기 위해 비디오 디코더(410) 외부에 버퍼 메모리(도시되지 않음)가 있을 수 있으며, 추가로 비디오 디코더(410) 내부에 다른 버퍼 메모리(415)가 있어, 예컨대 플레이아웃 타이밍을 처리한다. 수신기(431)가 충분한 대역폭과 제어 가능성을 갖는 저장/전달 장치 또는 등시성 네트워크(isosynchronous network)로부터 데이터를 수신할 때, 버퍼 메모리(415)는 필요하지 않거나 작을 수 있다. 인터넷과 같은 최선형 패킷 네트워크에서 사용하기 위해, 버퍼 메모리(415)는 필요할 수 있고, 비교적 클 수 있으며, 적응형 크기가 유리할 수 있으며, 운영 체제 또는 비디오 디코더(410)의 외부에 유사한 요소(도시되지 않음)에서 적어도 부분적으로 구현될 수 있다.

비디오 디코더(410)는 코딩된 비디오 시퀀스로부터 심볼(421)을 재구성하기 위해 파서(420)를 포함할 수 있다. 이러한 심볼의 카테고리에는 비디오 디코더(410)의 작동을 관리하는 데 사용되는 정보와, 전자 장치(430)의 일체화된 부분이 아니고 도 4에 도시된 바와 같이 전자 장치(430)에 연결될 수 있는 렌더링 장치(412)(예를 들어, 디스플레이 화면)와 같은 렌더링 장치를 제어하기 위한 실질적인 정보가 포함된다. 렌더링 장치(들)에 대한 제어 정보는 SEI 메시지(Supplemental Enhancement Information) 또는 VUI(Video Usability Information) 파라미터 세트 프래그먼트(도시되지 않음)의 형태일 수 있다. 파서(420)는 수신된 코딩된 비디오 시퀀스를 파싱/엔트로피 디코딩할 수 있다. 코딩된 비디오 시퀀스의 코딩은 비디오 코딩 기술 또는 표준에 따를 수 있으며, 가변 길이 코딩, Huffman 코딩, 컨텍스트 민감도가 있거나 없는 산술 코딩 등을 포함한 다양한 규칙을 따를 수 있다. 파서(420)는 그룹에 대응하는 적어도 하나의 파라미터에 기초하여, 비디오 디코더 내의 픽셀의 하위 그룹 중 적어도 하나에 대한 하위 그룹 파라미터의 세트를 코딩된 비디오 시퀀스로부터 추출할 수 있다. 하위 그룹에는 픽처 그룹(Group of Pictures, GOP), 픽처, 타일, 슬라이스, 매크로 블록, 코딩 단위(Coding Unit, CU), 블록, 변환 단위(Transform Unit, TU), 예측 단위(Prediction Unit, PU) 등이 포함될 수 있다. 파서(420)는 또한 변환 계수, 양자화기 파라미터 값, 모션 MV 등을 코딩된 비디오 시퀀스 정보로부터 추출할 수 있다.

파서(420)는 버퍼 메모리(415)로부터 수신된 비디오 시퀀스에 대해 엔트로피 디코딩/파싱 동작을 수행하여 심볼(421)을 생성할 수 있다.

심볼의 재구성(421)은 코딩된 비디오 픽처 또는 그 일부(예를 들어, 인터 및 인트라 픽처, 인터 및 인트라 블록)의 유형 및 기타 요인에 따라 여러 다른 유닛을 포함할 수 있다. 파서(420)에 의해 코딩된 비디오 시퀀스로부터 파싱된 하위 그룹 제어 정보에 의해 어떤 유닛이 관련되고 어떻게 제어될 수 있는지가 제어될 수 있다. 파서(420)와 그 아래의 복수의 유닛 사이의 그러한 하위 그룹 제어 정보의 흐름은 명확성을 위해 묘사되지 않았다.

이미 언급된 기능 블록을 넘어, 비디오 디코더(410)는 아래에 설명된 바와 같이 개념적으로 다수의 기능 유닛으로 세분될 수 있다. 상업적 제약 하에서 작동하는 실제 구현에서 이러한 장치 중 다수는 서로 밀접하게 상호 작용하며 적어도 부분적으로는 서로 통합될 수 있다. 그러나 개시된 발명을 설명하기 위해서는 아래의 기능 유닛으로 개념적으로 세분화하는 것이 적절하다.

제1 유닛은 스케일러/역변환 유닛(451)이다. 스케일러/역변환 유닛(451)은 파서(들)(420)로부터의 심볼(들)(421)로서 블록 크기, 양자화 인자, 양자화 스케일링 매트릭스 등을 이용하기 위해 변환하는 것을 포함하여, 제어 정보뿐만 아니라 양자화된 변환 계수를 수신한다. 스케일러/역변환 유닛(451)은 집성기(ggregator)(455)에 입력될 수 있는 샘플 값을 포함하는 블록을 출력할 수 있다.

일부 경우에, 스케일러/역변환 유닛(451)의 출력 샘플은 인트라 코딩된 블록에 속할 수 있다. 즉, 이전에 재구성된 픽처의 예측 정보를 사용하지 않지만 현재 픽처의 이전에 재구성된 일부의 예측 정보를 사용할 수 있는 블록이다. 이러한 예측 정보는 인트라 픽처 예측 유닛(452)에 의해 제공될 수 있다. 일부 경우에, 인트라 픽처 예측 유닛(452)은 현재 픽처 버퍼(458)로부터 가져온 이미 재구성된 주변 정보를 이용하여 재구성중인 블록과 동일한 크기 및 모양의 블록을 생성한다. 현재 픽처 버퍼(458)는 예를 들어 부분적으로 재구성된 현재 픽처 및/또는 완전히 재구성된 현재 픽처를 버퍼링한다. 집성기(455)는 경우에 따라 인트라 예측 유닛(452)이 생성한 예측 정보를 스케일러/역변환 유닛(451)에 의해 제공되는 출력 샘플 정보에 샘플 단위로 추가한다.

다른 경우에, 스케일러/역변환 유닛(451)의 출력 샘플은 인터 코딩되고 잠재적으로 모션 보상된 블록에 속할 수 있다. 이러한 경우, 모션 보상 예측 유닛(453)은 예측에 사용되는 샘플을 가져 오기 위해 참조 픽처 메모리(457)에 액세스할 수 있다. 블록과 관련된 심볼(421)에 따라 전달된 샘플을 모션 보상한 후, 이러한 샘플은 집성기(455)에 의해 스케일러/역변환 유닛(451)의 출력(이 경우에는 잔여 샘플 또는 잔여 신호)에 추가되어, 출력 샘플 정보를 생성할 수 있다. 모션 보상 예측 유닛(453)이 예측 샘플을 가져오는 참조 픽처 메모리(457) 내의 주소는 모션 벡터에 의해 제어될 수 있으며, 모션 보상 예측 유닛(453)이 사용할 수 있는 심볼(421)의 형태로 예를 들어 X, Y 및 참조 픽처 컴포넌트가 있다. 모션 보상은 또한 서브-샘플 정확한 모션 벡터가 사용 중일 때 참조 픽처 메모리(457)로부터 가져온 샘플 값의 보간, 모션 벡터 예측 메커니즘 등을 포함할 수 있다.

집성기(455)의 출력 샘플은 루프 필터 유닛(456)에서 다양한 루프 필터링 기술의 대상이 될 수 있다. 비디오 압축 기술은 코딩된 비디오 시퀀스(코딩된 비디오 비트스트림이라고도 함)에 포함된 파라미터에 의해 제어되고 파서(420)로부터의 심볼(421)로서 루프 필터 유닛(456)에 이용 가능하게 되는 인 루프 필터 기술(in-loop filter technologies)을 포함할 수 있다. 그러나 코딩된 픽처 또는 코딩된 비디오 시퀀스의 이전(디코딩 순서로) 부분을 디코딩하는 동안 획득된 메타 정보에 응답할 수 있을 뿐만 아니라 이전에 재구성되고 루프 필터링된 샘플 값에 응답할 수도 있다.

루프 필터 유닛(456)의 출력은 렌더 장치(412)로 출력될 수 있을 뿐만 아니라 미래의 인터 픽처 예측에 사용하기 위해 참조 픽처 메모리(457)에 저장될 수 있는 샘플 스트림일 수 있다.

완전히 재구성된 특정 코딩된 픽처는 나중에 예측을 위한 참조 픽처로 사용할 수 있다. 예를 들어, 현재 픽처에 대응하는 코딩된 픽처가 완전히 재구성되고 코딩된 픽처가 참조 픽처로 식별되면(예를 들어, 파서(420)에 의해), 현재 픽처 버퍼(458)는 참조 픽처 메모리(457)의 일부가 될 수 있고, 새로운 현재 픽처 버퍼는 다음 코딩된 픽처의 재구성을 시작하기 전에 재할당될 수 있다.

비디오 디코더(410)는 ITU-T Rec. H.265와 같은 표준에서 미리 정해진 비디오 압축 기술에 따라 디코딩 동작을 수행할 수 있다. 코딩된 비디오 시퀀스는 비디오 압축 기술 또는 표준의 신택스와 비디오 압축 기술에 문서화된 프로파일 모두를 준수한다는 점에서 사용중인 비디오 압축 기술 또는 표준에 의해 지정된 신택스를 따를 수 있다. 특히, 프로필은 비디오 압축 기술 또는 표준에서 사용할 수 있는 모든 도구에서 해당 프로필에서 사용할 수 있는 유일한 도구로 특정 도구를 선택할 수 있다. 또한 컴플라이언스에 필요한 것은 코딩된 비디오 시퀀스의 복잡성이 비디오 압축 기술 또는 표준의 수준에 정의된 범위 내에 있어야 한다는 것이다. 경우에 따라 레벨은 최대 픽처 크기, 최대 프레임 레이트, 최대 재구성 샘플 레이트(예를 들어, 초당 메가 샘플로 측정됨), 최대 참조 픽처 크기 등을 제한한다. 레벨별로 설정된 제한은 경우에 따라 코딩된 비디오 시퀀스에서 시그널링된 가상 참조 디코더(Hippothetical Reference Decoder, HRD) 버퍼 관리를 위한 HRD 사양 및 메타 데이터를 통해 추가로 제한될 수 있다.

일 실시예에서, 수신기(431)는 인코딩된 비디오와 함께 추가(중복) 데이터를 수신할 수 있다. 추가 데이터는 코딩된 비디오 시퀀스(들)의 일부로 포함될 수 있다. 추가 데이터는 데이터를 적절하게 디코딩하고 및/또는 원본 비디오 데이터를 더 정확하게 재구성하기 위해 비디오 디코더(410)에 의해 사용될 수 있다. 추가 데이터는 예를 들어 시간적, 공간적 또는 신호 잡음비(SNR) 향상 계층, 중복 슬라이스, 중복 픽처, 순방향 오류 수정 코드 등의 형태일 수 있다.

도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 비디오 인코더(503)의 블록도를 도시한다. 비디오 인코더(503)는 전자 장치(520)에 포함된다. 전자 장치(520)는 송신기(540)(예를 들어, 송신 회로)를 포함한다. 비디오 인코더(503)는 도 3의 예에서의 비디오 인코더(303) 대신에 사용될 수 있다.

비디오 인코더(503)는 비디오 인코더(503)에 의해 코딩될 비디오 이미지(들)를 캡처할 수 있는 비디오 소스(501)(도 5 예에서 전자 장치(520)의 일부가 아님)로부터 비디오 샘플을 수신할 수 있다. 다른 예에서, 비디오 소스(501)는 전자 장치(520)의 일부이다.

비디오 소스(501)는 임의의 적절한 비트 깊이(예를 들어, 8 비트, 10 비트, 12 비트,…), 모든 색 공간(예를 들어, BT.601 Y CrCB, RGB,…) 및 적절한 샘플링 구조(예를 들어, Y CrCb 4:2:0, Y CrCb 4:4:4)일 수 있는 디지털 비디오 샘플 스트림의 형태로 비디오 인코더(503)에 의해 코딩될 소스 비디오 시퀀스를 제공할 수 있다. 미디어 서빙 시스템에서 비디오 소스(501)는 미리 준비된 비디오를 저장하는 저장 장치일 수 있다. 화상 회의 시스템에서, 비디오 소스(501)는 로컬 이미지 정보를 비디오 시퀀스로 캡처하는 카메라일 수 있다. 비디오 데이터는 순차적으로 볼 때 모션을 부여하는 복수의 개별 픽처로 제공될 수 있다. 픽처 자체는 픽셀의 공간적 어레이로 구성될 수 있으며, 각 픽셀은 사용중인 샘플링 구조, 색 공간 등에 따라 하나 이상의 샘플을 포함할 수 있다. 통상의 기술자는 픽셀과 샘플 사이의 관계를 쉽게 이해할 수 있다. 아래 설명은 샘플에 중점을 둔다.

일 실시예에 따르면, 비디오 인코더(503)는 소스 비디오 시퀀스의 픽처를 실시간으로 또는 애플리케이션에 의해 요구되는 임의의 다른 시간 제약하에 코딩된 비디오 시퀀스(543)로 코딩하고 압축할 수 있다. 적절한 코딩 속도를 적용하는 것은 제어기(550)의 기능 중 하나이다. 일부 실시예에서, 제어기(550)는 후술되는 바와 같이 다른 기능 유닛을 제어하고 다른 기능 유닛에 기능적으로 결합된다. 명확성을 위해 결합은 도시되지 않았다. 제어기(550)에 의해 설정되는 파라미터는 속도 제어 관련 파라미터(픽처 스킵, 양자화기, 속도 왜곡 최적화 기술의 람다 값, ...), 픽처 크기, 픽처 그룹(GOP) 레이아웃, 최대 MV 벡터 허용 참조 영역, 기타 등등을 포함할 수 있다. 제어기(550)는 특정 시스템 설계에 최적화된 비디오 인코더(503)에 속하는 다른 적절한 기능을 갖도록 구성될 수 있다.

일부 실시예에서, 비디오 인코더(503)는 코딩 루프에서 동작하도록 구성된다. 과도하게 단순화된 설명으로서, 일례에서, 코딩 루프는 소스 코더(530)(예를 들어, 코딩될 입력 픽처에 기초하여 심볼 스트림과 같은 심볼 및 참조 픽처(들)을 생성하는 것을 담당), 및 비디오 인코더(503)에 내장된 (로컬) 디코더(533)를 포함할 수 있다. 디코더(533)는 (심볼과 코딩된 비디오 비트스트림 간의 압축은 개시된 발명에서 고려되는 비디오 압축 기술에서 무손실이므로) (원격) 디코더가 생성하는 것과 유사한 방식으로 샘플 데이터를 생성하기 위해 심볼을 재구성한다. 재구성된 샘플 스트림(샘플 데이터)은 참조 픽처 메모리(534)에 입력된다. 심볼 스트림의 디코딩이 디코더 위치(로컬 또는 원격)와 무관하게 비트-정확한 결과(bit-exact result)로 이어지므로, 참조 픽처 메모리(534)의 콘텐츠는 로컬 인코더와 원격 인코더 간에 비트 정확(bit exact)이다. 즉, 인코더의 예측 부분은 디코딩 중에 예측을 사용할 때 디코더가 "보는" 것과 정확히 동일한 샘플 값을 참조 픽처 샘플링으로서 "본다". 참조 픽처 동기성(reference picture synchronicity)의 기본 원리(예를 들어 채널 오류로 인해 동기화를 유지할 수 없는 경우 결과 초안(resulting drift))는 일부 관련 기술에서도 사용된다.

"로컬" 디코더(533)의 동작은 비디오 디코더(410)와 같은 "원격" 디코더의 동작과 동일할 수 있으며, 이는 이미 도 4와 관련하여 상세하게 설명되었다. 간단히 도 4를 참조하면, 심볼이 이용 가능하고 엔트로피 코더(545) 및 파서(420)에 의해 코딩된 비디오 시퀀스로 심볼의 인코딩/디코딩이 무손실될 수 있으므로, 비디오 디코더(410)의 엔트로피 디코딩 부분은 버퍼 메모리(415) 및 파서(420)를 포함하여, 로컬 디코더(533)에서 완전히 구현되지 않을 수 있다.

이 시점에서 관찰할 수 있는 것은 디코더에 존재하는 파싱/엔트로피 디코딩을 제외한 모든 디코더 기술이 반드시 상응하는 인코더에 실질적으로 동일한 기능적 형태로 존재해야 한다는 것이다. 이러한 이유로, 개시된 발명은 디코더 동작에 초점을 맞춘다. 인코더 기술에 대한 설명은 포괄적으로 설명된 디코더 기술의 반대이므로 생략할 수 있다. 특정 영역에서만 더 자세한 설명이 필요하며 아래에 제공된다.

동작 동안, 일부 예들에서, 소스 코더(530)는 "참조 픽처"로 지정된 비디오 시퀀스로부터 하나 이상의 이전에 코딩된 픽처를 참조하여 입력 픽처를 예측적으로 코딩하는 모션 보상된 예측 코딩을 수행할 수 있다. 이러한 방식으로, 코딩 엔진(532)은 입력 픽처에 대한 예측 참조(들)로서 선택될 수 있는 입력 픽처의 픽셀 블록과 참조 픽처(들)의 픽셀 블록 간의 차이를 코딩한다.

로컬 비디오 디코더(533)는 소스 코더(530)에 의해 생성된 심볼에 기초하여 참조 픽처로 지정될 수 있는 픽처의 코딩된 비디오 데이터를 디코딩할 수 있다. 코딩 엔진(532)의 동작은 유리하게 손실 프로세스일 수 있다. 코딩된 비디오 데이터가 비디오 디코더(도 5에 도시되지 않음)에서 디코딩될 수 있을 때, 재구성된 비디오 시퀀스는 일반적으로 약간의 오류가 있는 소스 비디오 시퀀스의 복제본일 수 있다. 로컬 비디오 디코더(533)는 참조 픽처에 대해 비디오 디코더에 의해 수행될 수 있는 디코딩 프로세스를 복제하고, 재구성된 참조 픽처가 참조 픽처 캐시(534)에 저장되게 할 수 있다. 이러한 방식으로, 비디오 인코더(503)는 원단(far-end) 비디오 디코더(전송 오류 없음)에 의해 획득될 재구성된 참조 픽처로서 공통 콘텐츠를 갖는 재구성된 참조 픽처의 사본을 로컬에 저장할 수 있다.

예측기(predictor)(535)는 코딩 엔진(532)에 대한 예측 검색을 수행할 수 있다. 즉, 새로운 픽처를 코딩하기 위해 예측기(535)는 참조 픽처 메모리(534)에서 새로운 픽처에 대한 적절한 예측 참조 역할을 할 수 있는 샘플 데이터(후보 참조 픽셀 블록) 또는 참조 픽처 MV, 블록 모양 등과 같은 특정 메타 데이터를 검색할 수 있다. 예측기(535)는 적절한 예측 참조를 찾기 위해 샘플 블록 단위로 동작할 수 있다. 일부 경우에, 예측기(535)에 의해 획득된 검색 결과에 의해 결정된 바와 같이, 입력 픽처는 참조 픽처 메모리(534)에 저장된 다수의 참조 픽처로부터 추출된 예측 참조를 가질 수 있다.

제어기(550)는 예를 들어 비디오 데이터를 인코딩하기 위해 사용되는 파라미터 및 하위 그룹 파라미터의 설정을 포함하는 소스 코더(530)의 코딩 동작을 관리할 수 있다.

전술한 모든 기능 유닛의 출력은 엔트로피 코더(545)에서 엔트로피 코딩을 받을 수 있다. 엔트로피 코더(545)는 호프만(Huffman) 코딩, 가변 길이 코딩, 산술 코딩 등과 같은 기술에 따라 심볼을 무손실 압축함으로써 다양한 기능 유닛에 의해 생성된 심볼을 코딩된 비디오 시퀀스로 변환한다.

송신기(540)는 엔트로피 코더(545)에 의해 생성된 코딩된 비디오 시퀀스(들)를 버퍼링하여 통신 채널(560)을 통한 전송을 준비할 수 있으며, 이는 인코딩된 비디오 데이터를 정장하는 저장 장치에 대한 하드웨어/소프트웨어 링크일 수 있다. 송신기(540)는 비디오 코더(503)로부터 코딩된 비디오 데이터를 전송될 다른 데이터, 예를 들어 코딩된 오디오 데이터 및/또는 보조 데이터 스트림(소스는 도시되지 않음)과 병합할 수 있다.

제어부(550)는 비디오 인코더(503)의 동작을 관리할 수 있다. 코딩 동안, 제어기(550)는 각 코딩된 픽처에 특정 코딩된 픽처 유형을 할당할 수 있으며, 이는 각각의 픽처에 적용될 수 있는 코딩 기술에 영향을 미칠 수 있다. 예를 들어, 픽처는 종종 다음 픽처 유형 중 하나로 지정될 수 있다.

인트라 픽처(I 픽처)는 예측 소스로 시퀀스의 다른 픽처를 사용하지 않고 코딩 및 디코딩될 수 있는 것일 수 있다. 일부 비디오 코덱은 예를 들어, 독립 디코더 리프레시(Independent Decoder Refresh)"IDR" 픽처를 포함하여 다양한 유형의 인트라 픽처를 허용한다. 통상의 기술자는 I 픽처의 이러한 변형 및 각각의 응용 및 특징을 알고 있다.

예측 픽처(P 픽처)는 각 블록의 샘플 값을 예측하기 위해 최대 하나의 MV와 참조 인덱스를 사용하는 인트라 예측 또는 인터 예측을 사용하여 코딩 및 디코딩 될 수 있는 것일 수 있다.

양방향 예측 픽처(B Picture)는 각 블록의 샘플 값을 예측하기 위해 최대 2개의 MV 및 참조 인덱스를 사용하는 인트라 예측 또는 인터 예측을 사용하여 코딩 및 디코딩 될 수 있는 것일 수 있다. 유사하게, 다중 예측 픽처는 단일 블록의 재구성을 위해 2개 이상의 참조 픽처와 관련 메타 데이터를 사용할 수 있다.

소스 픽처는 일반적으로 공간적으로 복수의 샘플 블록(예를 들어, 각각 4x4, 8x8, 4x8 또는 16x16 샘플 블록)으로 세분화되고 블록 단위로 코딩될 수 있다. 블록은 블록의 각각의 픽처에 적용된 코딩할당에 의해 결정된 대로 다른(이미 코딩된) 블록을 참조하여 예측적으로 코딩될 수 있다. 예를 들어, I 픽처의 블록은 비-예측적으로 코딩되거나, 동일한 픽처의 이미 코딩된 블록(공간 예측 또는 인트라 예측)을 참조하여 예측적으로 코딩될 수 있다. P 픽처의 픽셀 블록은 하나의 이전에 코딩된 참조 픽처를 참조하여 공간적 예측 또는 시간적 예측을 통해 예측적으로 코딩될 수 있다. B 픽처의 블록은 하나 또는 두 개의 이전에 코딩된 참조 픽처를 참조하여 공간적 예측을 통해 또는 시간적 예측을 통해 예측적으로 코딩될 수 있다.

비디오 인코더(503)는 ITU-T Rec. H.265.와 같은 미리 결정된 비디오 코딩 기술 또는 표준에 따라 코딩 동작을 수행할 수 있다. 그 동작에서, 비디오 인코더(503)는 입력 비디오 시퀀스에서 시간적 및 공간적 중복성을 이용하는 예측 코딩 동작을 포함하는 다양한 압축 동작을 수행할 수 있다. 따라서, 코딩된 비디오 데이터는 사용되는 비디오 코딩 기술 또는 표준에 의해 지정된 신택스를 따를 수 있다.

일 실시예에서, 송신기(540)는 인코딩된 비디오와 함께 추가 데이터를 전송할 수 있다. 소스 코더(530)는 코딩된 비디오 시퀀스의 일부로서 이러한 데이터를 포함할 수 있다. 추가 데이터는 시간/공간/SNR 향상 계층, 중복 픽처 및 슬라이스와 같은 다른 형태의 중복 데이터, SEI 메시지, VUI 파라미터 세트 프래그먼트 등을 포함할 수 있다.

비디오는 시간적 순서로 복수의 소스 픽처(비디오 픽처)로 캡처될 수 있다. 인트라 픽처 예측(종종 인트라 예측으로 축약됨)은 주어진 픽처에서 공간적 상관 관계를 사용하고, 픽처 간 예측은 픽처 간의(시간적 또는 기타) 상관 관계를 사용한다. 예를 들어, 현재 픽처라 불리는 인코딩/디코딩 중인 특정 픽처는 블록으로 파티셔닝된다. 현재 픽처의 블록이 이전에 코딩되고 비디오에서 여전히 버퍼링된 참조 픽처의 참조 블록과 유사할 때, 현재 픽처의 블록은 MV라고 하는 벡터로 코딩될 수 있다. MV는 참조 픽처에서 참조 블록을 가리키며, 여러 참조 픽처가 사용중인 경우 참조 픽처를 식별하는 3차원을 가질 수 있다.

일부 실시예에서, 이중 예측 기술(bi-prediction technique)이 인터 픽처 예측에 사용될 수 있다. 이중 예측 기술에 따르면, 비디오에서 현재 픽처에 대해 디코딩 순서가 모두 선행된 제1 참조 픽처 및 제2 참조 픽처와 같은 2개의 참조 픽처(하지만 각각 디스플레이 순서에서 과거 및 미래일 수 있음)가 사용된다. 현재 픽처의 블록은 제1 참조 픽처의 제1 참조 블록을 가리키는 제1 MV 및 제2 참조 픽처의 제2 참조 블록을 가리키는 제2 MV에 의해 코딩될 수 있다. 블록은 제1 참조 블록과 제2 참조 블록의 조합에 의해 예측될 수 있다.

또한, 인터 픽처 예측에 병합 모드 기술을 사용하여 코딩 효율을 향상시킬 수 있다.

본 개시의 일부 실시예에 따르면, 인터 픽처 예측 및 인트라 픽처 예측과 같은 예측은 블록 단위로 수행된다. 예를 들어, HEVC 표준에 따르면, 비디오 픽처 시퀀스 내의 픽처는 압축을 위해 코딩 트리 단위(CTU)로 파티셔닝되고 픽처의 CTU는 64x64 픽셀, 32x32 픽셀 또는 16x16 픽셀과 같은 동일한 크기를 갖는다. 일반적으로 CTU에는 루마 CTB 1개와 크로마 CTB 2개인 3개의 코딩 트리 블록(CTB)이 포함된다. 각 CTU는 반복적으로 쿼드 트리를 하나 또는 여러 코딩 단위(CU)로 분할할 수 있다. 예를 들어 64x64 픽셀의 CTU는 64x64 픽셀의 CU 1개 또는 32x32 픽셀의 4개 CU 또는 16x16 픽셀의 16개 CU로 분할될 수 있다. 일례에서, 각 CU는 인터 예측 유형 또는 인트라 예측 유형과 같은 CU에 대한 예측 유형을 결정하기 위해 분석된다. CU는 시간적 및/또는 공간적 예측 가능성에 따라 하나 이상의 예측 단위(PU)로 분할된다. 일반적으로 각 PU는 루마 예측 블록(PB)과 두 개의 크로마 PB를 포함한다. 일 실시예에서, 코딩(인코딩/디코딩)에서의 예측 동작은 예측 블록의 단위로 수행된다. 예측 블록의 예로서 루마 예측 블록을 사용하면, 예측 블록은 8x8 픽셀, 16x16 픽셀, 8x16 픽셀, 16x8 픽셀 등과 같은 픽셀에 대한 값의 행렬(예를 들어, 루마 값)을 포함한다.

도 6은 본 개시의 다른 실시예에 따른 비디오 인코더(603)의 다이어그램을 도시한다. 비디오 인코더(603)는 비디오 픽처 시퀀스에서 현재 비디오 픽처 내의 샘플 값의 처리 블록(예를 들어, 예측 블록)을 수신하고 처리 블록을 코딩된 픽처의 일부인 코딩된 비디오 시퀀스의 일부인 코딩된 픽처의 처리 블록을 인코딩하도록 구성된다. 일 예에서, 비디오 인코더(603)는 도 3의 예의 비디오 인코더(303) 대신에 사용된다.

HEVC 예에서, 비디오 인코더(603)는 8x8 샘플의 예측 블록 등과 같은 처리 블록에 대한 샘플 값의 행렬을 수신한다. 비디오 인코더(603)는 처리 블록이 예를 들어 레이트 왜곡 최적화를 사용하여 인트라 모드, 인터 모드 또는 양방향 예측 모드를 사용하여 가장 잘 코딩되는지를 결정한다. 처리 블록이 인트라 모드에서 코딩될 때, 비디오 인코더(603)는 처리 블록을 코딩된 픽처로 인코딩하기 위해 인트라 예측 기술을 사용할 수 있고, 처리 블록이 인터 모드 또는 이중 예측 모드로 코딩될 때, 비디오 인코더(603)는 처리 블록을 코딩된 픽처로 인코딩하기 위해 각각 인터 예측 또는 이중 예측 기술을 사용할 수 있다. 특정 비디오 코딩 기술에서, 병합 모드는 예측기 외부의 코딩된 MV 컴포넌트의 이점 없이 MV가 하나 이상의 MV 예측자로부터 유도되는 인터 픽처 예측 서브 모드일 수 있다. 특정 다른 비디오 코딩 기술에서, 해당 블록에 적용 가능한 MV 컴포넌트가 존재할 수 있다. 예에서, 비디오 인코더(603)는 처리 블록의 모드를 결정하기 위한 모드 결정 모듈(도시되지 않음)과 같은 다른 컴포넌트를 포함한다.

도 6의 예에서, 비디오 인코더(603)는 인터 인코더(630), 인트라 인코더(622), 잔여 계산기(623), 스위치(626), 잔여 인코더(624), 일반 제어기(621)를 포함하고, 도 6에 도시된 바와 같이 함께 결합된 엔트로피 인코더(625)를 포함한다.

인터 인코더(630)는 현재 블록(예를 들어, 처리 블록)의 샘플을 수신하고, 블록을 참조 픽처 중 하나 이상의 참조 블록(예를 들어, 이전 픽처 및 이후 픽처의 블록)과 비교하고, 인터 예측 정보(예를 들어, 인터 인코딩 기술에 따른 중복 정보의 설명, MV, 병합 모드 정보)는 임의의 적절한 기술을 사용하여 인터 예측 정보를 기반으로 인터 예측 결과(예를 들어, 예측 블록)를 계산한다. 일부 예에서, 참조 픽처는 인코딩된 비디오 정보에 기초하여 디코딩되는 디코딩된 참조 픽처이다.

인트라 인코더(622)는 현재 블록(예를 들어, 처리 블록)의 샘플을 수신하고, 일부 경우, 그 블록을 동일한 픽처에서 이미 코딩된 블록과 비교하고, 변환 후 양자화된 계수를 생성하고, 일부 경우에는 또한 인트라 예측 정보(예를 들어, 하나 이상의 인트라 인코딩 기술에 따른 인트라 예측 방향 정보)를 생성한다. 일 예에서, 인트라 인코더(622)는 또한 동일한 픽처의 인트라 예측 정보 및 참조 블록에 기초하여 인트라 예측 결과(예를 들어, 예측 블록)를 계산한다.

일반 제어기(621)는 일반 제어 데이터를 결정하고 일반 제어 데이터에 기초하여 비디오 인코더(603)의 다른 컴포넌트를 제어하도록 구성된다. 일 예에서, 일반 제어기(621)는 블록의 모드를 결정하고, 모드에 따라 제어 신호를 스위치(626)에 제공한다. 예를 들어, 모드가 인트라 모드인 경우, 일반 제어부(621)는 스위치(626)를 제어하여 잔여 계산기(623)에서 사용할 인트라 모드 결과를 선택하고 엔트로피 인코더(625)를 제어하여 인트라 예측 정보를 선택하고 비트스트림에 인트라 예측 정보를 포함시키도록 하고; 모드가 인터 모드인 경우, 일반 제어기(621)는 스위치(626)를 제어하여 잔여 계산기(623)에서 사용할 인터 예측 결과를 선택하고, 엔트로피 인코더(625)를 제어하여 인터 예측 정보를 선택하여 인터 예측 정보를 비트스트림에 포함시키도록 한다.

잔여 계산기(623)는 수신된 블록과 인트라 인코더(622) 또는 인터 인코더(630)로부터 선택된 예측 결과 사이의 차이(잔여 데이터)를 계산하도록 구성된다. 잔여 인코더(624)는 잔여 데이터에 기초하여 동작하여 잔여 데이터를 인코딩하여 변환 계수를 생성하도록 구성된다. 일례에서, 잔여 인코더(624)는 잔여 데이터를 공간 도메인에서 주파수 도메인으로 변환하고 변환 계수를 생성하도록 구성된다. 변환 계수는 양자화된 변환 계수를 얻기 위해 양자화 처리를 거친다. 다양한 실시예에서, 비디오 인코더(603)는 또한 잔여 디코더(628)를 포함한다. 잔여 디코더(628)는 역변환을 수행하고 디코딩된 잔여 데이터를 생성하도록 구성된다. 디코딩된 잔여 데이터는 인트라 인코더(622) 및 인터 인코더(630)에 의해 적절하게 사용될 수 있다. 예를 들어, 인터 인코더(630)는 디코딩된 잔여 데이터 및 인터 예측 정보에 기초하여 디코딩된 블록을 생성할 수 있고, 인트라 인코더(622)는 디코딩된 잔여 데이터 및 인트라 예측 정보에 기초하여 디코딩된 블록을 생성할 수 있다. 디코딩된 블록은 디코딩된 픽처를 생성하기 위해 적절하게 처리되고 디코딩된 픽처는 메모리 회로(도시되지 않음)에서 버퍼링될 수 있고 일부 예들에서 참조 픽처로서 사용될 수 있다.

엔트로피 인코더(625)는 인코딩된 블록을 포함하도록 비트스트림을 포맷하도록 구성된다. 엔트로피 인코더(625)는 HEVC과 같은 적합한 표준에 따라 다양한 정보를 포함하도록 구성된다. 일 예에서, 엔트로피 인코더(625)는 일반 제어 데이터, 선택된 예측 정보(예를 들어, 인트라 예측 정보 또는 인터 예측 정보), 잔여 정보 및 기타 적절한 정보를 비트스트림에 포함하도록 구성된다. 개시된 발명에 따르면, 인터 모드 또는 양방향 예측 모드의 병합 서브 모드에서 블록을 코딩할 때, 잔여 정보가 없음에 유의한다.

도 7은 본 개시의 다른 실시예에 따른 비디오 디코더(710)의 다이어그램을 도시한다. 비디오 디코더(710)는 코딩된 비디오 시퀀스의 일부인 코딩된 픽처를 수신하고, 코딩된 픽처를 디코딩하여 재구성된 픽처를 생성하도록 구성된다. 일 예에서, 비디오 디코더(710)는 도 3의 예에서 비디오 디코더(310) 대신에 사용된다.

도 7의 예에서, 비디오 디코더(710)는 도 7에 도시된 바와 같이 함께 연결된 엔트로피 디코더(771), 인터 디코더(780), 잔여 디코더(773), 재구성 모듈(774) 및 인트라 디코더(772)를 포함한다.

엔트로피 디코더(771)는 코딩된 픽처로부터 코딩된 픽처를 구성하는 신택스 요소를 나타내는 특정 심볼을 재구성하도록 구성될 수 있다. 이러한 심볼은 예를 들어 블록이 코딩되는 모드(예를 들어, 인트라 모드, 인터 모드, 이중 예측 모드, 병합 하위 모드(merge submode)의 후자의 두 가지 또는 다른 하위 모드), 인트라 디코더(772) 또는 인터 디코더(780)에 의해 각각 예측에 사용되는 특정 샘플 또는 메타 데이터를 식별할 수 있는 예측 정보(인트라 예측 정보 또는 인터 예측 정보), 예컨대 양자화된 변환 계수의 형태로 된 잔여 정보 등을 포함할 수 있다. 일 예에서, 예측 모드가 인터 또는 이중 예측 모드인 경우, 인터 예측 정보는 인터 디코더(780)에 제공되고; 예측 유형이 인트라 예측 유형인 경우, 인트라 예측 정보는 인트라 디코더(772)에 제공된다. 잔여 정보는 역양자화될 수 있으며 잔여 디코더(773)에 제공된다.

인터 디코더(780)는 인터 예측 정보를 수신하고 인터 예측 정보에 기초하여 인터 예측 결과를 생성하도록 구성된다.

인트라 디코더(772)는 인트라 예측 정보를 수신하고 인트라 예측 정보에 기초하여 예측 결과를 생성하도록 구성된다.

잔여 디코더(773)는 역양자화를 수행하여 역양자화된 변환 계수를 추출하고 역양자화된 변환 계수를 처리하여 주파수 도메인에서 공간 도메인으로 잔여를 변환하도록 구성된다. 잔여 디코더(773)는 또한 특정 제어 정보(양자화기 파라미터(Quantizer Parameter, QP)를 포함하도록)를 요구할 수 있으며, 해당 정보는 엔트로피 디코더(771)에 의해 제공될 수 있다(데이터 경로는 저용량 제어 정보일 수 있으므로 도시되지 않는다).

재구성 모듈(774)은 공간 도메인에서 잔여 디코더(773)에 의해 출력된 잔여 및 예측 결과(경우에 따라 인터 또는 인트라 예측 모듈에 의해 출력됨)를 결합하여, 재구성된 블록을 형성하도록 구성되고, 재구성된 블록은 재구성된 픽처의 일부일 수 있으며, 재구성된 픽처는 또한 재구성된 비디오의 일부일 수 있다. 디블로킹(deblocking) 동작 등과 같은 다른 적절한 동작이 시각적 품질을 향상시키기 위해 수행될 수 있다는 점에 유의한다.

비디오 인코더(303, 503 및 603) 및 비디오 디코더(310, 410 및 710)는 임의의 적절한 기술을 사용하여 구현될 수 있음에 유의한다. 일 실시예에서, 비디오 인코더(303, 503, 603) 및 비디오 디코더(310, 410 및 710)는 하나 이상의 집적 회로를 사용하여 구현될 수 있다. 다른 실시예에서, 비디오 인코더(303, 503 및 603) 및 비디오 디코더(310, 410 및 710)는 소프트웨어 명령을 실행하는 하나 이상의 프로세서를 사용하여 구현될 수 있다.

II. 양자화 파라미터의 시그널링(Signaling of Quantization Parameters)

HEVC 및 VVC와 같은 일부 관련 예에서, 양자화 프로세스의 양자화 파라미터(quantization parameters, QP)는 레이트 제어 및 지각 양자화 목적과 같이 픽처 내에서 변경될 필요가 있을 수 있다.

VVC 초안 8과 같은 예에서, QP는 픽처 파라미터 세트(picture parameter set, PPS), 픽처 헤더(picture header, PH), 또는 슬라이스 헤더(slice header, SH)와 같은 하이 레벨 신택스 요소에서 제어될 수 있다. QP는 또한 코딩 블록 또는 변환 블록 수준 신택스 요소와 같은 저수준 신택스 요소에서 제어될 수 있다.

하이 레벨 신택스 요소에서 제어되는 루마 블록(즉, 루마 QP)의 QP에 대해, 루마 QP의 초기 값은 PPS에서 시그널링될 수 있고, 루마 QP의 오프셋 값은 PH 또는 SH에서 시그널링된다 것을 나타내기 위해 플래그가 PPS에서 시그널링될 수 있다. 따라서 초기 QP 값에 QP 오프셋을 추가하여 루마 QP 그래뉼래리티(granularity)를 달성할 수 있다.

표 1은 PPS에서 루마 QP와 관련된 예시적인 신택스 요소를 나타낸다.

pic_parameter_set_rbsp(　) {	디스크립터
...
init_qp_minus26	se(v)
...
no_pic_partition_flag	u(1)
...
qp_delta_info_in_ph_flag	u(1)
...
}

표 1에서 신택스 요소 init_qp_minus26 더하기 26은 PPS를 참조하는 각 슬라이스에 대한 루마 QP(예를 들어, SliceQpY)의 초기 값을 지정한다. 루마 QP SliceQpY의 초기 값은 픽처 레벨 루마 QP 오프셋의 0이 아닌 값(예를 들어, 표 2의 신택스 요소 ph_qp_delta)이 디코딩될 때 픽처 레벨에서 수정될 수 있거나 또는 슬라이스 레벨 루마 QP 오프셋의 0 값(예를 들어, 표 3의 신택스 요소 slice_qp_delta)이 디코딩될 때 픽처 레벨에서 수정될 수 있다. 신택스 요소 init_qp_minus26의 값은 -(26+QpBdOffset) 내지 +37(포함)의 범위에 있을 수 있다. 변수 QpBdOffset은 루마 및 크로마 QP에 대한 범위 오프셋 값을 나타낸다.

표 1에서, 1과 동일한 신택스 요소 qp_delta_info_in_ph_flag는 루마 QP의 QP 델타 또는 오프셋 정보가 PH 신택스 구조에 존재하고 PH 신택스 구조를 포함하지 않는 PPS를 참조하는 슬라이스 헤더에 존재하지 않음을 지정한다. 0과 동일한 신택스 요소 qp_delta_info_in_ph_flag는 루마 QP의 QP 델타 또는 오프셋 정보가 PH 신택스 구조에 존재하지 않고 PH 신택스 구조를 포함하지 않는 PPS를 참조하는 슬라이스 헤더에 존재할 수 있음을 지정한다.

표 2는 PH에서 루마 QP와 관련된 예시적인 신택스 요소를 나타낸다.

picture_header_structure(　) {	디스크립터
...
if( qp_delta_info_in_ph_flag )
ph_qp_delta	se(v)
...
}

표 2에서, 신택스 요소 ph_qp_delta는 루마 QP(예를 들어, QpY)의 픽처 레벨 루마 QP 오프셋을 지정한다. 루마 QP의 초기 값은 코딩 단위 계층에서 루마 QP 오프셋 값(예를 들어, CuQpDeltaVal)에 의해 수정될 때까지 픽처의 코딩 블록에 사용될 수 있다. 신택스 요소 qp_delta_info_in_ph_flag가 1과 같을 때, 픽처의 모든 슬라이스에 대한 루마 QP의 초기 값 SliceQpY는 다음과 같이 유도될 수 있다.

SliceQpY = 26 + init_qp_minus26 + ph_qp_delta (식 1)

SliceQpY의 값은 -QpBdOffset에서 +63까지의 범위에 있을 수 있다.

표 3은 SH에서 루마 QP와 관련된 예시적인 신택스 요소를 나타낸다.

slice_header(　) {	디스크립터
...
if( !qp_delta_info_in_ph_flag )
slice_qp_delta	se(v)
...
}

표 3에서, 신택스 요소 slice_qp_delta는 루마 QP(예를 들어, QpY)의 슬라이스 레벨 루마 QP 오프셋을 지정한다. 루마 QP의 초기 값은 코딩 단위 계층에서 루마 QP 오프셋 값(예를 들어, CuQpDeltaVal)에 의해 수정될 때까지 슬라이스의 코딩 블록에 사용될 수 있다. 신택스 요소 qp_delta_info_in_ph_flag가 0과 같을 때 슬라이스에 대한 루마 QP의 초기 값 SliceQpY는 다음과 같이 유도될 수 있다.

SliceQpY = 26 + init_qp_minus26 + slice_qp_delta (식 2)

SliceQpY의 값은 -QpBdOffset에서 +63까지의 범위에 있을 수 있다.

VVC 초안 8과 같은 예에서, 크로마 블록(즉, 크로마 QP)의 QP는 대응하는 매핑된 크로마 QP 값(예를 들어, QpCb, QpCr, 또는 QpCbCr)에 크로마 QP 오프셋을 추가함으로써 유도될 수 있다. 크로마 QP 오프셋은 PPS와 SH 모두에서 시그널링될 수 있지만 PH에서는 시그널링될 수 없다.

표 4는 PPS에서 크로마 QP 오프셋과 관련된 예시적인 신택스 요소를 나타낸다.

pic_parameter_set_rbsp(　) {	디스크립터
...
pps_chroma_tool_offsets_present_flag	u(1)
if( pps_chroma_tool_offsets_present_flag ) {
pps_cb_qp_offset	se(v)
pps_cr_qp_offset	se(v)
pps_joint_cbcr_qp_offset_present_flag	u(1)
if( pps_joint_cbcr_qp_offset_present_flag )
pps_joint_cbcr_qp_offset_value	se(v)
pps_slice_chroma_qp_offsets_present_flag	u(1)
...
}
...
}

표 4에서, 1과 같은 PPS 레벨 크로마 도구 프리젠트 신택스 요소 pps_chroma_tool_offsets_present_flag는 오프셋 크로마 도구 오프셋과 관련된 신택스 요소(예를 들어, 신택스 요소 pps_cb_qp_offset, pps_cr_qp_offset, pps_joint_cbcr_qp_offset_present_flag, pps_joint_cbcr_qp_offset_value 및 pps_slice_chroma_qp_offsets_present_flag)가 PPS 원시 바이트 시퀀스 페이로드(raw byte sequence payload, RBSP) 신택스 구조에 존재한다는 것을 의미한다. 0과 동일한 신택스 요소 pps_chroma_tool_offsets_present_flag는 크로마 도구 오프셋과 관련된 신택스 요소가 PPS RBSP 신택스 구조에 존재하지 않음을 지정한다. 크로마 어레이 유형 신택스 요소 ChromaArrayType(자세한 내용은 표 6에 있다)이 0과 같을 때 신택스 요소 pps_chroma_tool_offsets_present_flag는 0과 같을 수 있다.

표 4에서, 신택스 요소 pps_cb_qp_offset 및 pps_cr_qp_offset은 대응하는 크로마 QP(예를 들어, QpCb 및 QpCr)를 유도하는 데 사용되는 루마 QP(예를 들어, QpY)에 대한 PPS 레벨 크로마 QP 오프셋을 각각 지정한다. 신택스 요소 pps_cb_qp_offset 및 pps_cr_qp_offset의 값은 -12 내지 +12(포함)의 범위에 있을 수 있다. 신택스 요소 ChromaArrayType이 0과 같을 때 신택스 요소 pps_cb_qp_offset 및 pps_cr_qp_offset은 디코딩 프로세스에서 사용되지 않으며 디코더는 이러한 값을 무시할 수 있다. 신택스 요소 pps_cb_qp_offset 및 pps_cr_qp_offset이 존재하지 않는 경우, 신택스 요소 pps_cb_qp_offset 및 pps_cr_qp_offset의 값은 0과 동일한 것으로 유추될 수 있다.

표 4에서, 1과 동일한 PPS 레벨 조인트 CbCr 잔여 코딩(JCCR) QP 오프셋 프리젠트 신택스 요소 pps_joint_cbcr_qp_offset_present_flag는 신택스 요소 pps_joint_cbcr_qp_offset_value 및 joint_cbcr_qp_offset_list[ i ]가 PPS RBSP 신택스 구조에 존재한다는 것을 지정한다. 0과 동일한 신택스 요소 pps_joint_cbcr_qp_offset_present_flag는 신택스 요소 pps_joint_cbcr_qp_offset_value 및 joint_cbcr_qp_offset_list[ i ]가 PPS RBSP 신택스 구조에 존재하지 않는다는 것을 지정한다. 신택스 요소 ChromaArrayType이 0과 같거나 SPS 레벨 JCCR 인에이블드 플래그 sps_joint_cbcr_enabled_flag가 0과 같을 때, 신택스 요소 pps_joint_cbcr_qp_offset_present_flag는 0과 같을 수 있다. 신택스 요소 pps_joint_cbcr_qp_offset_present_flag가 존재하지 않을 때, 신택스 요소 pps_joint_cbcr_qp_offset_present_flag는 0과 같은 것으로 추론될 수 있다.

표 4에서, 신택스 요소 pps_joint_cbcr_qp_offset_value는 JCCR 모드(예를 들어, QpCbCr)에서 크로마 블록의 크로마 QP 값을 유도하는 데 사용되는 루마 QP(예를 들어, QpY)에 대한 PPS 레벨 크로마 QP 오프셋을 지정한다. 신택스 요소 pps_joint_cbcr_qp_offset_value의 값은 -12 내지 +12(포함)의 범위에 있을 수 있다. 신택스 요소 ChromaArrayType이 0과 같거나 SPS 레벨 JCCR 활성화 플래그 신택스 요소 sps_joint_cbcr_enabled_flag가 0과 같을 때, 신택스 요소 pps_joint_cbcr_qp_offset_value는 디코딩 프로세스에서 사용되지 않고 디코더는 신택스 요소 pps_joint_cbcr_value.ps_joint_cbcr_value의 값을 무시할 수 있다. 신택스 요소 pps_joint_cbcr_qp_offset_present_flag가 0과 같을 때, 신택스 요소 pps_joint_cbcr_qp_offset_value는 존재하지 않으며 0과 같은 것으로 추론될 수 있다.

표 4에서, 1과 동일한 신택스 요소 pps_slice_chroma_qp_offsets_present_flag는 크로마 QP 오프셋 slice_cb_qp_offset 및 slice_cr_qp_offset과 관련된 슬라이스 레벨 신택스 요소가 슬라이스 헤더에 존재함을 지정한다. 0과 동일한 신택스 요소 pps_slice_chroma_qp_offsets_present_flag는 신택스 요소 slice_cb_qp_offset 및 slice_cr_qp_offset이 슬라이스 헤더에 존재하지 않음을 지정한다. 신택스 요소 pps_slice_chroma_qp_offsets_present_flag가 존재하지 않거나 신택스 요소 ChromaArrayType이 0과 같을 때, 신택스 요소 pps_slice_chroma_qp_offsets_present_flag는 0과 동일한 것으로 추론될 수 있다.

표 5는 HS에서 크로마 QP 오프셋과 관련된 예시적인 신택스 요소를 나타낸다.

slice_header(　) {	디스크립터
...
if( pps_slice_chroma_qp_offsets_present_flag ) {
slice_cb_qp_offset	se(v)
slice_cr_qp_offset	se(v)
if( sps_joint_cbcr_enabled_flag )
slice_joint_cbcr_qp_offset	se(v)
}
...
}

표 5에서, 신택스 요소 slice_cb_qp_offset는 크로마 QP(예를 들어, QpCb)의 값을 결정할 때, 표 4에서와 같이 신택스 요소 pps_cb_qp_offset의 값에 추가될 차이를 지정한다. 신택스 요소 slice_cb_qp_offset의 값은 -12 내지 +12(포함)의 범위에 있을 수 있다. 신택스 요소 slice_cb_qp_offset이 존재하지 않을 때, 신택스 요소 slice_cb_qp_offset는 0과 같도록 추론될 수 있다. 신택스 요소 pps_cb_qp_offset 및 slice_cb_qp_offset의 합 값(예를 들어, pps_cb_qp_offset + slice_cb_offset)은 범위 2에서 2까지)은 -12 내지 +12(포함)의 범위에 있을 수 있다.

표 5에서, 신택스 요소 slice_cr_qp_offset은 크로마 QP(예를 들어, QpCr)의 값을 결정할 때, 표 4에서와 같이 신택스 요소 pps_cr_qp_offset의 값에 추가될 차이를 지정한다. 신택스 요소 slice_cr_qp_offset의 값은 -12 내지 +12(포함)의 범위에 있을 수 있다. 신택스 요소 slice_cr_qp_offset이 존재하지 않을 때, 신택스 요소 slice_cr_qp_offset은 0과 같도록 추론될 수 있다. 신택스 요소 pps_cr_qp_offset 및 slice_cr_qp_offset의 합 값(예를 들어, pps_cr_qp_offset + slice_cr_qp_offset)은 -12 내지 +12(포함)의 범위에 있을 수 있다.

표 5에서, 신택스 요소 slice_joint_cbcr_qp_offset은 크로마 QP(예를 들어, QpCbCr)의 값을 결정할 때, 표 4에서와 같이 신택스 요소 pps_joint_cbcr_qp_offset_value의 값에 추가될 차이를 지정한다. 신택스 요소 slice_joint_cbcr_qp_offset의 값은 -12 내지 +12(포함)의 범위에 있을 수 있다. 신택스 요소 slice_joint_cbcr_qp_offset이 존재하지 않을 때, 신택스 요소 slice_joint_cbcr_qp_offset은 0과 같은 것으로 추론될 수 있다. 신택스 요소 pps_joint_cbcr_qp_offset_value 및 slice_joint_cbcr_qp_offset의 합 값(예를 들어, pps_joint_cbcr_qp_offset_value + slice_joint_cbcr_qp_offset)은 -12 내지 +12(포함)의 범위에 있을 수 있다.

VVC 초안 8과 같은 예에서, 신택스 요소 ChromaArrayType은 신택스 요소 chroma_format_idc 및 Separate_colour_plane_flag를 통해 지정되는 크로마 포맷 샘플링 구조에 의존한다.

표 6은 신택스 요소 ChromaArrayType의 예시적인 값을 나타낸다.

chroma_format_idc	separate_colour_plane_flag	크로마 포맷	ChromaArrayType
0	0	모노크롬	0
1	0	4:2:0	1
2	0	4:2:2	2
3	0	4:4:4	3
3	1	4:4:4	0

표 7은 예시적인 슬라이스 헤더를 나타낸다. 표 7에서, 1과 동일한 신택스 요소 picture_header_in_slice_header_flag는 PH 신택스 구조를 포함하는 PPS를 참조하는 SH를 지정한다.

slice_header(　) {	디스크립터
picture_header_in_slice_header_flag	u(1)
if( picture_header_in_slice_header_flag )
picture_header_structure(　)
...
byte_alignment(　)
}

III. 픽처 헤더에서 크로마 양자화 파라미터의 시그널링(Signaling of Chroma Quantization Parameters in a Picture Header)

일 예에서, 크로마 QP 오프셋은 PH에서 시그널링될 수 있다. 표 8은 PH에서 크로마 QP 오프셋과 관련된 예시적인 신택스 요소를 나타낸다.

picture_header_structure(　) {	디스크립터
...
ph_cb_qp_offset	se(v)
ph_cr_qp_offset	se(v)
...
}

표 8에서, 신택스 요소 ph_cb_qp_offset 및 ph_cr_qp_offset은 각각 크로마 QP(예를 들어, QpCb 및 QpCr)를 유도하는 데 사용되는 루마 QP(예를 들어, QpY)에 대한 PH 레벨 크로마 QP 오프셋을 지정한다. 신택스 요소 ph_cb_qp_offset 및 ph_cr_qp_offset의 값은 -12 내지 +12(포함)의 범위에 있을 수 있다. 신택스 요소 ph_cb_qp_offset 및 ph_cr_qp_offset이 존재하지 않을 때, 신택스 요소 ph_cb_qp_offset 및 ph_cr_qp_offset의 값은 0과 동일한 것으로 추론될 수 있다. 표 4에서와 같은 신택스 요소 pps_cb_qp_offset 및 표 6에서와 같은 신택스 요소 ph_cb_qp_offset의 합 값(pps_cb_qp_offset + ph_cb_qp_offset)은 -12 내지 +12(포함)의 범위에 있을 수 있다. 표 4에서와 같은 신택스 요소 pps_cr_qp_offset 및 표 6에서와 같은 ph_cr_qp_offset의 합 값(예를 들어, pps_cr_qp_offset + ph_cr_qp_offset)은 -12 내지 +12(포함)의 범위에 있을 수 있다.

일 예에서, 크로마 QP 오프셋은 크로마 포맷(예를 들어, 표 6의 크로마 컬러 포맷 또는 신택스 요소 ChromaArrayType)에 기초하여 PH에서 조건부로 시그널링될 수 있다. 신택스 요소 ChromaArrayType이 0이 아닐 때, 신택스 요소 ph_cb_qp_offset 및 ph_cr_qp_offset이 시그널링될 수 있다. 비트스트림에 크로마 성분이 없을 때, 신택스 요소 ph_cb_qp_offset 및 ph_cr_qp_offset은 시그널링되지 않는다.

표 9는 신택스 요소 ChromaArrayType에 기초한 PH에서 크로마 QP 오프셋과 관련된 예시적인 신택스 요소를 나타낸다.

picture_header_structure(　) {	디스크립터
...
if (ChromaArrayType !=0) {
ph_cb_qp_offset	se(v)
ph_cr_qp_offset	se(v)
...
}
...
}

표 9에서, 신택스 요소 ph_cb_qp_offset 및 ph_cr_qp_offset은 각각 크로마 QP(예를 들어, QpCb 및 QpCr)를 유도하는 데 사용되는 루마 QP(예를 들어, QpY)에 대한 PH 레벨 크로마 QP 오프셋을 지정한다. 신택스 요소 ph_cb_qp_offset 및 ph_cr_qp_offset의 값은 -12 내지 +12(포함)의 범위에 있을 수 있다. 신택스 요소 ph_cb_qp_offset 및 ph_cr_qp_offset이 존재하지 않는 경우, 신택스 요소 ph_cb_qp_offset 및 ph_cr_qp_offset의 값은 0과 동일한 것으로 추론될 수 있다. 신택스 요소 pps_cb_qp_offset 및 ph_cb_qp_offset(예를 들어, pps_cb_qp_offset + ph_cb_qp_offset)의 합 값은 -12 내지 +12(포함)의 범위에 있을 수 있다. 신택스 요소 pps_cr_qp_offset 및 ph_cr_qp_offset(예를 들어, pps_cr_qp_offset + ph_cr_qp_offset)의 합 값은 -12 내지 +12(포함)의 범위에 있을 수 있다.

일 예에서, 크로마 QP 그래뉼래리티의 상이한 레벨을 달성하기 위해 크로마 QP 값을 유도하기 위해 크로마 QP 오프셋이 PH 및 SH 모두에서 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 크로마 QP 값은 다음과 같이 시그널링된 크로마 QP 오프셋을 기반으로 도출될 수 있다:

QpCb = Clip3( -QpBdOffset, 63, QpCb + pps_cb_qp_offset+ ph_cb_qp_offset + slice_cb_qp_offset + CuQpOffsetCb ) + QpBdOffset (식 3)

QpCr = Clip3( -QpBdOffset, 63, QpCr + pps_cr_qp_offset + ph_cr_qp_offset+ slice_cr_qp_offset + CuQpOffsetCr ) + QpBdOffset (식 4)

일 예에서, 플래그(예를 들어, 표 10의 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag)는 크로마 QP 오프셋이 PH 또는 SH에서 시그널링됨을 나타내기 위해 시그널링될 수 있다. 플래그는 QP 오프셋 값을 조절하는 데에도 사용할 수 있다. 플래그는 PPS에서 시그널링될 수 있다.

표 10은 크로마 QP 오프셋이 PH 또는 SH에서 시그널링됨을 나타내는 예시적인 플래그를 나타낸다.

pic_parameter_set_rbsp(　) {	디스크립터
...
pps_chroma_tool_offsets_present_flag	u(1)
if( pps_chroma_tool_offsets_present_flag ) {
??
chroma_qp_offset_info_in_ph_flag	u(1)
...
}
...
}

표 10에서, 1과 동일한 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag는 크로마 QP 오프셋 정보가 PH 신택스 구조에 존재하고 PH 신택스 구조를 포함하지 않는 PPS를 참조하는 슬라이스 헤더에 존재하지 않는다는 것을 지정한다. 0과 동일한 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag는 크로마 QP 오프셋 정보가 PH 신택스 구조에 존재하지 않고 PH 신택스 구조를 포함하지 않는 PPS를 참조하는 슬라이스 헤더에 존재할 수 있음을 지정한다. 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag가 존재하지 않는 경우, 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag는 0과 동일한 것으로 추론될 수 있다.

표 11은 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag에 기초한 PH에서의 크로마 QP 오프셋과 관련된 예시적인 신택스 요소를 나타낸다.

picture_header_structure(　) {	디스크립터
...
if (ChromaArrayType !=0) {
if ( chroma_qp_offset_info_in_ph_flag) {
ph_cb_qp_offset	se(v)
ph_cr_qp_offset	se(v)
}
}
...
}

표 11에서, 1과 동일한 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag는 신택스 요소 ph_cb_qp_offset 및 ph_cr_qp_offset이 PH 신택스 구조에 존재하고 PH 신택스 구조를 포함하지 않는 PPS를 참조하는 슬라이스 헤더에 존재하지 않는다는 것을 지정한다. 0과 동일한 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag는 신택스 요소 ph_cb_qp_offset 및 ph_cr_qp_offset이 PH 신택스 구조에 존재하지 않고 PH 신택스 구조를 포함하지 않는 PPS를 참조하는 슬라이스 헤더에 존재할 수 있음을 지정한다.

표 11에서, 신택스 요소 ph_cb_qp_offset 및 ph_cr_qp_offset은 각각 크로마 QP(예를 들어, QpCb 및 QpCr)를 유도하는 데 사용되는 루마 QP(예를 들어, QpY)에 대한 PH 레벨 크로마 QP 오프셋을 지정한다. 신택스 요소 ph_cb_qp_offset 및 ph_cr_qp_offset의 값은 -12 내지 +12(포함)의 범위에 있을 수 있다. 신택스 요소 ph_cb_qp_offset 및 ph_cr_qp_offset이 존재하지 않는 경우, 신택스 요소 ph_cb_qp_offset 및 ph_cr_qp_offset의 값은 0과 동일한 것으로 추론될 수 있다. 신택스 요소 pps_cb_qp_offset 및 ph_cb_qp_offset(예를 들어, pps_cb_qp_offset + ph_cb_qp_offset)의 합 값은 -12 내지 +12(포함)의 범위에 있을 수 있다. 신택스 요소 pps_cr_qp_offset 및 ph_cr_qp_offset(예를 들어, pps_cr_qp_offset + ph_cr_qp_offset)의 합 값은 -12 내지 +12(포함)의 범위에 있을 수 있다.

표 12는 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag에 기반한 SH에서 크로마 QP 오프셋과 관련된 예시적인 신택스 요소를 나타낸다.

slice_header(　) {	디스크립터
...
if (ChromaArrayType !=0) {
if ( !chroma_qp_offset_info_in_ph_flag) {
slice_cb_qp_offset	se(v)
slice_cr_qp_offset	se(v)
}
}
...
}

표 12에서, 0과 동일한 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag는 PH 신택스 구조를 포함하지 않는 PPS를 참조하는 슬라이스 헤더에 신택스 요소 slice_cb_qp_offset 및 slice_cr_qp_offset이 존재함을 지정한다. 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag가 존재하지 않거나 신택스 요소 ChromaArrayType이 0과 같을 때, 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag는 0과 같은 것으로 추론될 수 있다.

일 예에서, 크로마 QP 오프셋은 QP 그래뉼래리티의 상이한 레벨들을 달성하기 위해 크로마 QP 값들을 유도하기 위해 PH 또는 SH에서 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 크로마 QP 값은 다음과 같이 유도될 수 있다.

QpCb = Clip3( -QpBdOffset, 63, QpCb + pps_cb_qp_offset+ (chroma_qp_offset_info_in_ph_flag ? ph_cb_qp_offset : slice_cb_qp_offset)+ CuQpOffsetCb ) + QpBdOffset (식 5)

QpCr = Clip3 ( -QpBdOffset, 63, QpCr + pps_cr_qp_offset + (chroma_qp_offset_info_in_ph_flag ? ph_cr_qp_offset : slice_cr_qp_offset)+ CuQpOffsetCr ) + QpBdOffset) (식 6)

(식 5) 및 (식 6)에서, 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag의 값에 따라, 각 방정식에 대한 하나의 크로마 QP 오프셋만이 해당 크로마 QP 값을 유도하는 데 사용될 수 있다.

일 예에서, JCCR 모드에서 크로마 블록의 크로마 QP 오프셋은 PH에서 시그널링될 수 있다.

표 13은 PH의 JCCR 모드에서 크로마 블록에 대한 크로마 QP 오프셋과 관련된 예시적인 신택스 요소를 나타낸다.

picture_header_structure(　) {	디스크립터
...
ph_joint_cbcr_qp_offset	se(v)
...
}

표 13에서, 신택스 요소 ph_joint_cbcr_qp_offset은 JCCR 모드(예를 들어, QpCbCr)에서 크로마 블록의 크로마 QP 값을 유도하는 데 사용되는 루마 QP(예를 들어, QpY)에 대한 크로마 QP 오프셋을 지정한다. 신택스 요소 ph_joint_cbcr_qp_offset의 값은 -12 내지 +12(포함)의 범위에 있을 수 있다. 신택스 요소 ph_joint_cbcr_qp_offset이 존재하지 않을 때, 신택스 요소 ph_joint_cbcr_qp_offset의 값은 0과 같은 것으로 추론될 수 있다. 표 4에서의 신택스 요소 pps_joint_cbcr_qp_offset와 ph_joint_cbcr_qp_offset_value의 합 값(예를 들어, pps_joint_cbcr_qp_offset_value + ph_joint_cbcr_qp_offset)은 -12 내지 +12(포함)의 범위에 있을 수 있다.

일 예에서, JCCR 모드에서 크로마 블록의 크로마 QP 오프셋은 크로마 포맷(예를 들어, 크로마 컬러 포맷 또는 신택스 요소 ChromaArrayType)에 기초하여 PH에서 조건부로 시그널링될 수 있다.

표 14는 신택스 요소 ChromaArrayType에 기초한 PH에서 JCCR 모드의 크로마 블록에 대한 크로마 QP 오프셋과 관련된 예시적인 신택스 요소를 나타낸다.

picture_header_structure(　) {	디스크립터
...
if (ChromaArrayType !=0) {
ph_joint_cbcr_qp_offset	se(v)
...
}
...
}

표 14에서, 신택스 요소 ChromaArrayType이 0이 아닌 경우, 신택스 요소 ph_joint_cbcr_qp_offset은 PH에서 시그널링될 수 있다. 비트스트림에 크로마 성분이 없을 때, 신택스 요소 ph_joint_cbcr_qp_offset은 시그널링되지 않는다. 신택스 요소 ph_joint_cbcr_qp_offset은 JCCR 모드(예를 들어, QpCbCr)에서 크로마 블록의 크로마 QP 값을 유도하는 데 사용되는 루마 QP(예를 들어, QpY)에 대한 PH 레벨 크로마 QP 오프셋을 지정한다. 신택스 요소 ph_joint_cbcr_qp_offset의 값은 -12 내지 +12(포함)의 범위에 있을 수 있다. 신택스 요소 ph_joint_cbcr_qp_offset이 존재하지 않을 때, 신택스 요소 ph_joint_cbcr_qp_offset의 값은 0과 같은 것으로 추론될 수 있다. 표 4에서의 신택스 요소 pps_joint_cbcr_qp_offset_value와 ph_joint_cbcr_qp_offset의 합 값(예를 들어, pps_joint_cbcr_qp_offset_value + ph_joint_cbcr_qp_offset)은 -12 내지 +12(포함)의 범위에 있을 수 있다.

일 예에서, JCCR 모드에서 크로마 블록의 크로마 QP 오프셋은 PH 및 SH 모두에서 시그널링되어 크로마 QP의 그래뉼래리티의 상이한 레벨을 달성하기 위해 JCCR 모드에서 크로마 블록의 크로마 QP 값을 유도할 수 있다. 예를 들어, JCCR 모드에서 크로마 블록의 크로마 QP 값은 다음과 같이 유도될 수 있다:

QpCbCr = Clip3( -QpBdOffset, 63, QpCbCr + pps_joint_cbcr_qp_offset_value +

ph_joint_cbcr_qp_offset + slice_joint_cbcr_qp_offset +CuQpOffsetCbCr ) + QpBdOffset (식 7)

일 예에서, 플래그(예를 들어, 표 10의 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag)는 JCCR 모드에서 크로마 블록의 크로마 QP 오프셋이 PH 또는 SH에서 시그널링될 수 있음을 나타내기 위해 시그널링될 수 있다. 플래그는 크로마 QP 오프셋 값을 조절하는 데에도 사용할 수 있다.

표 15는 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag에 기초한 PH에서의 크로마 QP 오프셋과 관련된 예시적인 신택스 요소를 나타낸다.

picture_header_structure(　) {	디스크립터
...
if (ChromaArrayType !=0) {
if ( chroma_qp_offset_info_in_ph_flag) {
ph_cb_qp_offset	se(v)
ph_cr_qp_offset	se(v)
ph_joint_cbcr_qp_offset	se(v)
...
}
}
...
}

표 15에서, 1과 동일한 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag는 크로마 QP 오프셋 ph_cb_qp_offset, ph_cr_qp_offset, 및 ph_joint_cbcr_qp_offset와 관련된 PH 레벨 신택스 요소가 PH 신택스 구조에 존재하지 않고 PH 신택스 구조를 포함하지 않는 PPS를 참조하는 슬라이스 헤더에 존재하지 않음을 지정한다. 0과 동일한 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag는 신택스 요소 ph_cb_qp_offset, ph_cr_qp_offset 및 ph_joint_cbcr_qp_offset가 PH 신택스 구조에 존재하지 않고 PH 신택스 구조를 포함하지 않는 PPS를 참조하는 슬라이스 헤더에 존재할 수 있음을 지정한다.

표 15에서, 신택스 요소 ph_joint_cbcr_qp_offset은 JCCR 모드(예를 들어, QpCbCr)에서 크로마 블록의 크로마 QP 값을 유도하는 데 사용되는 루마 QP(예를 들어, QpY)에 대한 크로마 QP 오프셋을 지정한다. 신택스 요소 ph_joint_cbcr_qp_offset의 값은 -12에서 +12(포함)의 범위에 있을 수 있다. 신택스 요소 ph_joint_cbcr_qp_offset이 존재하지 않을 때, 신택스 요소 ph_joint_cbcr_qp_offset의 값은 0과 같은 것으로 추론될 수 있다. 표 4에서의 신택스 요소 pps_joint_cbcr_qp_offset_value와 ph_joint_cbcr_qp_offset의 합 값(예를 들어, pps_joint_cbcr_qp_offset_value + ph_joint_cbcr_qp_offset)은 -12 내지 +12(포함)의 범위에 있을 수 있다.

표 16은 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag에 기초한 SH에서 크로마 QP 오프셋과 관련된 예시적인 신택스 요소를 나타낸다.

slice_header(　) {	디스크립터
...
if (ChromaArrayType !=0) {
if ( !chroma_qp_offset_info_in_ph_flag) {
slice_cb_qp_offset	se(v)
slice_cr_qp_offset	se(v)
slice_joint_cbcr_qp_offset	se(v)
...
}
}
...
}

표 16에서, 0과 동일한 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag는 크로마 QP 오프셋 slice_cb_qp_offset, slice_cr_qp_offset, 및 slice_joint_cbcr_qp_offset와 관련된 슬라이스 레벨 신택스 요소가 PPH 신택스 구조를 포함하지 않고 PH에 존재하지 않는 PPS를 참조하는 SH 신택스 요소에 존재한다는 것을 의미한다. 1과 동일한 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag는 신택스 요소 slice_cb_qp_offset, slice_cr_qp_offset, 및 slice_joint_cbcr_qp_offset이 PH 신택스 구조를 포함하지 않고 PH 신택스 구조에 존재할 수 있는 PPS를 참조하는 SH 신택스 구조에 존재하지 않는다는 것을 지정한다.

표 16에서, 신택스 요소 slice_joint_cbcr_qp_offset은 JCCR 모드(예를 들어, QpCbCr)에서 크로마 블록의 크로마 QP 값을 유도하는 데 사용되는 루마 QP(예를 들어, QpY)에 대한 크로마 QP 오프셋을 지정한다. 신택스 요소 slice_joint_cbcr_qp_offset의 값은 -12 내지 +12(포함)의 범위에 있을 수 있다. 신택스 요소 slice_joint_cbcr_qp_offset이 존재하지 않을 때, 신택스 요소 slice_joint_cbcr_qp_offset의 값은 0과 같은 것으로 추론될 수 있다. 표 4에서의 신택스 요소 pps_joint_cbcr_qp_offset_value와 slice_joint_cbcr_qp_offset의 합 값(예를 들어, pps_joint_cbcr_qp_offset_value + slice_joint_cbcr_qp_offset)은 -12 내지 +12(포함)의 범위에 있을 수 있다.

일 예에서, 크로마 QP 값은 다음과 같이 유도될 수 있다:

QpCbCr = Clip3( -QpBdOffset, 63, QpCbCr + pps_joint_cbcr_qp_offset_value + (chroma_qp_offset_info_in_ph_flag ? ph_joint_cbcr_qp_offset:

slice_joint_cbcr_qp_offset) + CuQpOffsetCbCr ) + QpBdOffset (식 8)

(식 8)에서, 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag의 값에 따라, JCCR 모드에서 크로마 블록의 크로마 QP 값을 유도하기 위해 오직 하나의 크로마 QP 오프셋만이 사용될 수 있다.

IV. 크로마 양자화 파라미터의 시그널링(Signaling of Chroma Quantization Parameters)

본 개시는 크로마 QP 정보의 시그널링에 관한 실시예를 포함한다. 본 개시의 일부 실시예에 따르면, 크로마 QP 정보는 표 10의 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag와 같은 크로마 QP 오프셋과 관련된 일부 신택스 요소를 인코딩/디코딩하지 않고 PH에서 시그널링될 수 있다.

일 실시예에서, PPS의 신택스 요소는 글로벌 QP 오프셋이 시그널링되는 위치, 예를 들어 글로벌 QP 오프셋이 PH 또는 SH에서 시그널링되는지 여부를 나타내기 위해 사용될 수 있다. 글로벌 루마 QP 오프셋이 PH 또는 SH에서 시그널링되는지 여부를 나타내는 표 1과 같은 기존 신택스 요소 qp_delta_info_in_ph_flag는 글로벌 크로마 QP 오프셋이 PH 또는 SH에서 시그널링되는지 여부를 나타내는 데 사용될 수 있다. 플래그는 QP 오프셋 값을 조절하는 데에도 사용할 수 있다.

표 17은 신택스 요소 qp_delta_info_in_ph_flag에 기초한 크로마 QP 오프셋과 관련된 예시적인 신택스 요소를 나타낸다.

picture_header_structure(　) {	디스크립터
...
if (ChromaArrayType !=0) {
if (qp_delta_info_in_ph_flag) {
ph_cb_qp_offset	se(v)
ph_cr_qp_offset	se(v)
ph_joint_cbcr_qp_offset	se(v)
}
}
...
}

표 17에서, 1과 동일한 신택스 요소 qp_delta_info_in_ph_flag는 루마 및 크로마 QP 오프셋 정보 모두가 PH 신택스 구조에 존재하고 PH 신택스 구조를 포함하지 않는 PPS를 참조하는 슬라이스 헤더에는 존재하지 않는다는 것을 지정한다. 0과 동일한 신택스 요소 qp_delta_info_in_ph_flag는 루마 및 크로마 QP 오프셋 정보 모두가 PH 신택스 구조에 존재하지 않고 PH 신택스 구조를 포함하지 않는 PPS를 참조하는 슬라이스 헤더에 존재할 수 있음을 지정한다.

일 실시예에서, 플래그가 현재 픽처가 더 분할되지 않음을 나타내는 경우(예를 들어, 표 1의 신택스 요소 no_pic_partition_flag가 1인 경우), 표 10의 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag는 시그널링되지 않을 수 있다.

표 18은 신택스 요소 no_pic_partition_flag에 기초한 크로마 QP 오프셋과 관련된 예시적인 신택스 요소를 나타낸다.

pic_parameter_set_rbsp(　) {	디스크립터
...
pps_chroma_tool_offsets_present_flag	u(1)
if( pps_chroma_tool_offsets_present_flag ) {
...
if (!no_pic_partition_flag)
chroma_qp_offset_info_in_ph_flag	u(1)
...
}
...
}

표 18에서, 1과 동일한 신택스 요소 no_pic_partition_flag는 현재 픽처가 더 이상 분할되지 않고 따라서 하나의 슬라이스만을 포함함을 지정한다. 0과 동일한 신택스 요소 no_pic_partition_flag는 현재 픽처가 더 분할될 수 있고 따라서 하나 이상의 슬라이스를 포함할 수 있음을 지정한다. 신택스 요소 no_pic_partition_flag가 1과 같을 때, 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag는 시그널링되지 않는다. 일 실시예에서, 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag가 존재하지 않을 때, 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag의 값은 1과 같도록 추론될 수 있다. 따라서, PH에서의 글로벌 크로마 QP 오프셋은 크로마 QP 값의 유도를 위해 사용될 수 있다.

일 실시예에서, 플래그가 현재 픽처의 픽처 헤더가 현재 픽처의 슬라이스 헤더에 포함되어 있음을 나타낼 때(예를 들어, 표 7의 신택스 요소 picture_header_in_slice_header_flag가 1인 경우), 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag 1과 같을 수 있다. 1과 동일한 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag는 크로마 QP 오프셋 정보가 PH 신택스 구조에 존재하고 PH 신택스 구조를 포함하지 않는 PPS를 참조하는 슬라이스 헤더에는 존재하지 않음을 지정한다. 0과 동일한 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag는 QP 오프셋 정보가 PH 신택스 구조에 존재하지 않고 PH 신택스 구조를 포함하지 않는 PPS를 참조하는 슬라이스 헤더에 존재할 수 있음을 지정한다. 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag가 존재하지 않는 경우, 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag의 값은 0과 같도록 추론될 수 있다. PPS를 참조하는 슬라이스 헤더가 PH 신택스 구조를 포함하는 경우(예를 들어, 신택스 요소 picture_header_in_slice_header_flag가 동일한 경우), 신택스 요소 chroma_qp_offset_info_in_ph_flag가 1과 같을 수 있다는 것은 비트스트림 적합성의 요구 사항이다.

V. 크로마 양자화 파라미터 매핑(Chroma Quantization Parameters Mapping)

HEVC와 같은 일부 관련 예들에서, 크로마 포맷이 4:2:0이면, 고정 룩업 테이블이 크로마 QP QpY를 크로마 QPs, QpCb 및 QpCr로 변환하기 위해 크로마 QP QpCb 및 QpCr 모두에 대해 사용될 수 있다. 그렇지 않으면, 크로마 QP QpCb 및 QpCr은 QpY와 51 사이의 최소값과 동일하게 설정될 수 있다.

VVC 초안 9와 같은 예에서, 보다 유연한 루마-투-크로마 QP 매핑이 사용된다. 고정된 테이블 대신에 루마-투-크로마(luma-to-chroma) QP 매핑 관계는 유연한 조각별 선형 모델을 사용하여 SPS에서 시그널링된다. 조각별 선형 모델의 제약 조건은 각 조각의 기울기가 음수가 될 수 없다는 것이다. 즉, 루마 QP가 증가함에 따라 크로마 QP는 평평하게 유지되거나 증가하지만 감소할 수는 없다. 조각별 선형 모델(piecewise linear model)은 (i) 모델의 조각 수 및 (ii) 각 조각에 대한 입력(루마) 및 출력(크로마) 델타 QP로 정의할 수 있다. QP 매핑 관계는 Cb, Cr 및 공동 CbCr 잔여 코딩에 대해 별도로 시그널링되거나 한 번 시그널링되어 세 가지 유형의 잔여 코딩 모두에 사용될 수 있다.

HEVC와 달리, VVC에서의 루마-투-크로마 QP 매핑은 4:2:0, 4:2:2, 및 4:4:4의 크로마 포맷에 대해 사용될 수 있다는 점에 유의한다. 즉, 이러한 크로마 포맷에 대해 루마-투-크로마(luma-to-chroma) QP 매핑과 관련된 신택스 요소가 시그널링될 수 있다.

표 19는 SPS에서 시그널링되는 루마-크로마 QP 매핑과 관련된 예시적인 신택스 요소를 나타낸다.

seq_parameter_set_rbsp(　) {	디스크립터
…
if( ChromaArrayType != 0 ) {
sps_joint_cbcr_enabled_flag	u(1)
sps_same_qp_table_for_chroma_flag	u(1)
numQpTables = sps_same_qp_table_for_chroma_flag ? 1 : ( sps_joint_cbcr_enabled_flag ? 3 : 2 )
for( i = 0; i < numQpTables; i++ ) {
sps_qp_table_start_minus26[　i　]	se(v)
sps_num_points_in_qp_table_minus1[　i　]	ue(v)
for( j = 0; j <= sps_num_points_in_qp_table_minus1[　i　]; j++ ) {
sps_delta_qp_in_val_minus1[　i　][　j　]	ue(v)
sps_delta_qp_diff_val[　i　][　j　]	ue(v)
}
}
}
...
}

표 19에서, 1과 동일한 신택스 요소 sps_same_qp_table_for_chroma_flag는 하나의 루마-투-크로마 QP 매핑 테이블이 시그널링되고 이 테이블이 Cb 및 Cr 잔여 모두에 적용할 수 있고 추가로 SPS 레벨 JCCR 인에이블드 플래그 sps_joint_cbcr_enabled_flag가 1과 같을 때 조인트 CbCr 잔여에 적용될 수 있음을 지정한다. 0과 동일한 신택스 요소 sps_same_qp_table_for_chroma_flag는 신택스 요소 sps_joint_cbcr_enabled_flag가 같을 때 루마-투-크로마 QP 매핑 테이블, Cb 및 Cr에 대해 2개, 조인트 CbCr에 대해 추가 1개가 SPS에서 시그널링된다는 것을 지정한다. 신택스 요소 sps_same_qp_table_for_chroma_flag가 존재하지 않는 경우, 신택스 요소 sps_same_qp_table_for_chroma_flag의 값은 1과 동일한 것으로 추론될 수 있다.

표 19에서, 신택스 요소 sps_qp_table_start_minus26[ i ] 더하기 26은 i번째 루마-투-크로마 QP 매핑 테이블을 설명하는 데 사용되는 시작 루마 및 크로마 QP를 지정한다. 신택스 요소 sps_qp_table_start_minus26[ i ]의 값은 -26 - QpBdOffset 내지 36(포함)의 범위에 있을 수 있다. 신택스 요소 sps_qp_table_start_minus26[ i ]가 존재하지 않을 때, 신택스 요소 sps_qp_table_start_minus26[ i ]의 값은 0과 같은 것으로 추론될 수 있다.

표 19에서, 신택스 요소 sps_num_points_in_qp_table_minus1[ i ] 더하기 1은 i번째 루마-투-크로마 QP 매핑 테이블을 설명하는 데 사용되는 포인트의 수를 지정한다. 신택스 요소 sps_num_points_in_qp_table_minus1[ i ]의 값은 0 내지 63 + QpBdOffset(포함)의 범위에 있을 수 있다. 신택스 요소 sps_num_points_in_qp_table_minus1[ i ]가 존재하지 않을 때, 신택스 요소 sps_num_points_in_qp_table_minus1[ 0 ]의 값은 0과 같은 것으로 추론될 수 있다.

표 19에서 신택스 요소 sps_delta_qp_in_val_minus1[ i ][ j ]는 i번째 루마-투-크로마(luma-to-chroma) QP 매핑 테이블의 j번째 피벗 포인트의 입력 좌표를 도출하는 데 사용되는 델타 값을 지정한다. 신택스 요소 sps_delta_qp_in_val_minus1[ 0 ][ j ]이 존재하지 않는 경우, 신택스 요소 sps_delta_qp_in_val_minus1[ 0 ][ j ]의 값은 0과 동일한 것으로 유추될 수 있다.

표 19에서 신택스 요소 sps_delta_qp_diff_val[ i ][ j ]는 i번째 루마-투-크로마(luma-to-chroma) QP 매핑 테이블의 j번째 피벗 포인트의 출력 좌표를 도출하는 데 사용되는 델타 값을 지정한다.

루마 및 크로마 QP 범위 오프셋의 값은 QpBdOffset이다.

일 예에서, i = 0..numQpTables - 1에 대한 i번째 루마-투-크로마 QP 매핑 테이블 ChromaQpTable[ i ]은 표 20에서 유도될 수 있다.

qpInVal[ i ][ 0 ] = sps_qp_table_start_minus26[ i ] + 26

qpOutVal[ i ][ 0 ] = qpInVal[ i ][ 0 ]

for( j = 0; j <= sps_num_points_in_qp_table_minus1[ i ]; j++ ) {

qpInVal[ i ][ j + 1 ] = qpInVal[ i ][ j ] + sps_delta_qp_in_val_minus1[ i ][ j ] + 1

qpOutVal[ i ][ j + 1 ] = qpOutVal[ i ][ j ] +( sps_delta_qp_in_val_minus1[ i ][ j ] ^ sps_delta_qp_diff_val[ i ][ j ] )

}

ChromaQpTable[ i ][ qpInVal[ i ][ 0 ] ] = qpOutVal[ i ][ 0 ]

for( k = qpInVal[ i ][ 0 ] - 1; k >= -QpBdOffset; k - - )

ChromaQpTable[ i ][ k ] = Clip3( -QpBdOffset, 63, ChromaQpTable[ i ][ k + 1 ] - 1 )

for( j = 0; j <= sps_num_points_in_qp_table_minus1[ i ]; j++ ) {

sh = ( sps_delta_qp_in_val_minus1[ i ][j ] + 1 ) >> 1

for( k = qpInVal[ i ][ j ] + 1, m = 1; k <= qpInval[ i ][ j + 1 ]; k++, m++ )

ChromaQpTable[ i ][ k ] = ChromaQpTable[ i ][ qpInVal[ i ][ j ] ] + ( ( qpOutVal[ i ][j + 1] - qpOutVal[ i ][j ] ) * m + sh ) / ( sps_delta_qp_in_val_minus1[ i ][ j ] + 1 )

}

for( k = qpInVal[ i ][ sps_num_points_in_qp_table_minus1[ i ] + 1 ] + 1; k <= 63; k++ )

ChromaQpTable[ i ][ k ] = Clip3( -QpBdOffset, 63, ChromaQpTable[ i ][ k - 1 ] + 1 )

표 20에서, 신택스 요소 sps_same_qp_table_for_chroma_flag가 1과 같을 때, 신택스 요소 ChromaQpTable[ 1 ][ k ] 및 ChromaQpTable[ 2 ][ k ]는 -QpBdOffset 내지 63(포함)의 범위에서 k에 대해 ChromaQpTable[ 0 ][ k ]와 동일하게 설정된다.

신택스 요소 qpInVal[ i ][ j ] 및 qpOutVal[ i ][ j ]의 값이 0 내지 numQpTables - 1(포함)에서의 i, 0 내지 sps_num_points_in_qp_table_minus1[ i ] + 1(포함) 범위에서의 j에 있어서 -QpBdOffset 내지 63(포함)의 범위에 있을 수 있다는 것은 비트스트림 적합성의 요구 사항이다

그렇지만, i번째 루마-투-크로마 QP 매핑 테이블에 대한 신택스 요소 sps_num_points_in_qp_table_minus1[ i ]가 63+QpBdOffset과 동일한 값을 가질 때, 신택스 요소 qpInVal[ i ][ 63+QpBdOffset + 1 ]은 최대 QP 값(예를 들어, 63)을 초과하는 값을 가진다.

위에서 설명된 바와 같이, 루마-투-크로마 QP 매핑의 설계는 일부 경우에 QP 값이 최대 QP 값(예를 들어, 63)을 초과하게 할 수 있다. 또한, 4:2:0이 아닌 크로마 포맷의 경우 크로마 QP QpCb 및 QpCr은 luma QP QpY와 동일하게 설정될 수 있다(예를 들어, 4:4:4의 경우).

본 개시는 루마-투-크로마 QP 매핑에 관한 실시예를 포함한다.

일 실시예에서, 루마-투-크로마 QP 매핑과 관련된 신택스 요소의 범위는 크로마 QP 값이 최대 QP 값을 초과하지 않도록 제한된다. 예를 들어, 신택스 요소 sps_num_points_in_qp_table_minus1[ i ]의 범위는 0 내지 (63+QpBdOffset-1)(포함)의 범위로 제한된다. 이러한 제약 조건에서, 신택스 요소 sps_num_points_in_qp_table_minus1[ i ]가 i 번째 루마-투-크로마 QP 매핑 테이블에 대해 63+QpBdOffset-1과 같을 때 신택스 요소 qpInVal[i][ 63+QpBdOffset]은 최대 QP 값 63을 초과하지 않는다.

일 실시예에서, 크로마 QP QpCb 및 QpCr이 루마 QP QpY와 동일하게 설정되는 경우에 루마-투-크로마 QP 매핑 유도가 단순화될 수 있다.

표 21은 루마-투-크로마 QP 매핑 테이블을 도출하는 데 필요한 예시적인 신택스 요소 및 최악의 경우 그 범위를 보여준다.

신택스 요소	최악의 경우의 값 범위
sps_same_qp_table_for_chroma_flag	0 내지 1
sps_qp_table_start_minus26[ i ]	-74 내지 36
sps_num_points_in_qp_table_minus1[ i ]	0 내지 111

일 실시예에서, 크로마 QP QpCb 및 QpCr이 루마 QP QpY와 동일하게 설정되는 루마-투-크로마 QP 매핑 테이블을 유도하기 위해, 신택스 요소(예를 들어, 표 22의 sps_chroma_qp_identical_to_luma_flag)는 루마-투-크로마 QP 매핑과 관련된 신택스 요소가 시그널링되는지 여부를 나타내도록 시그널링될 수 있다.

표 22는 루마-투-크로마 QP 매핑과 관련된 신택스 요소가 시그널링되는지 여부를 나타내는 예시적인 신택스 요소를 나타낸다.

seq_parameter_set_rbsp(　) {	디스크립터
…
if( ChromaArrayType != 0 ) {
sps_joint_cbcr_enabled_flag	u(1)
sps_chroma_qp_identical_to_luma_flag	u(1)
if(sps_chroma_qp_identical_to_luma_flag != 1 ) {
sps_same_qp_table_for_chroma_flag	u(1)
numQpTables = sps_same_qp_table_for_chroma_flag ? 1 : ( sps_joint_cbcr_enabled_flag ? 3 : 2 )
for( i = 0; i < numQpTables; i++ ) {
sps_qp_table_start_minus26[　i　]	se(v)
sps_num_points_in_qp_table_minus1[　i　]	ue(v)
for( j = 0; j <= sps_num_points_in_qp_table_minus1[　i　]; j++ ) {
sps_delta_qp_in_val_minus1[　i　][　j　]	ue(v)
sps_delta_qp_diff_val[　i　][　j　]	ue(v)
}
}
}
}
...
}

표 22에서, 1과 동일한 신택스 요소 sps_chroma_qp_identical_to_luma_flag는 각각의 크로마 QP가 루마 QP의 값과 동일한 값을 갖고 따라서 루마-투-크로마 QP 매핑과 관련된 신택스 요소가 시그널링되지 않음을 지정한다. 0과 동일한 신택스 요소 sps_chroma_qp_identical_to_luma_flag는 크로마 QP가 루마 QP의 값과 동일한 값을 갖지 않고 따라서 루마-투-크로마(luma-to-chroma) QP 매핑과 관련된 신택스 요소가 시그널링될 수 있음을 지정한다. 신택스 요소 sps_chroma_qp_identical_to_luma_flag가 존재하지 않는 경우, 신택스 요소 sps_chroma_qp_identical_to_luma_flag의 값은 1과 동일한 것으로 추론될 수 있다.

표 22에서, 신택스 요소 sps_delta_qp_diff_val[ i ][ j ]는 i번째 루마-투-크로마(luma-to-chroma) QP 매핑 테이블의 j번째 피벗 포인트의 출력 좌표를 도출하는 데 사용되는 델타 값을 지정한다. 신택스 요소 sps_chroma_qp_identical_to_luma_flag가 1과 같을 때, 신택스 요소 sps_delta_qp_diff_val[ i ][ j ]의 값은 1과 동일한 것으로 추론될 수 있다.

VII. 흐름도(Flowchart)

도 8은 본 개시내용의 실시예에 따른 예시적인 프로세스(800)를 개략하는 흐름도를 도시한다. 다양한 실시예에서, 프로세스(800)는 단말 장치(210, (220), (230) 및 (240))에서의 프로세싱 회로, 비디오 디코더(303)의 기능을 수행하는 프로세싱 회로, 비디오 디코더(310)의 기능을 수행하는 프로세싱 회로, 비디오 디코더(410)의 기능을 수행하는 프로세싱 회로, 인트라 예측 모듈(452)의 기능을 수행하는 프로세싱 회로, 프로세싱 회로 비디오 인코더(503)의 기능을 수행하는 프로세싱 회로(535), 예측기(535)의 기능을 수행하는 프로세싱 회로, 인트라 인코더(622)의 기능을 수행하는 프로세싱 회로, 인트라 디코더(772)의 기능을 수행하는 프로세싱 회로 등과 같은 프로세싱 회로에 의해 실행된다. 일부 실시예에서, 프로세스(800)는 소프트웨어 명령어로 구현되고, 따라서 프로세싱 회로가 소프트웨어 명령어를 실행할 때, 프로세싱 회로는 프로세스(800)를 수행한다.

프로세스(800)는 일반적으로 단계(S810)에서 시작할 수 있으며, 여기서 프로세스(800)는 코딩된 비디오 시퀀스의 일부인 현재 픽처의 현재 블록에 대한 예측 정보를 디코딩한다. 예측 정보는 현재 블록의 루마 성분의 QP 정보와 크로마 성분의 QP 정보가 모두 예측 정보에 포함되는지 여부를 나타내는 제1 신택스 요소를 포함한다. 제1 신택스 요소가 예측 정보에 루마 성분의 QP 정보와 크로마 성분의 QP 정보가 모두 포함되어 있음을 지시하는 경우, 프로세스(800)는 단계(S820)로 진행한다. 그렇지 않은 경우, 프로세스(800)는 단계(S830)로 진행한다.

단계(S820)에서, 프로세스(800)는 예측 정보에 포함된 루마 성분의 QP 정보 및 크로마 성분의 QP 정보에 기초하여 크로마 성분의 QP를 결정한다. 그런 다음, 프로세스(800)는 단계(S860)로 진행한다.

일 실시예에서, 크로마 성분의 QP 정보는 루마 성분의 QP 정보와 루마 성분의 QP 정보가 모두 있음을 나타내는 예측 정보의 제1 신택스 요소에 기초하여 현재 픽처의 픽처 헤더에 포함된다. 크로마 성분은 현재 픽처의 픽처 헤더에 포함된다.

일 실시예에서, 크로마 성분의 QP 정보는 현재 픽처가 더 분할되지 않음을 나타내는 예측 정보의 제2 신택스 요소에 기초하여 현재 픽처의 픽처 헤더에 포함된다.

일 실시예에서, 크로마 성분의 QP 정보는 현재 픽처의 픽처 헤더가 현재 픽처의 슬라이스 헤더에 포함됨을 지시하는 예측 정보의 제3 신택스 요소에 기초하여 현재 픽처의 픽처 헤더에 포함된다.

단계(S830)에서, 프로세스(800)는 루마 성분의 QP가 현재 블록의 크로마 성분의 QP와 동일한지 여부를 나타내는 예측 정보에서 제4 신택스 요소를 디코딩한다. 예측 정보의 제4 신택스 요소가 루마 성분의 QP가 현재 블록의 크로마 성분의 QP와 동일하다고 지시하는 경우, 프로세스(800)는 단계(S840)로 진행한다. 그렇지 않은 경우, 프로세스(800)는 단계(S850)로 진행한다.

단계(S840)에서, 프로세스(800)는 루마 성분의 QP를 크로마 성분의 QP로 결정한다. 그런 다음, 프로세스(800)는 단계(S860)로 진행한다.

단계(S850)에서, 프로세스(800)는 루마-크로마 QP 매핑 테이블에 기초하여 크로마 성분의 QP를 결정한다. 그런 다음, 프로세스(800)는 단계(S860)로 진행한다.

일 실시예에서, 루마-투-크로마 QP 매핑 테이블은 예측 정보에 포함된다.

단계(S860)에서, 프로세스(800)는 크로마 성분의 QP에 기초하여 현재 블록을 재구성한다. 그런 다음, 프로세스(800)가 종료된다.

신택스 요소가 특정 값을 사용하여 본 개시에서 설명되었지만, 값은 단지 예시적이라는 점에 유의한다. 하나 이상의 신택스 요소는 다른 값을 사용하여 동일한 정보를 알릴 수 있다.

도 9는 본 개시의 실시예에 따른 예시적인 프로세스(900)를 개괄하는 다른 흐름도를 도시한다. 다양한 실시예에서, 프로세스(900)는 단말 장치(210, (220), (230) 및 (240))의 프로세싱 회로, 비디오 인코더(303)의 기능을 수행하는 프로세싱 회로, 비디오 디코더(310)의 기능을 수행하는 프로세싱 회로, 비디오 디코더(410)의 기능을 수행하는 프로세싱 회로, 인트라 예측 모듈(452)의 기능을 수행하는 프로세싱 회로, 프로세싱 회로 비디오 인코더(503)의 기능을 수행하는 프로세싱 회로(535), 예측기(535)의 기능을 수행하는 프로세싱 회로, 인트라 인코더(622)의 기능을 수행하는 프로세싱 회로, 인트라 디코더(772)의 기능을 수행하는 프로세싱 회로 등과 같은 프로세싱 회로에 의해 실행된다. 일부 실시예에서, 프로세스(900)는 소프트웨어 명령어로 구현되고, 따라서 프로세싱 회로가 소프트웨어 명령어를 실행할 때, 프로세싱 회로는 프로세스(900)를 수행한다.

프로세스(900)는 일반적으로 단계(S910)에서 시작할 수 있으며, 여기서 프로세스(900)는 코딩된 비디오 시퀀스의 일부인 현재 픽처의 현재 블록에 대한 예측 정보를 디코딩한다. 예측 정보는 현재 블록의 루마 성분의 QP 정보와 크로마 성분의 QP 정보가 모두 예측 정보에 포함되는지 여부를 나타내는 신택스 요소를 포함한다. 그런 다음, 프로세스(900)는 단계(S920)로 진행한다.

단계(S920)에서, 프로세스(900)는 현재 블록의 루마 성분의 QP 정보와 크로마 성분의 QP 정보가 모두 예측 정보에 포함됨을 나타내는 신택스 요소에 기초하여 크로마 성분의 QP를 결정한다. 일 실시예에서, 신택스 요소는 현재 블록의 루마 성분의 QP 정보와 크로마 성분의 QP 정보가 모두 PH 신택스 구조에 포함된다는 것을 나타내며, 프로세스(900)는 루마 성분의 QP 정보 및 PH 신택스 구조의 크로마 성분의 QP 정보에 기초해서 크로마 성분의 QP 정보를 결정한다. 그런 다음, 프로세스(900)는 단계(S930)로 진행한다.

단계(S930)에서, 프로세스(900)는 크로마 성분의 QP에 기초하여 현재 블록을 재구성한다. 그런 다음, 프로세스(900)가 종료된다.

도 10은 본 개시의 실시예에 따른 예시적인 프로세스(1000)를 개괄하는 다른 흐름도를 도시한다. 다양한 실시예에서, 프로세스(1000)는 단말 장치(210, (220), (230) 및 (240))의 프로세싱 회로, 비디오 인코더(303)의 기능을 수행하는 프로세싱 회로, 비디오 디코더(310)의 기능을 수행하는 프로세싱 회로, 비디오 디코더(410)의 기능을 수행하는 프로세싱 회로, 인트라 예측 모듈(452)의 기능을 수행하는 프로세싱 회로, 비디오 인코더(503)의 기능을 수행하는 프로세싱 회로, 비디오 인코더(533)의 기능을 수행하는 프로세싱 회로, 예측기(535)의 기능을 수행하는 프로세싱 회로, 인트라 인코더(622)의 기능을 수행하는 프로세싱 회로, 인트라 디코더(772)의 기능을 수행하는 프로세싱 회로 등과 같은 프로세싱 회로에 의해 실행된다. 일부 실시예에서, 프로세스(1000)는 소프트웨어 명령어로 구현되고, 따라서 프로세싱 회로가 소프트웨어 명령어를 실행할 때, 프로세싱 회로는 프로세스(1000)를 수행한다.

프로세스(1000)는 일반적으로 단계(S1010)에서 시작할 수 있으며, 여기서 프로세스(1000)는 코딩된 비디오 시퀀스의 일부인 현재 픽처의 현재 블록에 대한 예측 정보를 디코딩한다. 예측 정보는 루마 성분의 QP가 현재 블록의 크로마 성분의 QP와 동일한지 여부를 나타내는 신택스 요소를 포함한다. 신택스 요소가 루마 성분의 QP가 현재 블록의 크로마 성분의 QP와 동일하다고 지시하는 경우, 프로세스(1000)는 단계(S1020)로 진행한다. 그렇지 않은 경우, 프로세스(1000)는 단계(S1030)로 진행한다.

단계(S1020)에서, 프로세스(1000)는 루마 성분의 QP를 크로마 성분의 QP로 결정한다. 그런 다음, 프로세스(1000)는 단계(S1040)로 진행한다.

단계(S1030)에서, 프로세스(1000)는 루마-투-크로마(luma-to-chroma) QP 매핑 테이블에 기초하여 크로마 성분의 QP를 결정한다. 그런 다음, 프로세스(1000)는 단계(S1040)로 진행한다.

단계(S1040)에서, 프로세스(1000)는 크로마 성분의 QP에 기초하여 현재 블록을 복원한다.

VIII. 컴퓨터 시스템(Computer System)

전술한 기술은 컴퓨터 판독 가능 명령어를 사용하여 컴퓨터 소프트웨어로 구현 될 수 있고 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 매체에 물리적으로 저장될 수 있다. 예를 들어, 도 11은 개시된 발명의 특정 실시예를 구현하기에 적합한 컴퓨터 시스템(1100)을 도시한다.

컴퓨터 소프트웨어는 임의의 적절한 기계어 코드 또는 컴퓨터 언어를 사용하여 코딩될 수 있으며, 이는 어셈블리, 컴파일, 링크 또는 유사한 메커니즘 하에서 해석(interpretation), 마이크로 코드 실행 및 하나 이상의 컴퓨터 중앙 처리 장치(CPU), 그래픽 처리 장치(GPU) 등을 통해 또는 직접 실행될 수 있는 명령을 포함하는 코드를 생성한다.

명령은 예를 들어 개인용 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 서버, 스마트 폰, 게임 장치, 사물 인터넷 장치 등을 포함하는 다양한 유형의 컴퓨터 또는 그 컴포넌트에서 실행될 수 있다.

도 11에 도시된 컴포넌트 컴퓨터 시스템(1100)은 본질적으로 예시적이며 본 개시 내용의 실시예를 구현하는 컴퓨터 소프트웨어의 사용 또는 기능의 범위에 대한 어떠한 제한도 제안하려는 것이 아니다. 컴포넌트의 구성은 컴퓨터 시스템(1100)의 예시적인 실시예에 예시된 컴포넌트의 임의의 하나 또는 조합과 관련된 임의의 종속성 또는 요구 사항을 갖는 것으로 해석되어서는 안된다.

컴퓨터 시스템(1100)은 특정 휴먼 인터페이스 입력 장치를 포함할 수 있다. 이러한 휴먼 인터페이스 입력 장치는 촉각 입력(예를 들어, 키 입력, 스와이프, 데이터 장갑 움직임), 오디오 입력(예를 들어, 음성, 박수), 시각적 입력(예를 들어, 제스처), 후각 입력(도시되지 않음)을 통해 한 명 이상의 인간 사용자의 입력에 응답할 수 있다. 휴먼 인터페이스 장치는 또한 오디오(예를 들어, 음성, 음악, 주변 소리), 이미지(예를 들어, 스캔 한 이미지, 정지 이미지 카메라로부터 획득하는 사진 이미지), 비디오(예를 들어, 2 차원 비디오, 입체 비디오를 포함한 3차원 비디오)와 같이 사람의 의식적 입력과 직접 관련이 없는 특정 미디어를 캡처하는 데 사용할 수도 있다.

입력 휴먼 인터페이스 장치는 키보드(1101), 마우스(1102), 트랙 패드(1103), 터치 스크린(1110), 데이터 장갑(도시되지 않음), 조이스틱(1105), 마이크(1106), 스캐너(1107), 카메라(1108) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.

컴퓨터 시스템(1100)은 또한 특정 휴먼 인터페이스 출력 장치를 포함할 수 있다. 이러한 인간 인터페이스 출력 장치는 예를 들어 촉각 출력, 소리, 빛 및 냄새/맛을 통해 한 명 이상의 인간 사용자의 감각을 자극할 수 있다. 이러한 휴먼 인터페이스 출력 장치는, 촉각 출력 장치(예를 들어, 터치 스크린(1110), 데이터 장갑(도시되지 않음) 또는 조이스틱(1105)에 의한 촉각 피드백을 포함하지만, 입력 장치로서 기능하지 않는 촉각 피드백 장치칠 수도 있다), 오디오 출력 장치(예를 들어, 스피커(1109), 헤드폰(표시되지 않음)), 시각 출력 장치(예를 들어, CRT 스크린, LCD 스크린, 플라즈마 스크린, OLED 스크린을 포함하는 스크린(1110)를 포함하며, 이들 각각은 터치 스크린 입력 기능을 가지고 있을 수도 없을 수도 있고, 촉각 피드백 기능을 가지고 있을 수도 없을 수도 있으며, 일부는 2차원 시각 출력 또는 스테레오 그래픽 출력, 가상 현실 안경(도시되지 않음), 홀로그래픽 디스플레이 및 스모트 탱크(smoke tank, 도시되지 않음)와 같은 수단을 통한 3차원 출력이 가능하다), 및 프린터(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 이러한 시각적 출력 장치(예를 들어, 스크린(1110))는 그래픽 어댑터(1150)를 통해 시스템 버스(1148)에 연결할 수 있다.

컴퓨터 시스템(1100)은 또한 사람이 액세스할 수 있는 저장 장치 및 이와 연관된 매체로서, CD/DVD를 가진 CD/DVD 등의 매체(1121)를 가진 CD/DVD ROM/RW(1120)를 포함하는 광학 매체, 썸 드라이브(thumb-driver)(1122), 탈착식 하드 드라이브 또는 솔리드 스테이트 드라이브(1123), 테이프 및 플로피 디스크(도시되지 않음)와 같은 레거시 자기 매체, 보안 동글(도시되지 않음)과 같은 특수 ROM/ASIC/PLD 기반 장치 등을 포함한다.

통상의 기술자는 또한 현재 개시된 발명과와 관련하여 사용되는 "컴퓨터 판독 가능 매체"라는 용어가 전송 매체, 반송파 또는 다른 일시적 신호를 포함하지 않는다는 것을 이해해야한다.

컴퓨터 시스템(1100)은 또한 하나 이상의 통신 네트워크(1155)에 대한 네트워크 인터페이스(1154)를 포함할 수 있다. 하나 이상의 통신 네트워크(1155)는 예를 들어 무선, 유선, 광일 수 있다. 하나 이상의 통신 네트워크(1155)는 또한 로컬, 광역, 대도시, 차량 및 산업, 실시간, 지연 허용 등일 수 있다. 하나 이상의 통신 네트워크(1155)의 예로는 이더넷, 무선 LAN과 같은 LAN, GSM, 3G, 4G, 5G, LTE 등을 포함하는 셀룰러 네트워크, 케이블 TV, 위성 TV 및 지상파 방송 TV, 차량 및 산업용 CANBus 등을 포함하는 TV 유선 또는 무선 광역 디지털 네트워크가 포함된다. 특정 네트워크에는 일반적으로 특정 범용 데이터 포트 또는 주변 장치 버스(1149)(예를 들어, 컴퓨터 시스템의 USB 포트(1100))에 연결된 외부 네트워크 인터페이스 어댑터가 필요하다. 다른 것들은 일반적으로 아래에 설명된 바와 같이 시스템 버스에 연결하여 컴퓨터 시스템(1100)의 코어에 통합된다(예를 들어, PC 컴퓨터 시스템에 대한 이더넷 인터페이스 또는 스마트 폰 컴퓨터 시스템에 대한 셀룰러 네트워크 인터페이스). 이러한 네트워크 중 하나를 사용하여 컴퓨터 시스템(1100)은 다른 엔티티와 통신할 수 있다. 이러한 통신은 단방향, 수신 전용(예를 들어, 방송 TV), 단방향 전송 전용(예를 들어, CANbus에서 특정 CANbus 장치로) 또는 양방향(예를 들어, 로컬 또는 광역 디지털 네트워크를 사용하는 다른 컴퓨터 시스템)일 수 있다. 특정 프로토콜 및 프로토콜 스택은 위에서 설명한 대로 각 네트워크 및 네트워크 인터페이스에서 사용할 수 있다.

앞서 언급한 휴먼 인터페이스 장치, 사람이 액세스할 수 있는 저장 장치 및 네트워크 인터페이스는 컴퓨터 시스템(1100)의 코어(1140)에 연결될 수 있다.

코어(1140)는 하나 이상의 중앙 처리 장치(CPU)(1141), 그래픽 처리 장치(GPU)(1142), FPGA(Field Programmable Gate Areas)(1143) 형태의 특수 프로그래머블 처리 유닛, 특정 태스크에 대한 가속기(1144) 등을 포함할 수 있다. 읽기 전용 메모리(ROM)(1145), 랜덤 액세스 메모리(1146), 인트라 비사용자 액세스 가능 하드 드라이브, SSD 등과 같은 내부 대용량 저장소(1147)와 함께 이러한 장치는 시스템 버스(1148)를 통해 연결될 수 있다. 일부 컴퓨터 시스템에서, 시스템 버스(1148)는 추가 CPU, GPU 등에 의한 확장을 가능하게 하기 위해 하나 이상의 물리적 플러그의 형태로 액세스할 수 있다. 주변 장치는 코어의 시스템 버스(1148)에 직접 연결하거나 주변 장치 버스(1149)를 통해 연결할 수 있다. 주변 버스의 아키텍처에는 PCI, USB 등이 포함된다.

CPU(1141), GPU(1142), FPGA(1143) 및 가속기(1144)는 조합하여 앞서 언급한 컴퓨터 코드를 구성할 수 있는 특정 명령을 실행할 수 있다. 이 컴퓨터 코드는 ROM(1145) 또는 RAM(1146)에 저장할 수 있다. 과도기 데이터는 RAM(1146)에 저장될 수도 있지만 영구 데이터는 예를 들어 내부 대용량 저장소(1147)에 저장될 수 있다. 하나 이상의 CPU(1141), GPU(1142), 대용량 스토리지(1147), ROM(1145), RAM(1146) 등과 밀접하게 연관될 수 있는 캐시 메모리를 사용하여 모든 메모리 장치에 대한 빠른 저장 및 검색을 가능하게할 수 있다.

컴퓨터 판독 가능 매체는 다양한 컴퓨터 구현 동작을 수행하기 위한 컴퓨터 코드를 가질 수 있다. 매체 및 컴퓨터 코드는 본 개시의 목적을 위해 특별히 설계되고 구성된 것이거나, 컴퓨터 소프트웨어 분야의 숙련자에게 잘 알려져 있고 이용 가능한 종류일 수 있다.

예로서, 제한 없이, 아키텍처(1100)를 갖는 컴퓨터 시스템, 특히 코어(1140)는 하나 이상의 유형의 컴퓨터 판독 가능 매체에 구현된 소프트웨어를 실행하는 프로세서(CPU, GPU, FPGA, 가속기 등을 포함)의 결과로서 기능을 제공할 수 있다. 이러한 컴퓨터 판독 가능 매체는 위에서 소개한 사용자 액세스 가능 대용량 저장소와 관련된 미디어일 수 있으며, 코어 내부 대용량 저장소(1147) 또는 ROM(1145)과 같은 비 일시적 특성을 가진 코어(1140)의 특정 저장소일 수 있다. 본 개시의 다양한 실시예를 구현하는 소프트웨어는 이러한 장치에 저장되고 코어(1140)에 의해 실행될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 특정 요구에 따라 하나 이상의 메모리 장치 또는 칩을 포함할 수 있다. 소프트웨어는 코어(1140) 및 특히 그 안의 프로세서(CPU, GPU, FPGA 등을 포함)가 RAM(1146)에 저장된 데이터 구조를 정의하는 것과 소프트웨어에서 정의한 프로세스에 따라 이러한 데이터 구조를 수정하는 것을 포함하여 여기에 설명된 특정 프로세스 또는 특정 프로세스를 실행하도록 할 수 있다. 추가로 또는 대안으로, 컴퓨터 시스템은 여기에 설명된 특정 프로세스나 특정 프로세스의 특정 부분을 실행하기 위해 소프트웨어 대신 또는 소프트웨어와 함께 작동할 수 있는 회로(예를 들어, 가속기(1144))에 고정되거나 다른 방식으로 구현된 로직의 결과로 기능을 제공할 수 있다. 소프트웨어에 대한 참조는 로직을 포함할 수 있으며 적절한 경우에 그 반대도 마찬가지이다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 대한 참조는 실행을 위한 소프트웨어를 저장하는 회로(예를 들어, 집적 회로(IC)), 실행을 위한 로직을 구현하는 회로 또는 적절한 경우 둘 다를 포함할 수 있다. 본 개시는 하드웨어 및 소프트웨어의 임의의 적절한 조합을 포함한다.

본 개시가 몇몇 예시적인 실시예를 설명했지만, 본 개시의 범위 내에 속하는 변경, 순열 및 다양한 대체 등가물이 있다. 따라서, 통상의 기술자는 본 명세서에 명시적으로 도시되거나 설명되지 않았지만, 본 개시의 원리를 구현하고 따라서 그 사상 및 범위 내에 있는 수많은 시스템 및 방법을 고안할 수 있다는 것을 이해할 것이다.

부록 A: 약어

AMVP: 고급 모션 벡터 예측(Advanced Motion Vector Prediction)

ASIC: 주문형 집적 회로(Application-Specific Integrated Circuit)

ATMVP: 대체/고급 시간 모션 벡터 예측(Alternative/Advanced Temporal Motion Vector Prediction)

BMS: 벤치마크 세트(Benchmark Set)

BV: 블록 벡터(Block Vector)

CANBus: 제어기 영역 네트워크 버스(Controller Area Network Bus)

CB: 코딩 블록(Coding Block)

CD: 컴팩트 디스크(Compact Disc)

CPR: 현재 픽처 참조(Current Picture Referencing)

CPUs: 중앙 처리 장치(Central Processing Units)

CRT: 음극선관(Cathode Ray Tube)

CTBs: 코딩 트리 블록(Coding Tree Blocks)

CTUs: 코딩 트리 단위(Coding Tree Units)

CU: 코딩 단위(Coding Unit)

DPB: 디코더 픽처 버퍼(Decoder Picture Buffer)

DVD: 디지털 비디오 디스크(Digital Video Disc)

FPGA: 필드 프로그래머블 게이트 영역(Field Programmable Gate Areas)

JCCR: 공동 CbCr 잔여 코딩(Joint CbCr Residual Coding)

GOPs: 픽처 그룹(Groups of Pictures)

GPUs: 그래픽 처리 유닛(Graphics Processing Units)

GSM: 이동 통신을 위한 글로벌 시스템(Global System for Mobile communications)

HEVC: 고효율 비디오 코딩(High Efficiency Video Coding)

HRD: 가상 참조 디코더(Hypothetical Reference Decoder)

IBC: 인트라 블록 복사(Intra Block Copy)

IC: 집적 회로(Integrated Circuit)

JEM: 공동 탐사 모델(Joint Exploration Model)

LAN: 근거리 통신망(Local Area Network)

LCD: 액정 디스플레이(Liquid-Crystal Display)

LTE: 롱텀에볼루션(Long-Term Evolution)

MV: 모션 벡터(Motion Vector)

OLED: 유기발광다이오드(Organic Light-Emitting Diode)

PBs: 예측 블록(Prediction Blocks)

PCI: 주변 장치 구성요소 상호접속(Peripheral Component Interconnect)

PLD: 프로그래머블 로직 장치(Programmable Logic Device)

PUs: 예측 단위(Prediction Units)

RAM: 랜덤 액세스 메모리(Random Access Memory)

ROM: 리드-온리 메모리(Read-Only Memory)

SCC: 스크린 콘텐츠 코딩(Screen Content Coding)

SEI: 보조 향상 정보(Supplementary Enhancement Information)

SNR: 신호대잡음비(Signal Noise Ratio)

SSD: 솔리드 스테이트 드라이브(Solid-state Drive)

TUs: 변한 단위(Transform Units)

USB: 범용 직렬 버스(Universal Serial Bus)

VUI: 비디오 사용성 정보(Video Usability Information)

VVC: 다목적 비디오 코딩(Versatile Video Coding )

Claims

비디오 디코딩 방법으로서,
코딩된 비디오 시퀀스의 일부인 현재 픽처의 현재 블록에 대해 예측 정보를 디코딩하는 단계 - 상기 예측 정보는 상기 현재 블록의 루마 성분의 양자화 파라미터(quantization parameter, QP) 정보와 크로마 성분의 QP 정보 둘 모두가 상기 예측 정보에 포함되는지를 나타내는 제1 신택스 요소를 포함함 - ;
상기 루마 성분의 QP 정보 및 상기 크로마 성분의 QP 정보가 모두 상기 예측 정보에 포함된다는 것을 나타내는 제1 신택스 요소에 기초하여 상기 루마 성분의 QP 정보 및 상기 크로마 성분의 QP 정보에 기초하여 상기 크로마 성분의 QP를 결정하는 단계; 및
상기 크로마 성분의 QP에 기초하여 상기 현재 블록을 재구성하는 단계
를 포함하고,
상기 예측 정보에서의 제2 신택스 요소의 값이 1과 동일하고 상기 현재 픽처가 더 이상 분할되지 않는 것을 지시할 경우, 상기 제1 신택스 요소가 시그널링되지 않는 것으로 결정하는 비디오 디코딩 방법.
제1항에 있어서,
상기 크로마 성분의 QP 정보는 상기 루마 성분의 QP 정보와 상기 크로마 성분의 QP 정보가 모두 상기 현재 픽처의 픽처 헤더에 포함된다는 것을 나타내는 상기 예측 정보의 제1 신택스 요소에 기초하여 상기 현재 픽처의 픽처 헤더에 포함되는, 비디오 디코딩 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 신택스 요소가 시그널링되지 않을 경우 상기 크로마 성분의 QP 정보가 상기 현재 픽처의 픽처 헤더에 포함되지 않는 것으로 지시하는, 비디오 디코딩 방법.
제1항에 있어서,
상기 크로마 성분의 QP 정보는 상기 현재 픽처의 픽처 헤더가 상기 현재 픽처의 슬라이스 헤더에 포함된다는 것을 나타내는 상기 예측 정보의 제3 신택스 요소에 기초하여 상기 현재 픽처의 픽처 헤더에 포함되는, 비디오 디코딩 방법.
제1항에 있어서,
상기 크로마 성분의 QP 정보가 상기 예측 정보에 포함되지 않는다는 것을 나타내는 제1 신택스 요소에 기초하여 상기 루마 성분의 QP가 상기 현재 블록의 크로마 성분의 QP와 동일한지를 나타내는 예측 정보의 제4 신택스 요소를 디코딩하는 단계; 및
상기 루마 성분의 QP가 상기 현재 블록의 크로마 성분의 QP와 동일하지 않음을 나타내는 예측 정보의 제4 신택스 요소에 기초하여 루마-투-크로마(luma-to-chroma) QP 매핑 테이블에 따라 크로마 성분의 QP를 결정하는 단계
를 더 포함하는 비디오 디코딩 방법.
제5항에 있어서,
상기 루마 성분의 QP가 상기 현재 블록의 크로마 성분의 QP와 동일함을 나타내는 상기 제4 신택스 요소에 기초하여 상기 루마 성분의 QP를 상기 크로마 성분의 QP로 결정하는 단계
를 더 포함하는 비디오 디코딩 방법.
제5항에 있어서,
상기 루마-투-크로마(luma-to-chroma) QP 매핑 테이블은 상기 예측 정보에 포함되는, 비디오 디코딩 방법.
비디오 인코딩 방법으로서,
현재 픽처의 현재 블록의 예측 정보를 인코딩하는 단계 - 상기 예측 정보는 상기 현재 블록의 루마 성분의 양자화 파라미터(quantization parameter, QP) 정보와 크로마 성분의 QP 정보 둘 모두가 상기 예측 정보에 포함되는지를 나타내는 제1 신택스 요소를 포함함 - ;
상기 루마 성분의 QP 정보 및 상기 크로마 성분의 QP 정보가 모두 상기 예측 정보에 포함된다는 것을 나타내는 제1 신택스 요소에 기초하여 상기 루마 성분의 QP 정보 및 상기 크로마 성분의 QP 정보에 기초하여 상기 크로마 성분의 QP를 결정하는 단계; 및
상기 크로마 성분의 QP에 기초하여 상기 현재 블록을 재구성하는 단계를 포함하고,
상기 예측 정보에서의 제2 신택스 요소의 값이 1과 동일하고 상기 현재 픽처가 더 이상 분할되지 않는 것을 지시할 경우, 상기 제1 신택스 요소가 시그널링되지 않는 것으로 결정하는 비디오 인코딩 방법.
프로세싱 회로를 포함하는 장치로서,
상기 프로세싱 회로는:
코딩된 비디오 시퀀스의 일부인 현재 픽처의 현재 블록에 대해 예측 정보를 디코딩하고 - 상기 예측 정보는 상기 현재 블록의 루마 성분의 양자화 파라미터(quantization parameter, QP) 정보와 크로마 성분의 QP 정보 둘 모두가 상기 예측 정보에 포함되는지를 나타내는 제1 신택스 요소를 포함함 - ;
상기 루마 성분의 QP 정보 및 상기 크로마 성분의 QP 정보가 모두 상기 예측 정보에 포함된다는 것을 나타내는 제1 신택스 요소에 기초하여 상기 루마 성분의 QP 정보 및 상기 크로마 성분의 QP 정보에 기초하여 상기 크로마 성분의 QP를 결정하며;
상기 크로마 성분의 QP에 기초하여 상기 현재 블록을 재구성하며,
상기 예측 정보에서의 제2 신택스 요소의 값이 1과 동일하고 상기 현재 픽처가 더 이상 분할되지 않는 것을 지시할 경우, 상기 제1 신택스 요소가 시그널링되지 않는 것으로 결정하도록 구성되어 있는, 장치.
제9항에 있어서,
상기 크로마 성분의 QP 정보는 상기 루마 성분의 QP 정보와 상기 크로마 성분의 QP 정보가 모두 상기 현재 픽처의 픽처 헤더에 포함된다는 것을 나타내는 상기 예측 정보의 제1 신택스 요소에 기초하여 상기 현재 픽처의 픽처 헤더에 포함되는, 장치.
제9항에 있어서,
상기 제1 신택스 요소가 시그널링되지 않을 경우 상기 크로마 성분의 QP 정보가 상기 현재 픽처의 픽처 헤더에 포함되지 않는 것으로 지시하는, 장치.
제9항에 있어서,
상기 크로마 성분의 QP 정보는 상기 현재 픽처의 픽처 헤더가 상기 현재 픽처의 슬라이스 헤더에 포함된다는 것을 나타내는 상기 예측 정보의 제3 신택스 요소에 기초하여 상기 현재 픽처의 픽처 헤더에 포함되는, 장치.
제9항에 있어서,
상기 프로세싱 회로는:
상기 크로마 성분의 QP 정보가 상기 예측 정보에 포함되지 않는다는 것을 나타내는 제1 신택스 요소에 기초하여 상기 루마 성분의 QP가 상기 현재 블록의 크로마 성분의 QP와 동일한지를 나타내는 예측 정보의 제4 신택스 요소를 디코딩하며; 그리고
상기 루마 성분의 QP가 상기 현재 블록의 크로마 성분의 QP와 동일하지 않음을 나타내는 예측 정보의 제4 신택스 요소에 기초하여 루마-투-크로마(luma-to-chroma) QP 매핑 테이블에 따라 크로마 성분의 QP를 결정하도록 추가로 구성되어 있는, 장치.
제13항에 있어서,
상기 프로세싱 회로는:
상기 루마 성분의 QP가 상기 현재 블록의 크로마 성분의 QP와 동일함을 나타내는 상기 제4 신택스 요소에 기초하여 상기 루마 성분의 QP를 상기 크로마 성분의 QP로 결정하도록 추가로 구성되어 있는, 장치.
제13항에 있어서,
상기 루마-투-크로마(luma-to-chroma) QP 매핑 테이블은 상기 예측 정보에 포함되는, 장치.
비일시적 컴퓨터 판독 가능형 저장 매체로서,
명령을 저장하며, 상기 명령은 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행 가능하고 상기 적어도 하나의 프로세서가 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 비디오 디코딩 방법을 수행하게 하는, 비일시적 컴퓨터 판독 가능형 저장 매체.
비일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체로서,
코드 스트림이 저장되고, 상기 코드 스트림은 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 비디오 디코딩 방법에 따라 디코딩되거나, 제8항에 따른 비디오 인코딩 방법을 통해 인코딩되어 획득된 것임을 특징으로 하는, 비일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체.
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