WO2015194852A1 - 다 시점 영상 부호화/복호화 방법 및 장치 - Google Patents

다 시점 영상 부호화/복호화 방법 및 장치 Download PDF

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WO2015194852A1
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prediction
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박민우
이진영
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삼성전자 주식회사
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Definitions

  • the present invention relates to a video encoding method and a decoding method using multi-view image prediction. Specifically, the present invention relates to a method for determining a prediction block in a multiview video encoding method and a decoding method.
  • video codec for efficiently encoding or decoding high resolution or high definition video content.
  • video is encoded according to a limited encoding method based on coding units having a tree structure.
  • Image data in the spatial domain is transformed into coefficients in the frequency domain using frequency transformation.
  • the video codec divides an image into blocks having a predetermined size for fast operation of frequency conversion, performs DCT conversion for each block, and encodes frequency coefficients in units of blocks. Compared to the image data of the spatial domain, the coefficients of the frequency domain are easily compressed.
  • the image pixel value of the spatial domain is expressed as a prediction error through inter prediction or intra prediction of the video codec, when frequency conversion is performed on the prediction error, much data may be converted to zero. By substituting data repeatedly generated repeatedly with small size data, the data amount of the image can be reduced.
  • a multi-view video codec encodes and decodes a base-view picture and one or more dependent-view pictures.
  • the base view image and the dependent view image each include a texture picture and a depth picture corresponding to the viewpoint.
  • the amount of data of the multiview image may be reduced by removing redundancy of the base view image and the dependent view image and redundancy between the texture image and the depth image.
  • An inter-view video decoding method includes determining prediction values for the plurality of partitions based on.
  • the determining of the reference value may include determining an average value of reference samples located at vertices of the reference block as a reference value.
  • the samples of the binary map are determined to be 0 or 1, and the determining of the binary map may include determining a sample of the binary map corresponding to the reference sample, depending on whether the reference sample is greater than the reference value. It can be characterized.
  • the plurality of partitions may include a first partition including a sample located at the top left of the current block and a second partition not including the sample located at the top left of the current block, and the determining of the prediction values may include: Determining a horizontal edge flag by comparing a sample located at the top left of the binary map with a sample located at the top right of the binary map; a sample located at the top left of the binary map and a sample located at the bottom left of the binary map; Determining a vertical edge flag by comparing, and determining a predicted value of the first partition and a predicted value of the second partition based on the horizontal edge flag, the vertical edge flag, and adjacent samples of the current block. It may be characterized in that it comprises a.
  • the inter-view decoding method may further include determining a prediction value of the current block based on the prediction values and the offset information for the current block.
  • the method may further include determining a prediction value reference block corresponding to a partition included in a current block of a texture image, and determining a partition reference block corresponding to the current block from a depth image that is different from the texture image. Determining a reference value as a reference for dividing the current block from reference samples at a predetermined position of the partition reference block; comparing the reference value with reference samples of the partition reference block to obtain a binary map of the current block; Determining a region of the partition based on the binary map, and a sample included in the region of the partition based on samples corresponding to the region of the partition among samples of the predicted value reference blocks.
  • an inter-view video decoding method comprising determining prediction values for the The.
  • the determining of the reference value may include determining an average value of reference samples located at vertices of the partition reference block as a reference value.
  • the samples of the binary map are determined to be 0 or 1, and the determining of the binary map may include determining a sample of the binary map corresponding to the reference sample, depending on whether the reference sample is greater than the reference value. It can be characterized.
  • the determining of the partition reference block may include determining the partition reference block based on a difference vector corresponding to the current block and a reference view index indicating a reference view image referenced by the current block.
  • the determining of the prediction value reference block may include: a reference index indicating a motion vector corresponding to the partition and a reference image referred to by the partition or a reference vector indicating a difference vector corresponding to the partition and a reference view image referred to by the partition
  • the prediction value reference block may be determined based on the viewpoint index.
  • a reference value which is a reference for dividing a current block of a depth image corresponding to the texture image, is determined from reference samples at a predetermined position of a reference block of a texture image, and the reference value and the reference block are determined.
  • a binary map determiner that determines a binary map of the current block by comparing reference samples of the second block, and divides the current block into a plurality of partitions based on the binary map, and adjacent samples and the binary map of the current block.
  • an inter-view video decoding apparatus including a prediction value determiner that determines prediction values for the plurality of partitions based on.
  • a prediction value reference block determiner determines a prediction value reference block corresponding to a partition included in a current block of a texture image, and refers to a partition corresponding to the current block from a depth image different from the texture image.
  • a partition reference block determining unit which determines a block, and determines a reference value as a reference for dividing the current block from reference samples at a predetermined position of the partition reference block, and compares the reference value with reference samples of the partition reference block.
  • a binary map determiner that determines a binary map of the current block, and determines an area of the partition based on the binary map and based on samples corresponding to an area of the partition among samples of the predicted value reference blocks.
  • a prediction value for determining prediction values for samples included in an area of the partition There is provided an inter-view video decoding apparatus including a determiner.
  • a reference value as a reference for dividing a current block of a depth image corresponding to the texture image from reference samples at a predetermined position of a reference block of a texture image, comparing the reference value with reference samples of the reference block Determining a binary map of the current block; dividing the current block into a plurality of partitions based on the binary map; and determining the plurality of partitions based on adjacent samples of the current block and the binary map.
  • a prediction value reference block corresponding to a partition included in a current block of a texture image determining a partition reference block corresponding to the current block from a depth image different from the texture image; Determining a reference value that is a reference for dividing the current block from reference samples at a predetermined position; comparing the reference value with reference samples of the partition reference block to determine a binary map of the current block; Determining an area of the partition based on a map, and predicting values for samples included in an area of the partition based on samples of the prediction value reference blocks corresponding to the area of the partition.
  • an inter-view video encoding method comprising determining.
  • a reference value which is a reference for dividing a current block of a depth image corresponding to the texture image, is determined from reference samples at a predetermined position of a reference block of a texture image, and the reference value and the reference block are determined.
  • a binary map determiner that determines a binary map of the current block by comparing reference samples of the second block, and divides the current block into a plurality of partitions based on the binary map, and adjacent samples and the binary map of the current block.
  • An inter-view video encoding apparatus is provided that includes a prediction value determiner that determines prediction values for the plurality of partitions based on.
  • a prediction value reference block determiner determines a prediction value reference block corresponding to a partition included in a current block of a texture image, and refers to a partition corresponding to the current block from a depth image different from the texture image.
  • a partition reference block determining unit which determines a block, and determines a reference value as a reference for dividing the current block from reference samples at a predetermined position of the partition reference block, and compares the reference value with reference samples of the partition reference block.
  • a binary map determiner that determines a binary map of the current block, and determines an area of the partition based on the binary map and based on samples corresponding to an area of the partition among samples of the predicted value reference blocks.
  • a prediction value for determining prediction values for samples included in an area of the partition An interview video encoding apparatus including a determiner is provided.
  • a computer-readable recording medium having recorded thereon a program for executing the inter-view video decoding method and encoding method.
  • embodiments of a method of determining an area of a partition are provided when determining an area of a partition included in an encoding block from another reference block. It is possible to increase the multi-view video encoding and decoding speed by optimizing the computation required to determine the partition area.
  • FIG. 1A is a block diagram of a video decoding apparatus, according to an embodiment.
  • 1B is a flowchart of a video decoding method, according to an embodiment.
  • FIG. 2A is a block diagram of a video encoding apparatus, according to an embodiment.
  • 2B is a flowchart of a video encoding method, according to an embodiment.
  • 3A is a block diagram of a video decoding apparatus, according to an embodiment.
  • 3B is a flowchart of a video decoding method, according to an embodiment.
  • FIG. 4A is a block diagram of a video encoding apparatus, according to an embodiment.
  • 4B is a flowchart of a video encoding method, according to an embodiment.
  • 5A is a reference block for explaining a video decoding apparatus, according to an embodiment.
  • 5B illustrates a binary map for describing a video decoding apparatus, according to an embodiment.
  • 5C illustrates a current block for describing a video decoding apparatus, according to an embodiment.
  • FIG. 6A illustrates a current block and reference blocks referenced by the current block for explaining a video decoding apparatus, according to an embodiment.
  • 6B illustrates a binary map for explaining a video decoding apparatus, according to an embodiment.
  • FIG. 7 illustrates a multiview image prediction structure, according to an embodiment.
  • FIG. 8A is a block diagram of a video encoding apparatus based on coding units having a tree structure, according to an embodiment.
  • FIG. 8B is a block diagram of a video decoding apparatus based on coding units having a tree structure, according to an embodiment.
  • FIG 9 illustrates a concept of coding units, according to an embodiment.
  • 10A is a block diagram of an image encoder based on coding units, according to an embodiment.
  • 10B is a block diagram of an image decoder based on coding units, according to an embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram of deeper coding units according to depths, and partitions, according to an embodiment.
  • FIG. 12 illustrates a relationship between a coding unit and transformation units, according to an embodiment.
  • 13 is a diagram of deeper encoding information, according to an embodiment.
  • FIG. 14 is a diagram of deeper coding units according to depths, according to an exemplary embodiment.
  • 15, 16, and 17 illustrate a relationship between a coding unit, a prediction unit, and a transformation unit, according to an embodiment.
  • FIG. 18 illustrates a relationship between a coding unit, a prediction unit, and a transformation unit, according to encoding mode information of Table 1.
  • FIG. 18 illustrates a relationship between a coding unit, a prediction unit, and a transformation unit, according to encoding mode information of Table 1.
  • FIG. 19 illustrates a physical structure of a disk in which a program is stored.
  • FIG. 20 shows a disc drive for recording and reading a program by using the disc.
  • FIG. 21 illustrates the overall structure of a content supply system for providing a content distribution service.
  • 22 and 23 illustrate an external structure and an internal structure of a mobile phone to which a video encoding method and a video decoding method are applied, according to an embodiment.
  • FIG. 24 illustrates a digital broadcasting system employing a communication system, according to an embodiment.
  • 25 is a diagram illustrating a network structure of a cloud computing system using a video encoding apparatus and a video decoding apparatus, according to an embodiment.
  • An inter-view video decoding method includes determining prediction values for the plurality of partitions based on.
  • the method may further include determining a prediction value reference block corresponding to a partition included in a current block of a texture image, and determining a partition reference block corresponding to the current block from a depth image that is different from the texture image. Determining a reference value as a reference for dividing the current block from reference samples at a predetermined position of the partition reference block; comparing the reference value with reference samples of the partition reference block to obtain a binary map of the current block; Determining a region of the partition based on the binary map, and a sample included in the region of the partition based on samples corresponding to the region of the partition among samples of the predicted value reference blocks.
  • an inter-view video decoding method comprising determining prediction values for the The.
  • 'image' may refer to a generic image including a still image as well as a video such as a video.
  • 'picture' described in the present specification means a still image to be encoded or decoded.
  • sample means data to be processed as data allocated to a sampling position of an image.
  • the pixels in the spatial domain image may be samples.
  • 'base-view image' means a viewpoint image that is independently encoded / decoded with respect to another viewpoint image.
  • the 'dependent-view image' means a viewpoint image that is encoded / decoded depending on another viewpoint image. Therefore, the dependent view image may be encoded depending on the independent view image or another dependent view image.
  • inter-view prediction and “disparity-compensated prediction (DCP)” refer to prediction methods for predicting a current view image from another view image.
  • the “disparity vector” refers to a motion vector used for inter-view prediction.
  • a "texture picture” or “texture map” means an image including color information of an object with respect to a current view.
  • a “depth picture” or “depth map” refers to an image including information about a distance between surfaces of an object from a current viewpoint.
  • a texture image and a depth image of a plurality of viewpoints are required. For example, when a 3D image is implemented based on three viewpoints, three texture images and three depth images are required. Therefore, when storing, transmitting, and reproducing a 3D image, a larger amount of data is required than a 2D image.
  • the coordinate (x, y) is defined below the sample located at the upper left corner of the block. Specifically, the coordinate of the sample located at the upper left corner of the block is determined as (0,0). The x value of the coordinate increases in the right direction, and the y value of the coordinate increases in the downward direction. For example, in FIG. 5A, the coordinates of the sample 508 located at the lower right corner of the reference block 500 are (7, 7).
  • FIG. 1A is a block diagram of a video decoding apparatus 100 according to an embodiment. Specifically, the block diagram of FIG. 1A shows an apparatus for performing one embodiment of intra-contour mode.
  • the video decoding apparatus 100 may include a binary map determiner 110 and a prediction value determiner 120.
  • the binary map determiner 110 and the predictive value determiner 120 are represented by separate components, but according to an exemplary embodiment, the binary map determiner 110 and the predictive value determiner 120 are combined to be identical. It may be implemented as a structural unit.
  • the binary map determiner 110 and the predictive value determiner 120 are represented by a component unit located in one device, the binary map determiner 110 and the predictive value determiner 120 are in charge of each function.
  • the devices do not necessarily need to be physically adjacent. Therefore, according to an exemplary embodiment, the binary map determiner 110 and the predictive value determiner 120 may be distributed.
  • the binary map determiner 110 and the predictive value determiner 120 of FIG. 1A may be implemented by one processor according to an exemplary embodiment. In some embodiments, the present invention may also be implemented by a plurality of processors.
  • the video decoding apparatus 100 may include storage (not shown) for storing data generated by the binary map determiner 110 and the predictive value determiner 120.
  • the binary map determiner 110 and the predictive value determiner 120 may extract and use data stored in a storage (not shown).
  • the video decoding apparatus 100 of FIG. 1A is not limited to a physical apparatus.
  • some of the functions of the video decoding apparatus 100 may be implemented in software instead of hardware.
  • N is an integer and may be determined to be 8, 16, 32, or 64 according to one embodiment.
  • the binary map determiner 110 determines a reference value for the current block of the depth image, and determines a binary map for the current block according to the reference value.
  • the binary map determiner 110 may use a texture image corresponding to the depth image.
  • the texture image and the depth image at the same time point and the same picture order counter (POC) include information on the same object. Therefore, the texture image and the depth image are related to each other. Therefore, the binary map determiner 110 may use texture images of the same view and the same POC in decoding the depth image.
  • the binary map determiner 110 uses a reference block of the texture image corresponding to the position of the current block of the depth image.
  • the binary map determiner 110 determines a reference value from the reference samples included in the reference block. According to an exemplary embodiment, the binary map determiner 110 may determine a luma sample included in a reference block as a reference sample. According to an exemplary embodiment, the binary map determiner 110 may determine an average value of all reference samples of a reference block as a reference value. According to another exemplary embodiment, the binary map determiner 110 may determine an average value of reference samples at a predetermined position of a reference block as a reference value. As an example of the predetermined position, an average value of four reference samples positioned at a vertex of the reference block may be determined as a reference value.
  • the reference sample located at (0,0), the reference sample located at (N-1,0), the reference sample located at (0, N-1), and (N-1, N-1) The average value of the reference sample located at is determined as the reference value.
  • the determination methods of the reference value are only a part of various embodiments, and the reference value may be determined by another method.
  • an embodiment of a method of determining a reference value will be described using the texture image of FIG. 5A.
  • Reference block 500 includes a total of 8 ⁇ 8 reference samples.
  • the binary map determiner 110 may determine an average value of 8x8 reference samples as a reference value. Since the calculation process of calculating the average value of the 8x8 reference samples takes a long time, the binary map determination unit 110 determines the reference samples 502 located at (0,0) and the reference samples 504 located at (7,0). ), The average value of the reference sample 506 located at (0,7) and the reference sample 508 located at (7, 7) may be determined as a reference value.
  • values of the samples 508 are 64, 64, 128, and 192, respectively, 112 may be determined as a reference value.
  • the binary map determiner 110 may determine the binary map of the current block by comparing the reference value and the samples of the reference block.
  • the binary map includes binary samples corresponding to the samples included in the current block. Binary samples have a value of 0 or 1.
  • the sample value of the binary sample is determined according to the comparison result of the reference sample and the reference value. According to an embodiment, if the reference value is larger than the sample value of the reference sample, the value of the binary sample corresponding to the reference sample may be determined as 1. On the contrary, when the reference value is smaller than the sample value of the reference sample, the value of the binary sample corresponding to the reference sample may be determined as 1.
  • the method of determining the binary map is only an embodiment, and the binary map may be determined by another method. Hereinafter, an embodiment of a binary map will be described with reference to FIGS. 5A and 5B.
  • FIG. 5B illustrates one embodiment of an 8x8 binary map 510.
  • the binary map 510 corresponds to the reference block 500 of FIG. 5A. Therefore, the binary sample included in the binary map 510 corresponds to the reference sample of the reference block 500 according to the position. For example, the binary sample 512 located at (0,0) corresponds to the reference sample 502 located at (0,0).
  • the value of the binary sample is determined by a comparison result of the reference sample and the reference value corresponding to the binary sample. For example, when the reference value is 112, if the sample value of the reference sample is less than or equal to 112, the sample value of the binary sample corresponding to the reference sample is determined to be zero. On the contrary, when the sample value of the reference sample is greater than 112, the sample value of the binary sample corresponding to the reference sample is determined to be 1.
  • the prediction value determiner 120 may divide the current block into a plurality of partitions based on the binary map determined by the binary map determiner 110. According to an embodiment, the prediction value determiner 120 may determine a region of a first partition corresponding to binary samples having the same sample value as a binary sample located at (0,0) of the binary map. In addition, the prediction value determiner 120 may determine a region of the second partition corresponding to binary samples having a sample value different from the binary sample located at (0,0) of the binary map. Thus, the first partition always contains a sample located at (0,0) of the current block.
  • FIG. 5C shows a current block 520 of 8x8 size divided into two partitions and reference samples 531, 532, 533, 534, 535, 536 of the current blocks 520.
  • Current block 520 includes a first partition 522 and a second partition 524. Since a sample value of a binary sample located at (0,0) of the binary map 510 is 0, an area corresponding to binary samples having a sample value of 0 is determined as the first partition 522. In contrast, an area corresponding to binary samples having a sample value of 1 is determined as the second partition 524.
  • the prediction value determiner 120 may determine prediction values for the plurality of partitions.
  • the depth image includes information about an approximate distance between the current viewpoint and the surface of the object. Therefore, unlike the texture image, the depth image is likely to have almost the same sample value in a specific region. Therefore, for the efficiency of encoding, the prediction value determiner 120 determines all the prediction values of the samples included in the partition to be the same value. Therefore, when two partitions are determined, the samples included in the first partition have a first prediction value, and the samples included in the second partition have a second prediction value.
  • the prediction value determiner 120 may determine the prediction value of the partition based on the reference samples adjacent to the current block and the binary map. According to an embodiment, the prediction value determiner 120 may compare the sample values of the binary samples included in the binary map and determine the prediction value of the partition according to the comparison result. For example, in a binary map of size NxN, a binary sample located at (0,0) is compared to a binary sample located at (N-1,0) of the binary map (hereinafter referred to as the 'horizontal comparison flag'). Can be used to determine the value. Similarly, a binary sample located at (0,0) in the binary map and a binary sample located at (0, N-1) in the binary map (hereinafter referred to as the "vertical comparison flag”) can be used to determine the predicted value of the partition. Can be.
  • the horizontal comparison flag may be determined as 0 when a binary sample located at (0,0) of the binary map and a binary sample located at (N-1,0) of the binary map are the same. On the contrary, the horizontal comparison flag may be determined as 1 when the binary sample located at (0,0) of the binary map and the binary sample located at (N-1,0) of the binary map are different.
  • the vertical comparison flag may be determined as 1 when a binary sample located at (0,0) of the binary map and a binary sample located at (0, N-1) of the binary map are the same. On the contrary, the vertical comparison flag may be determined as 0 when a binary sample located at (0,0) of the binary map and a binary sample located at (0, N-1) of the binary map are different.
  • the binary sample 512 located at (0,0) of the binary map 510 and the binary sample 514 located at (7,0) of the binary map 510 are all zero. Therefore, the horizontal flag for the binary map 510 is determined to be zero.
  • the binary sample 512 located at (0,0) of the binary map 510 has a sample value of 0, and the binary sample 516 located at (0,7) of the binary map 510 has a sample value of 1. .
  • the vertical flag for binary map 510 is determined to be one.
  • the prediction value determiner 120 may determine reference samples used to determine a prediction value of a partition according to a result of comparing binary samples of a specific location. For example, reference samples used to determine a prediction value of a partition may be determined according to a horizontal comparison flag and a vertical comparison flag of a binary map.
  • the prediction value determiner 120 may determine a reference sample located at (-1, 0) and a reference sample located at (0, -1) when the values of the horizontal comparison flag and the vertical comparison flag are 1.
  • the average value may be determined as a predicted value of the first partition.
  • the prediction value determiner 120 may determine an average value of a reference sample located at (-1, N-1) and a reference sample located at (N-1, -1) of the current block as a prediction value of the second partition. have.
  • the reference sample 531 located at (-1, 0) and the reference sample 532 located at (0, -1) are shown.
  • An average value of may be determined as a predicted value of the first partition.
  • an average value of the reference sample 533 located at (-1, 7) and the reference sample 534 located at (7, -1) of the current block may be determined as a predicted value of the second partition.
  • the prediction value determiner 120 may determine the reference samples located at (-1, 0) and the reference samples located at (0, -1). The average value may be determined as a predicted value of the first partition. Also, the prediction value determiner 120 may determine a sample value of a reference sample located at (-1, 2N-1) or a reference sample located at (2N-1, -1) of the current block as a prediction value of the second partition. have.
  • the reference sample 531 located at (-1, 0) and the reference sample 532 located at (0, -1) An average value of may be determined as a predicted value of the first partition.
  • a sample value of the reference sample 535 located at (-1, 15) or the reference sample 536 located at (15, -1) of the current block may be determined as a predicted value of the second partition.
  • the prediction value determiner 120 when the value of the horizontal comparison flag is 1 and the value of the vertical comparison flag is 0, the prediction value determiner 120 has a sample value of the reference sample located at (-1, N / 2-1). May be determined as a predicted value of the first partition. Also, the prediction value determiner 120 may determine the sample value of the reference sample located at (N-1, -1) as the prediction value of the second partition.
  • the sample value of the reference sample 537 located at (-1, 3) is the prediction of the first partition. Can be determined by a value. Also, a sample value of the reference sample 534 located at (7, -1) may be determined as a predicted value of the second partition.
  • the prediction value determiner 120 when the value of the horizontal comparison flag is 0 and the value of the vertical comparison flag is 1, the prediction value determiner 120 has a sample value of the reference sample located at (N / 2-1, -1). May be determined as a predicted value of the first partition. Also, the prediction value determiner 120 may determine a sample value of the reference sample located at ( ⁇ 1, N ⁇ 1) as a prediction value of the second partition.
  • the sample value of the reference sample 538 located at (3, -1) is the prediction of the first partition. Can be determined by a value. Also, a sample value of the reference sample 533 positioned at (-1, 7) may be determined as a predicted value of the second partition.
  • the prediction value determiner 120 references the predicted value of the first partition 522 located at (3, -1).
  • the sample 538 may determine the predicted value of the second partition 524 as the sample value of the reference sample 533 located at ( ⁇ 1, 7). Accordingly, the prediction values of the samples included in the first partition 522 all have a sample value of the reference sample 538, and the prediction values of the samples included in the second partition 524 are all sample values of the reference sample 533.
  • the prediction value determiner 120 may obtain offset information of the current block, and determine the prediction value of the samples included in the partition according to the offset information. For example, the prediction value determiner 120 may adjust the prediction value of the first partition by adding the first offset value to the prediction value of the first partition. Similarly, the prediction value determiner 120 may adjust the prediction value of the second partition by adding the second offset value to the prediction value of the second partition.
  • the video decoding apparatus 100 may include a bitstream receiver (not shown) that receives a bitstream including encoding information.
  • the encoding information includes whether the current block is predicted by the intra prediction mode,
  • FIG. 1B illustrates a video decoding method 10 according to an embodiment. Specifically, the flowchart of FIG. 1B illustrates a method of performing one embodiment of an intra-contour mode.
  • a reference value which is a reference for dividing the current block of the depth image corresponding to the texture image, is determined from the reference samples of the reference block included in the texture image.
  • a reference value may be determined according to reference samples of a predetermined position of the reference block.
  • a reference sample 502 located at (0,0) a reference sample 504 located at (N-1,0), a reference sample 506 located at (0, N-1), and (N-1,
  • the average value of the reference sample 508 located at N-1) may be determined as the reference value.
  • an average value of all reference samples included in the reference block may be determined as a reference value.
  • step 12 the binary map of the current block is determined by comparing the reference value and the reference samples of the reference block.
  • the value of the binary sample included in the binary map is determined by a comparison result of the reference sample and the reference value corresponding to the binary sample.
  • step 13 the current block is divided into a plurality of partitions based on the binary map.
  • the first partition is determined as an area corresponding to binary samples having the same sample value as the binary sample located at (0,0) of the binary map.
  • the second partition is determined as an area corresponding to binary samples having a sample value different from the binary sample located at (0,0) of the binary map.
  • step 14 prediction values for the plurality of partitions are determined based on the reference samples and the binary map of the current block.
  • the vertical comparison flag and the horizontal comparison flag may be obtained by comparing adjacent samples of the current block.
  • reference samples for the current block may be determined according to the vertical comparison flag and the horizontal comparison flag.
  • the predicted value of the partitions is determined according to the determined reference samples.
  • prediction values of partitions may be determined according to the offset information.
  • FIG. 2A is a block diagram of a video encoding apparatus 200 according to an embodiment. Specifically, the block diagram of FIG. 2A shows an apparatus for performing one embodiment of an intra-contour mode.
  • the video encoding apparatus 200 may include a binary map determiner 210 and a predictor value determiner 220.
  • the binary map determiner 210 and the predictive value determiner 220 are represented by separate components, but according to an exemplary embodiment, the binary map determiner 210 and the predicted value determiner 220 may be combined to be identical. It may be implemented as a structural unit.
  • the binary map determiner 210 and the predictive value determiner 220 are represented by a component unit located in one device, but are in charge of each function of the binary map determiner 210 and the predicted value determiner 220.
  • the devices do not necessarily need to be physically adjacent. Therefore, according to an exemplary embodiment, the binary map determiner 210 and the predictive value determiner 220 may be distributed.
  • the binary map determiner 210 and the predictive value determiner 220 of FIG. 2A may be implemented by one processor according to an exemplary embodiment. In some embodiments, the present invention may also be implemented by a plurality of processors.
  • the video encoding apparatus 200 may include storage (not shown) for storing data generated by the binary map determiner 210 and the prediction value determiner 220.
  • the binary map determiner 210 and the predictor value determiner 220 may extract and use data stored in a storage (not shown).
  • the video encoding apparatus 200 of FIG. 2A is not limited to a physical apparatus.
  • some of the functions of the video encoding apparatus 200 may be implemented in software instead of hardware.
  • the binary map determiner 210 and the predictive value determiner 220 included in the video encoding apparatus 200 may be connected to the binary map determiner 110 and the predictive value determiner 120 included in the video decoding apparatus 100. In the same manner, the binary map may be determined, and a prediction value for the partition of the current block divided according to the binary map may be determined.
  • FIG. 2B illustrates a video encoding method 20 according to an embodiment. Specifically, the flowchart of FIG. 2B illustrates a method of performing one embodiment of an intra-contour mode.
  • a reference value which is a reference for dividing a current block of a depth image corresponding to the texture image, is determined from reference samples of the reference block included in the texture image.
  • a reference value may be determined according to reference samples of a predetermined position of the reference block.
  • step 22 the binary map of the current block is determined by comparing the reference values with the reference samples of the reference block.
  • step 23 the current block is divided into a plurality of partitions based on the binary map.
  • step 24 prediction values for the plurality of partitions are determined based on the reference samples and the binary map of the current block.
  • the video encoding method 20 may perform the same prediction method as the video decoding method 10.
  • FIG. 3A is a block diagram of a video decoding apparatus 300 according to an embodiment.
  • the block diagram of FIG. 3A illustrates an apparatus for performing an embodiment of a decoding method of determining a partition included in a current block of a texture image according to a partition reference block of a depth image in an inter mode.
  • the video decoding apparatus 300 may include a predictive value reference block determiner 310, a partition reference block determiner 320, a binary map determiner 330, and a predictive value determiner 340.
  • the predicted value reference block determiner 310, the partition reference block determiner 320, the binary map determiner 330, and the predicted value determiner 340 are represented by separate structural units. Accordingly, the predictive value reference block determiner 310, the partition reference block determiner 320, the binary map determiner 330, and the predictive value determiner 340 may be combined to be implemented in the same component unit.
  • the predicted value reference block determiner 310, the partition reference block determiner 320, the binary map determiner 330, and the predicted value determiner 340 are represented by a unit located in one device, but are predicted.
  • the devices in charge of the functions of the value reference block determiner 310, the partition reference block determiner 320, the binary map determiner 330, and the predictive value determiner 340 are not necessarily physically adjacent. Therefore, according to an exemplary embodiment, the prediction value reference block determiner 310, the partition reference block determiner 320, the binary map determiner 330, and the prediction value determiner 340 may be distributed.
  • the predicted value reference block determiner 310, the partition reference block determiner 320, the binary map determiner 330, and the predicted value determiner 340 of FIG. 3A may be implemented by one processor according to an exemplary embodiment. have. In some embodiments, the present invention may also be implemented by a plurality of processors.
  • the video decoding apparatus 300 may store storage for data generated by the prediction value reference block determiner 310, the partition reference block determiner 320, the binary map determiner 330, and the prediction value determiner 340. (Not shown). Also, the predicted value reference block determiner 310, the partition reference block determiner 320, the binary map determiner 330, and the predicted value determiner 340 may extract and use stored data from storage (not shown). .
  • the video decoding apparatus 300 of FIG. 3A is not limited to a physical apparatus.
  • some of the functions of the video decoding apparatus 300 may be implemented in software instead of hardware.
  • FIG. 6A and 6B are used to describe an embodiment of a decoding method performed by the video decoding apparatus 300 of FIG. 3A.
  • FIG. 6A shows a current block 600 of 8x8 size and reference blocks 610, 620, 630 referenced by the current block 600.
  • the reference blocks of FIG. 6A include a first prediction value reference block 610, a second prediction value reference block 620, and a partition reference block 630.
  • 6B includes a binary map 650 of 8x8 size determined based on the partition reference block 630.
  • the current block 600, the reference blocks 610, 620, 630 and the binary map 650 have a block shape of size N ⁇ N.
  • the current block 600, the reference blocks 610, 620, 630 and the binary map 650 are described together with each component of the video decoding apparatus 300 of FIG. 3A.
  • the prediction value reference block determiner 310 determines a prediction value reference block corresponding to a partition included in the current block of the texture image.
  • the predictive value reference block is a reference block used to determine the predictive value of a sample included in the partition. Therefore, the predicted value reference block is included in the texture image that does not include the current block.
  • the prediction value reference block determiner 310 may determine the prediction block according to a motion vector corresponding to the partition and a reference index indicating a reference image referenced by the partition.
  • the reference index indicates a reference picture of another POC at the same time.
  • the motion vector represents the displacement between the coordinates of the current block and the coordinates of the prediction value reference block.
  • the prediction value reference block determiner 310 may determine the prediction block based on a difference vector corresponding to the partition and a reference view index indicating a reference view image referenced by the partition.
  • the reference view index indicates a reference picture of another view in the same POC.
  • the difference vector represents a viewpoint difference between the coordinates of the current block and the coordinates of the prediction value reference block.
  • the prediction value reference block determiner 310 selects the first prediction value reference block corresponding to the first partition included in the current block and the second prediction value reference block corresponding to the second partition. You can decide.
  • the first prediction value reference block may be used to determine the prediction value of the samples included in the first partition.
  • the second prediction value reference block can be used to determine the prediction values of the samples included in the second partition.
  • the first prediction value reference block 610 of FIG. 6A corresponds to the first partition 602 of the current block 600.
  • the second prediction value reference block 620 also corresponds to the second partition 604 of the current block 600.
  • the first prediction value reference block 610 is determined according to a first motion vector corresponding to the first partition and a first reference index indicating a reference image to which the first partition refers, or a first difference vector corresponding to the first partition. And a first reference view index indicating a reference view image referenced by the first partition.
  • the second prediction value reference block 620 is determined according to a second motion vector corresponding to the second partition and a second reference index indicating a reference image referenced by the second partition, or a second difference vector corresponding to the second partition. And a second reference view index indicating a reference view image referenced by the second partition.
  • the partition reference block determiner 320 determines a reference block corresponding to the current block from a depth image different from the texture image.
  • the partition reference block is a reference block used to determine a partition of the current block.
  • the partition reference block is included in the depth image of the view reconstructed before the current view.
  • the partition reference block determiner 320 may determine a partition reference block based on a difference vector corresponding to the current block and a reference view index indicating a reference view image referenced by the current block.
  • the reference view index indicates a reference picture of another view in the same POC.
  • the difference vector represents a viewpoint difference between the coordinates of the current block and the coordinates of the partition reference block.
  • the reference view index used in the partition reference block determiner 320 may not be the same as the reference view index used in the predicted value reference block determiner 310.
  • the difference vector used in the partition reference block determiner 320 may not be the same as the difference vector used in the predicted value reference block determiner 310.
  • the partition reference block 630 of FIG. 6A is used to determine the regions of the first partition 602 and the second partition 604 of the current block 600.
  • the partition reference block 630 may be determined according to a third difference vector corresponding to the current block and a third reference view index indicating a reference view image that the current block refers to for partition determination.
  • the binary map determiner 330 determines a reference value as a reference for dividing the current block from partition reference samples at a predetermined position of the partition reference block, compares the reference value with partition reference samples of the partition reference block, Determine the binary map.
  • the binary map determiner 330 determines a reference value from partition reference samples included in the partition reference block. According to an embodiment, the binary map determiner 330 may determine the depth sample included in the partition reference block as the partition reference sample. According to an embodiment, the binary map determiner 330 may determine an average value of all depth samples of the partition reference block as a reference value. According to another exemplary embodiment, the binary map determiner 330 may determine an average value of partition reference samples at a predetermined position of the partition reference block as a reference value. As an example of a predetermined position, an average value of four partition reference samples located at vertices of the partition reference block may be determined as a reference value.
  • the average value of the partition reference sample located at N-1) is determined as the reference value.
  • the determination methods of the reference value are only a part of various embodiments, and the reference value may be determined by another method.
  • an embodiment of a method of determining a reference value is described using the partition reference block 630 of FIG. 6A.
  • the binary map determiner 330 may partition partition samples 642 and partition reference samples 644 and 0, 7 located at (0,0) of the partition reference block 630.
  • the average value of the partition reference samples 646 located at ⁇ and the partition reference samples 648 located at (7, 7) may be determined as reference values.
  • the values of the located partition reference sample 648 are 64, 64, 128, and 192, 112 may be determined as a reference value.
  • the binary map determiner 330 may determine the binary map of the current block by comparing the reference value with the samples of the reference block.
  • the binary map contains binary samples.
  • the sample value of the binary sample is determined according to the comparison result of the partition reference sample and the reference value. According to an embodiment, if the reference value is larger than the sample value of the partition reference sample, the value of the binary sample corresponding to the partition reference sample may be determined as 1. On the contrary, when the reference value is smaller than the sample value of the partition reference sample, the value of the binary sample corresponding to the partition reference sample may be determined to be zero.
  • the method of determining the binary map is only an embodiment, and the binary map may be determined by another method. One embodiment of a binary map is shown according to FIG. 6B.
  • Binary samples of the binary map 650 of FIG. 6B have a value of zero or one.
  • Binary samples 652 with a value of 1 are located at the top left of the binary map 650, and binary samples 654 with a value of 0 are located at the bottom right of the binary map 650.
  • the partition of the current block is determined according to the distribution of the binary samples.
  • the prediction value determiner 340 determines the region of the partition based on the binary map, and based on the samples corresponding to the region of the partition among the samples of the prediction blocks, the prediction value determiner 340 obtains prediction values for the samples included in the region of the partition.
  • the prediction value determiner 340 may divide the current block into a plurality of partitions based on the binary map determined by the binary map determiner 330. According to an embodiment, the prediction value determiner 340 may determine a region of a first partition corresponding to binary samples having the same sample value as a binary sample located at (0,0) of the binary map. Also, the prediction value determiner 340 may determine an area of the second partition corresponding to binary samples having a sample value different from the binary sample located at (0,0) of the binary map. Thus, the first partition always contains a sample located at (0,0) of the current block.
  • regions of the first partition 602 and the second partition 604 of the current block 600 of FIG. 6A are determined according to the binary map 650 of FIG. 6B. Since the value of the binary sample located at (0,0) of the binary map is 1, the area of the first partition 602 is determined based on the area where the binary samples having the sample value of 1 are located. In contrast, the region of the second partition 604 is determined based on the region where the binary samples with a sample value of zero are located.
  • the prediction value determiner 340 may determine prediction values for samples included in the partition. According to an embodiment, the prediction value determiner 340 may determine sample values of samples included in the region of the first partition from the first prediction value reference block. The prediction value determiner 340 may determine the sample values of the samples included in the region of the second partition from the second prediction value reference block.
  • sample values of the first partition 602 of the current block 600 of FIG. 6A are determined based on samples included in the first partition correspondence region 612 of the first prediction value block 610.
  • the predicted value of the sample located at (x, y) of the first partition 602 may be determined as the sample value of the sample located at (x, y) of the first partition correspondence region 612. Therefore, when the sample value of the sample located at (0,0) of the first partition correspondence region 612 is 128, the predicted value of the sample located at (0,0) of the first partition 602 is determined to be 128.
  • sample values of the second partition 604 of the current block 600 of FIG. 6A are determined based on samples included in the second partition correspondence region 624 of the second prediction value block 620.
  • the predicted value of the sample located at (x, y) of the second partition 604 may be determined as the sample value of the sample located at (x, y) of the second partition correspondence region 624. Therefore, when the sample value of the sample located at (7, 7) of the second partition correspondence region 624 is 64, the predicted value of the sample located at (7, 7) of the first partition 602 is determined as 64.
  • the first partition non-corresponding area 614 of the first prediction value block 610 and the second partition non-corresponding area 622 of the second prediction value block 620 are not used for the prediction of the current block 600. Do not.
  • FIG. 3B is a flowchart of a video decoding method 300, according to an embodiment.
  • the flowchart of FIG. 3B illustrates an embodiment of a decoding method of determining a partition included in a current block of a texture image according to a partition reference block of a depth image in an inter mode.
  • the prediction value reference block corresponding to the partition included in the current block of the texture image is determined.
  • a prediction value reference block may be determined based on a motion vector corresponding to a partition and a reference index indicating a reference picture referenced by the partition or a difference vector corresponding to a partition and a reference view index indicating a reference view image referenced by the partition.
  • a partition reference block corresponding to the current block is determined from a depth image different from the texture image.
  • a partition reference block may be determined based on a difference vector corresponding to the current block and a reference view index indicating a reference view image referenced by the current block.
  • a reference value as a reference for dividing the current block is determined from partition reference samples at predetermined positions of the partition reference block.
  • an average value of partition reference samples located at vertices of the partition reference block may be determined as a reference value.
  • step 34 the binary map of the current block is determined by comparing the reference value and the partition reference samples of the partition reference block. Depending on whether the partition reference sample is larger than the reference value, a sample of the binary map corresponding to the partition reference sample is determined.
  • step 35 an area of a partition is determined based on the binary map.
  • prediction values for the samples included in the region of the partition are determined based on samples corresponding to the region of the partition among the samples of the prediction value reference blocks.
  • FIG. 4A is a block diagram of a video encoding apparatus 400 according to an embodiment.
  • the block diagram of FIG. 4A illustrates an apparatus for performing an encoding method of determining a partition included in a current block of a texture image according to a partition reference block of a depth image in an inter mode.
  • the video encoding apparatus 400 may include a predictive value reference block determiner 410, a partition reference block determiner 420, a binary map determiner 430, and a predictive value determiner 440.
  • the predicted value reference block determiner 410, the partition reference block determiner 420, the binary map determiner 430, and the predicted value determiner 440 are represented by separate structural units. Accordingly, the predictive value reference block determiner 410, the partition reference block determiner 420, the binary map determiner 430, and the predictive value determiner 440 may be combined and implemented in the same component unit.
  • the predicted value reference block determiner 410, the partition reference block determiner 420, the binary map determiner 430, and the predicted value determiner 440 are expressed in units of one device, but are predicted.
  • the apparatuses in charge of the functions of the value reference block determiner 410, the partition reference block determiner 420, the binary map determiner 430, and the predictive value determiner 440 are not necessarily physically adjacent. Therefore, in some embodiments, the prediction value reference block determiner 410, the partition reference block determiner 420, the binary map determiner 430, and the predictive value determiner 440 may be distributed.
  • the prediction value reference block determiner 410, the partition reference block determiner 420, the binary map determiner 430, and the predictive value determiner 440 of FIG. 4A may be implemented by one processor according to an exemplary embodiment. have. In some embodiments, the present invention may also be implemented by a plurality of processors.
  • the video encoding apparatus 400 is configured to store data generated by the predicted value reference block determiner 410, the partition reference block determiner 420, the binary map determiner 430, and the predicted value determiner 440. (Not shown).
  • the predicted value reference block determiner 410, the partition reference block determiner 420, the binary map determiner 430, and the predicted value determiner 440 may extract and use stored data from storage (not shown). .
  • the video encoding apparatus 400 of FIG. 4A is not limited to a physical apparatus.
  • some of the functions of the video encoding apparatus 400 may be implemented in software instead of hardware.
  • the predictive value reference block determiner 410, the partition reference block determiner 420, the binary map determiner 430, and the predictive value determiner 440 included in the video encoding apparatus 400 are the video decoding apparatus 300.
  • the prediction value reference block and the partition reference block are included in the same manner as the prediction value reference block determiner 310, the partition reference block determiner 320, the binary map determiner 330, and the prediction value determiner 340 included in the. Determine, determine the binary map according to the partition reference block, and determine the prediction value for the partition of the current block divided according to the binary map.
  • FIG. 4B illustrates a video encoding method 40 according to an embodiment.
  • the flowchart of FIG. 4B illustrates an apparatus for performing an embodiment of an encoding method of determining a partition included in a current block of a texture image according to a partition reference block of a depth image in an inter mode.
  • the predicted value reference block corresponding to the partition included in the current block of the texture image is determined.
  • a partition reference block corresponding to the current block is determined from the depth image of the viewpoint different from the texture image.
  • a reference value as a reference for dividing the current block is determined from partition reference samples at predetermined positions of the partition reference block.
  • step 44 the binary map of the current block is determined by comparing the reference value and the partition reference samples of the partition reference block.
  • step 45 an area of the partition is determined based on the binary map.
  • prediction values for samples included in the region of the partition are determined based on samples corresponding to the region of the partition among the samples of the prediction value reference blocks.
  • the video encoding method 40 may perform the same prediction method as the video decoding method 30.
  • FIG. 7 illustrates a multiview image prediction structure, according to an embodiment.
  • the video encoding apparatus 100 may predict the base view image and the dependent view images according to the reproduction order 700 of the multi-view video prediction structure shown in FIG. 7.
  • a base view image and two dependent view images are encoded, but three or more dependent view images may be encoded according to an embodiment.
  • images of the same view are arranged in the horizontal direction. Therefore, left view images labeled 'Left' are arranged in a row in the horizontal direction, center view images labeled 'Center' are arranged in a row in the horizontal direction, and right view images labeled 'Right' are arranged in a row in the horizontal direction.
  • the center view image may be a base view image
  • the left view image and the right view image may be dependent view images.
  • the left view image or the right view image may be a basic view image.
  • images having the same POC are arranged in the vertical direction.
  • the POC indicates the playback order of the images constituting the video.
  • 'POC X' displayed in the multi-view video prediction structure 700 indicates a relative reproduction order of images located in a corresponding column. The smaller the number of X is, the higher the reproduction order is, and the larger the reproduction order is, the lower the reproduction order is.
  • left view images denoted as 'Left' are arranged in the horizontal direction according to the POC
  • base view images denoted as 'Center' are arranged in the horizontal direction according to the POC.
  • right-view images marked 'Right' are arranged in the horizontal direction according to the POC.
  • both the left view image and the right view image located in the same column as the base view image are images having different viewpoints but having the same POC (playing order).
  • each GOP includes images between successive anchor pictures and one anchor picture. According to an embodiment, more than four images may be included in the GOP. Also, according to an embodiment, the number of images included in each GOP may be different. The number of images included in the GOP may be determined according to the encoding / decoding efficiency.
  • An anchor picture is a random access point.
  • Base view images include base view anchor pictures 711, 712, 713, 714, 715
  • left view images include left view anchor pictures 721, 722, 723, 724, 725
  • right view point The images include right-view anchor pictures 731, 732, 733, 734, and 735.
  • the anchor picture shown in FIG. 7 is merely an example, and the anchor picture may be located in another POC according to encoding / decoding efficiency.
  • Multi-view images may be played back in GOP order and predicted (restored).
  • images included in GOP 0 may be reproduced, and then images included in GOP 1 may be reproduced. That is, images included in each GOP may be reproduced in the order of GOP 0, GOP 1, GOP 2, and GOP 3.
  • the images included in GOP 1 may be predicted (restored). That is, images included in each GOP may be predicted (restored) in the order of GOP 0, GOP 1, GOP 2, and GOP 3.
  • Inter prediction by the multi-view video prediction structure 700 includes motion-compaensated prediction (MCP) and disparity-compensated prediction (DCP).
  • the motion compensation prediction is an inter prediction using an image located before and after the current image in time at the same time point as a reference image.
  • the prediction unit of the current image is determined according to a motion vector and a reference image index of the prediction unit of the current image.
  • Difference Compensation Prediction Inter prediction using an image of a different view as a reference image within the same POC.
  • the prediction unit of the current image is determined according to a difference vector and a reference view index of the prediction unit of the current image.
  • an image at which an arrow starts is a reference image
  • an image at which an arrow ends is an image predicted using the reference image.
  • the prediction result of the base view images may be encoded and output in the form of the base view bitstream
  • the prediction result of the dependent view images may be encoded and output in the form of the dependent view bitstream.
  • the prediction encoding result of the center view images is in the form of a base view bitstream
  • the prediction encoding result of the left view images is a first dependency view bitstream
  • the prediction encoding result of the right view images is a second dependency. It may be output as a view bitstream.
  • the anchor pictures 711, 712, 713, 714, and 715 that are the I-picture type do not refer to other pictures, but the remaining pictures that are the B-picture type and the b-picture type are predicted with reference to other base view images. do.
  • the B-picture type pictures are predicted with reference to the I-picture type anchor picture followed by the POC and the I-picture type anchor picture that follows.
  • the b-picture type pictures are predicted by referring to an I-picture type anchor picture followed by a POC and a B-picture type picture following a POC or to an I-picture type anchor picture following a POC.
  • the left view image may refer to the center view image or the right view image of the same POC.
  • the right view image may refer to the center view image or the left view image of the same POC.
  • the inter-view prediction is performed by referring to the base view anchor pictures 711, 712, 713, 714, 715 having the same POC, respectively. Can be performed.
  • the base view images 711, 712, 713, 714, and 715 or the left view anchor pictures 721, 722, 723, and 724, respectively, having the same POC. 725 may be performed with reference to 725.
  • the remaining images other than the anchor pictures 711, 712, 713, 714, 715, 721, 722, 723, 724, and 725 of the left view images and the right view images may be predicted with reference to the same view images. Accordingly, the remaining images other than the anchor pictures 711, 712, 713, 714, 715, 721, 722, 723, 724, and 725 of the left view images and the right view images are predicted by motion compensation prediction or difference compensation prediction. do.
  • the video decoding apparatuses 200 and 400 may reconstruct center view images, left view images, and right view images according to the multiview video prediction structure 700 illustrated in FIG. 7.
  • the prediction order of the image disclosed in FIG. 7 is only an example, and may be predicted according to another prediction order for encoding / decoding efficiency.
  • FIG. 8A is a block diagram of a video encoding apparatus 800 based on coding units having a tree structure, according to various embodiments.
  • the video encoding apparatus 800 including video prediction based on coding units having a tree structure includes an encoder 810 and an output unit 820.
  • the video encoding apparatus 800 that carries video prediction based on coding units having a tree structure according to an embodiment is referred to as a short term 'video encoding apparatus 800'.
  • the encoder 810 may partition the current picture based on a maximum coding unit that is a maximum coding unit for the current picture of the image. If the current picture is larger than the maximum coding unit, image data of the current picture may be split into at least one maximum coding unit.
  • the maximum coding unit may be a data unit having a size of 32x32, 64x64, 128x128, 256x256, or the like, and may be a square data unit having a square of two horizontal and vertical sizes.
  • the coding unit according to an embodiment may be characterized by a maximum size and depth.
  • the depth indicates the number of times the coding unit is spatially divided from the maximum coding unit, and as the depth increases, the coding unit for each depth may be split from the maximum coding unit to the minimum coding unit.
  • the depth of the largest coding unit is the highest depth and the minimum coding unit may be defined as the lowest coding unit.
  • the maximum coding unit decreases as the depth increases, the size of the coding unit for each depth decreases, and thus, the coding unit of the higher depth may include coding units of a plurality of lower depths.
  • the image data of the current picture may be divided into maximum coding units according to the maximum size of the coding unit, and each maximum coding unit may include coding units divided by depths. Since the maximum coding unit is divided according to depths, image data of a spatial domain included in the maximum coding unit may be hierarchically classified according to depths.
  • the maximum depth and the maximum size of the coding unit that limit the total number of times of hierarchically dividing the height and the width of the maximum coding unit may be preset.
  • the encoder 810 encodes at least one divided region obtained by dividing the region of the largest coding unit for each depth, and determines a depth at which the final encoding result is output for each of the at least one divided region. That is, the encoder 810 encodes the image data in coding units according to depths for each maximum coding unit of the current picture, and selects a depth at which the smallest coding error occurs to determine the coding depth. The determined coded depth and the image data for each maximum coding unit are output to the output unit 820.
  • Image data in the largest coding unit is encoded based on coding units according to depths according to at least one depth less than or equal to the maximum depth, and encoding results based on the coding units for each depth are compared. As a result of comparing the encoding error of the coding units according to depths, a depth having the smallest encoding error may be selected. At least one coding depth may be determined for each maximum coding unit.
  • the coding unit is divided into hierarchically and the number of coding units increases.
  • a coding error of each data is measured and it is determined whether to divide into lower depths. Therefore, even in the data included in one largest coding unit, since the encoding error for each depth is different according to the position, the coding depth may be differently determined according to the position. Accordingly, one or more coding depths may be set for one maximum coding unit, and data of the maximum coding unit may be partitioned according to coding units of one or more coding depths.
  • the encoder 810 may determine coding units having a tree structure included in the current maximum coding unit.
  • the coding units having a tree structure according to an embodiment include coding units having a depth determined as a coding depth among all deeper coding units included in the maximum coding unit.
  • the coding unit of the coding depth may be hierarchically determined according to the depth in the same region within the maximum coding unit, and may be independently determined for the other regions.
  • the coded depth for the current region may be determined independently of the coded depth for the other region.
  • the maximum depth according to an embodiment is an index related to the number of divisions from the maximum coding unit to the minimum coding unit.
  • the maximum depth according to an embodiment may represent the total number of splits from the maximum coding unit to the minimum coding unit. For example, when the depth of the largest coding unit is 0, the depth of the coding unit obtained by dividing the largest coding unit once may be set to 1, and the depth of the coding unit divided twice may be set to 2. In this case, if the coding unit divided four times from the maximum coding unit is the minimum coding unit, since depth levels of depths 0, 1, 2, 3, and 4 exist, the maximum depth may be set to 4.
  • Predictive encoding and transformation of the largest coding unit may be performed. Similarly, prediction encoding and transformation are performed based on depth-wise coding units for each maximum coding unit and for each depth less than or equal to the maximum depth.
  • encoding including prediction encoding and transformation should be performed on all the coding units for each depth generated as the depth deepens.
  • the prediction encoding and the transformation will be described based on the coding unit of the current depth among at least one maximum coding unit.
  • the video encoding apparatus 800 may variously select a size or shape of a data unit for encoding image data.
  • the encoding of the image data is performed through prediction encoding, transforming, entropy encoding, and the like.
  • the same data unit may be used in every step, or the data unit may be changed in steps.
  • the video encoding apparatus 800 may select not only a coding unit for encoding the image data but also a data unit different from the coding unit in order to perform predictive encoding of the image data in the coding unit.
  • prediction encoding may be performed based on a coding unit of a coding depth, that is, a more strange undivided coding unit, according to an embodiment.
  • a more strange undivided coding unit that is the basis of prediction coding is referred to as a 'prediction unit'.
  • the partition in which the prediction unit is divided may include a data unit in which at least one of the prediction unit and the height and the width of the prediction unit are divided.
  • the partition may be a data unit in which the prediction unit of the coding unit is split, and the prediction unit may be a partition having the same size as the coding unit.
  • the partition type includes not only symmetric partitions in which the height or width of the prediction unit is divided by a symmetrical ratio, but also partitions divided in an asymmetrical ratio, such as 1: n or n: 1, by a geometric form. It may optionally include partitioned partitions, arbitrary types of partitions, and the like.
  • the prediction mode of the prediction unit may be at least one of an intra mode, an inter mode, and a skip mode.
  • the intra mode and the inter mode may be performed on partitions having sizes of 2N ⁇ 2N, 2N ⁇ N, N ⁇ 2N, and N ⁇ N.
  • the skip mode may be performed only for partitions having a size of 2N ⁇ 2N.
  • the encoding may be performed independently for each prediction unit within the coding unit to select a prediction mode having the smallest encoding error.
  • the video encoding apparatus 800 may perform the transformation of the image data of the coding unit based on not only a coding unit for encoding the image data but also a data unit different from the coding unit.
  • the transformation may be performed based on a transformation unit having a size smaller than or equal to the coding unit.
  • the transformation unit may include a data unit for intra mode and a transformation unit for inter mode.
  • the transformation unit in the coding unit is also recursively divided into smaller transformation units, so that the residual data of the coding unit is determined according to the tree structure according to the transformation depth. Can be partitioned according to the conversion unit.
  • a transform depth indicating a number of divisions between the height and the width of the coding unit divided to the transform unit may be set. For example, if the size of the transform unit of the current coding unit of size 2Nx2N is 2Nx2N, the transform depth is 0, the transform depth 1 if the size of the transform unit is NxN, and the transform depth 2 if the size of the transform unit is N / 2xN / 2. Can be. That is, the transformation unit having a tree structure may also be set for the transformation unit according to the transformation depth.
  • the encoded information for each coded depth requires not only the coded depth but also prediction related information and transformation related information. Accordingly, the encoder 810 may determine not only the coded depth that generated the minimum encoding error, but also a partition type obtained by dividing a prediction unit into partitions, a prediction mode for each prediction unit, and a size of a transformation unit for transformation.
  • a method of determining a coding unit, a prediction unit / partition, and a transformation unit according to a tree structure of a maximum coding unit according to an embodiment will be described later in detail with reference to FIGS. 15 to 24.
  • the encoder 810 may measure a coding error of coding units according to depths using a Lagrangian Multiplier-based rate-distortion optimization technique.
  • the output unit 820 outputs the image data of the maximum coding unit encoded and the information about the encoding modes according to depths in the form of a bit stream based on the at least one coded depth determined by the encoder 810.
  • the encoded image data may be a result of encoding residual data of the image.
  • the information about the encoding modes according to depths may include encoding depth information, partition type information of a prediction unit, prediction mode information, size information of a transformation unit, and the like.
  • the coded depth information may be defined using depth-specific segmentation information indicating whether to encode to a coding unit of a lower depth without encoding to the current depth. If the current depth of the current coding unit is a coding depth, since the current coding unit is encoded in a coding unit of the current depth, split information of the current depth may be defined so that it is no longer divided into lower depths. On the contrary, if the current depth of the current coding unit is not the coding depth, encoding should be attempted using the coding unit of the lower depth, and thus split information of the current depth may be defined to be divided into coding units of the lower depth.
  • encoding is performed on the coding unit divided into the coding units of the lower depth. Since at least one coding unit of a lower depth exists in the coding unit of the current depth, encoding may be repeatedly performed for each coding unit of each lower depth, and recursive coding may be performed for each coding unit of the same depth.
  • coding units having a tree structure are determined in one largest coding unit and information about at least one coding mode should be determined for each coding unit of a coding depth, information about at least one coding mode may be determined for one maximum coding unit. Can be.
  • the coding depth may be different for each location, and thus information about the coded depth and the coding mode may be set for the data.
  • the output unit 820 may allocate encoding information about a corresponding coding depth and an encoding mode to at least one of a coding unit, a prediction unit, and a minimum unit included in the maximum coding unit. .
  • the minimum unit according to an embodiment is a square data unit having a size obtained by dividing the minimum coding unit, which is the lowest coding depth, into four divisions.
  • the minimum unit according to an embodiment may be a square data unit having a maximum size that may be included in all coding units, prediction units, partition units, and transformation units included in the maximum coding unit.
  • the encoding information output through the output unit 820 may be classified into encoding information according to depth coding units and encoding information according to prediction units.
  • the encoding information for each coding unit according to depth may include prediction mode information and partition size information.
  • the encoding information transmitted for each prediction unit includes information about an estimation direction of the inter mode, information about a reference image index of the inter mode, information about a motion vector, information about a chroma component of an intra mode, and information about an inter mode of an intra mode. And the like.
  • Information about the maximum size and information about the maximum depth of a coding unit defined for each picture, slice segment, or GOP may be inserted into a header, a sequence parameter set, or a picture parameter set of a bitstream.
  • the information on the maximum size of the transform unit and the minimum size of the transform unit allowed for the current video may also be output through a header, a sequence parameter set, a picture parameter set, or the like of the bitstream.
  • the output unit 820 may encode and output reference information, prediction information, and slice segment type information related to prediction.
  • the coding units according to depths are coding units having a size in which the height and width of coding units of one layer higher depth are divided by half. That is, if the size of the coding unit of the current depth is 2Nx2N, the size of the coding unit of the lower depth is NxN.
  • the current coding unit having a size of 2N ⁇ 2N may include up to four lower depth coding units having a size of N ⁇ N.
  • the video encoding apparatus 800 determines a coding unit having an optimal shape and size for each maximum coding unit based on the size and the maximum depth of the maximum coding unit determined in consideration of the characteristics of the current picture. Coding units may be configured. In addition, since each of the maximum coding units may be encoded in various prediction modes and transformation methods, an optimal coding mode may be determined in consideration of image characteristics of coding units having various image sizes.
  • the video encoding apparatus may adjust the coding unit in consideration of the image characteristics while increasing the maximum size of the coding unit in consideration of the size of the image, thereby increasing image compression efficiency.
  • the video encoding apparatus described above with reference to FIGS. 2A and 4A may include as many video encoding apparatuses 800 as the number of viewpoints for encoding texture images and depth images included in the plurality of viewpoints. For example, since three viewpoints are used in FIG. 7, three video encoding apparatuses 800 may be used to encode the multi-view image of FIG. 7.
  • the encoder 810 determines a prediction unit for inter-image prediction for each coding unit having a tree structure for each largest coding unit, and predicts the inter-image for each prediction unit. Can be performed.
  • the encoder 810 determines a coding unit and a prediction unit having a tree structure for each maximum coding unit, and performs inter-image prediction or inter-view prediction for each prediction unit. Can be done.
  • the video encoding apparatus 800 may encode an interlayer prediction error for predicting a current layer image using SAO. Accordingly, the prediction error of the current layer image may be encoded using only information on the SAO type and the offset, based on the sample value distribution of the prediction error, without having to encode the prediction error for each sample position.
  • the encoder 810 may perform the functions of the binary map determiner 210 and the predictive value determiner 220 of FIG. 2A. According to an embodiment, the encoder 810 may perform functions of the prediction value reference block determiner 410, the partition reference block determiner 420, the binary map determiner 430, and the prediction value determiner 440 of FIG. 4A. Can be done.
  • FIG. 8B is a block diagram of a video decoding apparatus 850 based on coding units having a tree structure, according to various embodiments.
  • a video decoding apparatus 850 including video prediction based on coding units having a tree structure includes image data and encoding information reception extractor 860 and a decoder 870.
  • the video decoding apparatus 850 including video prediction based on coding units having a tree structure according to an embodiment is referred to as a short term 'video decoding apparatus 850'.
  • Definitions of various terms such as a coding unit, a depth, a prediction unit, a transformation unit, and information about various encoding modes for a decoding operation of the video decoding apparatus 850 according to an embodiment may be described with reference to FIG. 8 and the video encoding apparatus 800. Same as described above with reference.
  • the reception extractor 860 receives and parses a bitstream of an encoded video.
  • the image data and encoding information reception extractor 860 extracts image data encoded for each coding unit according to the coding units having a tree structure from the parsed bitstream, and outputs the encoded image data to the decoder 870.
  • the image data and encoding information reception extractor 860 may extract information about a maximum size of a coding unit of the current picture from a header, a sequence parameter set, or a picture parameter set for the current picture.
  • the image data and encoding information reception extractor 860 extracts information about a coded depth and an encoding mode of coding units having a tree structure for each maximum coding unit, from the parsed bitstream.
  • the extracted information about the coded depth and the coding mode is output to the decoder 870. That is, the image data of the bit string may be divided into maximum coding units so that the decoder 870 may decode the image data for each maximum coding unit.
  • the information about the coded depth and the encoding mode for each largest coding unit may be set with respect to one or more coded depth information, and the information about the coding mode according to the coded depths may include partition type information, prediction mode information, and transformation unit of the corresponding coding unit. May include size information and the like.
  • split information for each depth may be extracted as the coded depth information.
  • the information about the coded depth and the encoding mode for each maximum coding unit extracted by the image data and the encoding information reception extractor 860 may be different according to the depths for each of the maximum coding units, as in the video encoding apparatus 800 according to an exemplary embodiment.
  • the image data and encoding information reception extractor 860 may be predetermined. Information about a coded depth and an encoding mode may be extracted for each data unit. If the information about the coded depth and the coding mode of the maximum coding unit is recorded for each of the predetermined data units, the predetermined data units having the information about the same coded depth and the coding mode are inferred as data units included in the same maximum coding unit. Can be.
  • the decoder 870 reconstructs the current picture by decoding image data of each maximum coding unit based on the information about the coded depth and the encoding mode for each maximum coding unit. That is, the decoder 870 may decode encoded image data based on the read partition type, prediction mode, and transformation unit for each coding unit among coding units having a tree structure included in the maximum coding unit. .
  • the decoding process may include a prediction process including intra prediction and motion compensation, and an inverse transform process.
  • the decoder 870 may perform intra prediction or motion compensation according to each partition and prediction mode for each coding unit, based on partition type information and prediction mode information of the prediction unit of the coding unit for each coding depth.
  • the decoder 870 may read transform unit information according to a tree structure for each coding unit and perform inverse transform based on the transformation unit for each coding unit for inverse transformation for each coding unit. Through inverse transformation, the pixel value of the spatial region of the coding unit may be restored.
  • the decoder 870 may determine the coded depth of the current maximum coding unit by using the split information for each depth. If the split information indicates that the split information is no longer split at the current depth, the current depth is the coded depth. Therefore, the decoder 870 may decode the coding unit of the current depth with respect to the image data of the current maximum coding unit by using the partition type, the prediction mode, and the transformation unit size information of the prediction unit.
  • the decoding unit 870 encodes the same data. It can be regarded as one data unit to be decoded in the mode.
  • the decoding of the current coding unit may be performed by obtaining information about an encoding mode for each coding unit determined in this way.
  • the video decoding apparatus described above with reference to FIGS. 1A and 3A may include as many video decoding apparatuses 850 as the number of viewpoints for decoding the texture image and the depth image included in the plurality of viewpoints. For example, since three viewpoints are used in FIG. 7, three video decoding apparatuses 850 may be used to decode the multi-view image of FIG. 7.
  • the decoder 870 of the video decoding apparatus 850 may extract samples of the independent view images extracted from the independent view image stream by the reception extractor 860. It may be divided into coding units according to a tree structure of the largest coding unit. The decoder 870 may reconstruct independent view images by performing inter-picture prediction for each coding unit according to a tree structure of samples of reference layer pictures.
  • the decoder 870 of the video decoding apparatus 850 may extract the samples of the subordinate view images extracted from the subordinate view image stream by the reception extractor 860 in the maximum coding unit. It may be divided into coding units according to a structure. The decoder 870 may reconstruct the dependent view images by performing inter-image prediction or inter-view prediction for each coding unit of samples of the dependent view images.
  • the reception extractor 860 may acquire the SAO type and the offset from the received current layer bitstream and determine the SAO category according to the distribution of sample values for each sample of the current layer prediction image.
  • the offset for each SAO category can be obtained. Therefore, even if the prediction error is not received for each sample, the decoder 870 compensates the offset for each category of each sample of the current hierarchical prediction image, and determines the current hierarchical reconstruction image by referring to the compensated current hierarchical prediction image. have.
  • the video decoding apparatus 850 may obtain information about a coding unit that generates a minimum coding error by recursively encoding the maximum coding units in the encoding process, and use the same to decode the current picture. That is, decoding of encoded image data of coding units having a tree structure determined as an optimal coding unit for each maximum coding unit can be performed.
  • the image data can be efficiently used according to the coding unit size and the encoding mode that are adaptively determined according to the characteristics of the image by using the information about the optimum encoding mode transmitted from the encoding end. Can be decoded and restored.
  • the decoder 870 may perform the functions of the binary map determiner 110 and the predictive value determiner 120 of FIG. 1A. According to an embodiment, the decoder 870 performs the functions of the predicted value reference block determiner 310, the partition reference block determiner 320, the binary map determiner 330, and the predicted value determiner 340 of FIG. 3A. Can be done.
  • FIG 9 illustrates a concept of coding units, according to various embodiments.
  • a size of a coding unit may be expressed by a width x height, and may include 32x32, 16x16, and 8x8 from a coding unit having a size of 64x64.
  • Coding units of size 64x64 may be partitioned into partitions of size 64x64, 64x32, 32x64, and 32x32, coding units of size 32x32 are partitions of size 32x32, 32x16, 16x32, and 16x16, and coding units of size 16x16 are 16x16.
  • Coding units of size 8x8 may be divided into partitions of size 8x8, 8x4, 4x8, and 4x4, into partitions of 16x8, 8x16, and 8x8.
  • the resolution is set to 1920x1080, the maximum size of the coding unit is 64, and the maximum depth is 2.
  • the resolution is set to 1920x1080, the maximum size of the coding unit is 64, and the maximum depth is set to 3.
  • the resolution is set to 352x288, the maximum size of the coding unit is 16, and the maximum depth is 1.
  • the maximum depth illustrated in FIG. 15 represents the total number of divisions from the maximum coding unit to the minimum coding unit.
  • the maximum size of the coding size is relatively large not only to improve the coding efficiency but also to accurately shape the image characteristics. Accordingly, the video data 910 and 920 having higher resolution than the video data 930 may be selected to have a maximum size of 64.
  • the coding unit 915 of the video data 910 is divided twice from the largest coding unit having a long axis size of 64, and the depth is deepened by two layers, so that the long axis size is 32, 16. Up to coding units may be included.
  • the coding unit 935 of the video data 930 is divided once from coding units having a long axis size of 16, and the depth of the video data 930 is deepened by one layer to make the long axis size 8. Up to coding units may be included.
  • the coding unit 925 of the video data 920 is divided three times from the largest coding unit having a long axis size of 64, and the depth is three layers deep. , Up to 8 coding units may be included. As the depth increases, the expressive power of the detailed information may be improved.
  • FIG. 10A is a block diagram of an image encoder 1000 based on coding units, according to various embodiments.
  • the image encoder 1000 includes operations performed by the encoder 910 of the video encoding apparatus 900 to encode image data. That is, the intra predictor 1004 performs intra prediction on the coding unit of the intra mode among the current frame 1002, and the motion estimator 1006 and the motion compensator 1008 perform the current frame 1002 in the inter mode. And the inter frame estimation and motion compensation using the reference frame 1026.
  • Data output from the intra predictor 1004, the motion estimator 1006, and the motion compensator 1008 is output as a quantized transform coefficient through the transform unit 1010 and the quantization unit 1012.
  • the quantized transform coefficients are restored to the data of the spatial domain through the inverse quantizer 1018 and the inverse transformer 1020, and the recovered data of the spatial domain is passed through the deblocking unit 1022 and the offset compensator 1024. Processing is performed and output to the reference frame 1026.
  • the quantized transform coefficients may be output to the bitstream 1016 via the entropy encoder 1014.
  • an intra predictor 1004, a motion estimator 1006, a motion compensator 1008, and a transform unit, which are components of the image encoder 1000, may be used.
  • 1010, quantizer 1012, entropy encoder 1014, inverse quantizer 1018, inverse transform unit 1020, deblocking unit 1022, and offset compensator 1024 are all maximal for each largest coding unit. In consideration of the depth, a task based on each coding unit among the coding units having a tree structure should be performed.
  • the intra predictor 1004, the motion estimator 1006, and the motion compensator 1008 consider partitions of each coding unit among the coding units having a tree structure in consideration of the maximum size and the maximum depth of the current maximum coding unit. And a prediction mode, and the transformer 1010 should determine the size of a transform unit in each coding unit among the coding units having a tree structure.
  • FIG. 10B is a block diagram of an image decoder 1050 based on coding units, according to various embodiments.
  • the bitstream 1052 is parsed through the parser 1054, and the encoded image data to be decoded and information about encoding necessary for decoding are parsed.
  • the encoded image data is output as inverse quantized data through the entropy decoding unit 1056 and the inverse quantization unit 1058, and the image data of the spatial domain is restored through the inverse transformation unit 1060.
  • the intra predictor 1062 performs intra prediction on the coding unit of the intra mode, and the motion compensator 1064 uses the reference frame 1070 together with the coding unit of the inter mode. Perform motion compensation for the
  • Data in the spatial domain that has passed through the intra predictor 1062 and the motion compensator 1064 may be post-processed through the deblocking unit 1066 and the offset compensator 1068 and output to the reconstructed frame 1072.
  • the post-processed data through the deblocking unit 1066 and the loop filtering unit 1068 may be output as the reference frame 1070.
  • step-by-step operations after the parser 1054 of the image decoder 1050 may be performed.
  • a parser 1054 In order to be applied to the video decoding apparatus 950, a parser 1054, an entropy decoder 1056, an inverse quantizer 1058, and an inverse transform unit 1060 that are components of the image decoder 1050 may be used. ), The intra predictor 1062, the motion compensator 1064, the deblocking unit 1066, and the offset compensator 1068 must all perform operations based on coding units having a tree structure for each largest coding unit. do.
  • the intra predictor 1062 and the motion compensator 1064 determine a partition and a prediction mode for each coding unit having a tree structure, and the inverse transform unit 1060 should determine the size of a transformation unit for each coding unit. .
  • the encoding operation of FIG. 10A and the decoding operation of FIG. 10B describe the video stream encoding operation and the decoding operation in a single layer, respectively. Therefore, when the scalable video encoding apparatus 1200 of FIG. 12A encodes a video stream of two or more layers, the scalable video encoding apparatus 1200 may include an image encoder 1000 for each layer. Similarly, if the scalable video decoding apparatus 1250 of FIG. 12B decodes video streams of two or more layers, it may include an image decoder 1050 for each layer.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating deeper coding units according to depths, and partitions, according to various embodiments.
  • the video encoding apparatus 800 and the video decoding apparatus 850 use hierarchical coding units to consider image characteristics.
  • the maximum height, width, and maximum depth of the coding unit may be adaptively determined according to the characteristics of the image, and may be variously set according to a user's request. According to the maximum size of the preset coding unit, the size of the coding unit for each depth may be determined.
  • the hierarchical structure 1100 of a coding unit illustrates a case in which a maximum height and a width of a coding unit are 64 and a maximum depth is three.
  • the maximum depth indicates the total number of divisions from the maximum coding unit to the minimum coding unit. Since the depth deepens along the vertical axis of the hierarchical structure 1100 of the coding unit, the height and the width of the coding unit for each depth are respectively divided.
  • a prediction unit and a partition on which the prediction encoding of each deeper coding unit is shown along the horizontal axis of the hierarchical structure 1100 of the coding unit is illustrated.
  • the coding unit 1110 has a depth of 0 as a maximum coding unit of the hierarchical structure 1100 of the coding unit, and a size, that is, a height and a width, of the coding unit is 64x64.
  • a depth deeper along the vertical axis includes a coding unit 1120 having a depth of 32x32, a coding unit 1130 having a depth of 16x16, and a coding unit 1140 having a depth of 8x8.
  • a coding unit 1140 of depth 3 having a size of 8 ⁇ 8 is a minimum coding unit.
  • Prediction units and partitions of the coding unit are arranged along the horizontal axis for each depth. That is, if the coding unit 1110 of size 64x64 having a depth of zero is a prediction unit, the prediction unit is a partition 1110 of size 64x64 included in the coding unit 1110 of size 64x64, partitions 1112 of size 64x32 and size 32x64 partitions 1114, and 32x32 partitions 1116.
  • the prediction unit of the coding unit 1120 having a size of 32x32 having a depth of 1 includes a partition 1120 having a size of 32x32, partitions 1122 having a size of 32x16, and a partition having a size of 16x32 included in the coding unit 1120 having a size of 32x32. 1124, partitions 1126 of size 16x16.
  • the prediction unit of the coding unit 1130 having a size of 16x16 having a depth of 2 includes a partition 1130 having a size of 16x16, partitions 1132 having a size of 16x8, and a partition having a size of 8x16 included in the coding unit 1130 having a size of 16x16. 1134, partitions 1136 of size 8x8.
  • the prediction unit of the coding unit 1140 of size 8x8 having a depth of 3 includes a partition 1140 of size 8x8, partitions 1142 of size 8x4 and a partition of size 4x8 included in the coding unit 1140 of size 8x8. 144, partitions 1146 of size 4x4.
  • the encoder 810 of the video encoding apparatus 100 encodes each coding unit of each depth included in the maximum coding unit 1110 to determine a coding depth of the maximum coding unit 1110. Should be performed.
  • the number of deeper coding units according to depths for including data having the same range and size increases as the depth increases. For example, four coding units of depth 2 are required for data included in one coding unit of depth 1. Therefore, in order to compare the encoding results of the same data for each depth, each of the coding units having one depth 1 and four coding units having four depths 2 should be encoded.
  • encoding may be performed for each prediction unit of a coding unit according to depths along a horizontal axis of the hierarchical structure 1100 of the coding unit, and a representative coding error, which is the smallest coding error at a corresponding depth, may be selected. .
  • a depth deeper along the vertical axis of the hierarchical structure 1100 of the coding unit encoding may be performed for each depth, and a minimum encoding error may be searched by comparing the representative encoding error for each depth.
  • the depth and the partition in which the minimum coding error occurs in the maximum coding unit 1110 may be selected as the coding depth and the partition type of the maximum coding unit 1110.
  • FIG. 12 illustrates a relationship between a coding unit and transformation units, according to various embodiments.
  • the video encoding apparatus 800 encodes or decodes an image in coding units having a size smaller than or equal to the maximum coding unit for each maximum coding unit.
  • the size of a transformation unit for transformation in the encoding process may be selected based on a data unit that is not larger than each coding unit.
  • the 32x32 transform unit 1220 may be used. The conversion can be performed.
  • the data of the 64x64 coding unit 1210 is transformed and encoded into 32x32, 16x16, 8x8, and 4x4 size transformation units of 64x64 size or less, and the transformation unit having the least error with the original is selected. Can be.
  • FIG. 13 is a diagram of deeper encoding information according to depths, according to various embodiments.
  • the output unit 820 of the video encoding apparatus 100 is information about an encoding mode, and information about a partition type 1300 and information 1310 about a prediction mode for each coding unit of each coded depth.
  • the information about the transform unit size may be encoded and transmitted.
  • the information about the partition type 1300 is a data unit for predictive encoding of the current coding unit and indicates information about a partition type in which the prediction unit of the current coding unit is divided.
  • the current coding unit CU_0 of size 2Nx2N is any one of a partition 1302 of size 2Nx2N, a partition 1304 of size 2NxN, a partition 1306 of size Nx2N, and a partition 1308 of size NxN. It can be divided and used.
  • the information 1300 on the partition type of the current coding unit represents one of a partition 1302 of size 2Nx2N, a partition 1304 of size 2NxN, a partition 1306 of size Nx2N, and a partition 1308 of size NxN. It is set to.
  • Information 1310 about the prediction mode indicates a prediction mode of each partition. For example, through the information 1310 about the prediction mode, whether the partition indicated by the information about the partition type 1300 is performed in one of the intra mode 1312, the inter mode 1314, and the skip mode 1316 is performed. Whether or not can be set.
  • the information 1320 about the size of the transformation unit indicates which transformation unit is to be converted based on the current coding unit.
  • the transform unit may be one of a first intra transform unit size 1322, a second intra transform unit size 1324, a first inter transform unit size 1326, and a second inter transform unit size 1328. have.
  • the reception extractor 860 of the video decoding apparatus 850 may include information about a partition type 1300, information 1310 about a prediction mode, and a transform unit size for each depth-based coding unit.
  • the information 1320 can be extracted and used for decoding.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating deeper coding units according to depths, according to various embodiments.
  • Segmentation information may be used to indicate a change in depth.
  • the split information indicates whether a coding unit of a current depth is split into coding units of a lower depth.
  • the prediction unit 1410 for prediction encoding of the coding unit 1400 having depth 0 and 2N_0x2N_0 size includes a partition type 1412 having a size of 2N_0x2N_0, a partition type 1414 having a size of 2N_0xN_0, a partition type 1416 having a size of N_0x2N_0, and N_0xN_0 It may include a partition type 1418 of size. Although only partitions 1412, 1414, 1416, 1418 in which the prediction unit is divided in symmetric proportions are illustrated, as described above, the partition type is not limited thereto, and asymmetric partitions, arbitrary partitions, geometric partitions, and the like. It may include.
  • prediction coding For each partition type, prediction coding must be performed repeatedly for one 2N_0x2N_0 partition, two 2N_0xN_0 partitions, two N_0x2N_0 partitions, and four N_0xN_0 partitions.
  • prediction encoding For partitions having a size 2N_0x2N_0, a size N_0x2N_0, a size 2N_0xN_0, and a size N_0xN_0, prediction encoding may be performed in an intra mode and an inter mode. The skip mode may be performed only for prediction encoding on partitions having a size of 2N_0x2N_0.
  • the depth 0 is changed to 1 and divided (1420), and iteratively encoded for the depth 2 and the coding units 1430 of the partition type of size N_0xN_0.
  • the depth 1 is changed to the depth 2 and divided (1450), and repeatedly for the coding units 1460 of the depth 2 and the size N_2xN_2.
  • the encoding may be performed to search for a minimum encoding error.
  • depth-based coding units may be set until depth d-1, and split information may be set up to depth d-2. That is, when encoding is performed from the depth d-2 to the depth d-1 and the encoding is performed to the depth d-1, the prediction encoding of the coding unit 1480 of the depth d-1 and the size 2N_ (d-1) x2N_ (d-1)
  • the prediction unit 1490 for is a partition type 1452 of size 2N_ (d-1) x2N_ (d-1), partition type 1494 of size 2N_ (d-1) xN_ (d-1), size A partition type 1496 of N_ (d-1) x2N_ (d-1) and a partition type 1498 of size N_ (d-1) xN_ (d-1) may be included.
  • one partition 2N_ (d-1) x2N_ (d-1), two partitions 2N_ (d-1) xN_ (d-1), two sizes N_ (d-1) x2N_ Prediction encoding is repeatedly performed for each partition of (d-1) and four partitions of size N_ (d-1) xN_ (d-1), so that a partition type having a minimum encoding error may be searched. .
  • the coding unit CU_ (d-1) of the depth d-1 is no longer
  • the coded depth for the current maximum coding unit 1400 may be determined as the depth d-1 and the partition type may be determined as N_ (d-1) xN_ (d-1) without going through a division process into lower depths.
  • split information is not set for the coding unit 1452 of the depth d-1.
  • the data unit 1499 may be referred to as a 'minimum unit' for the current maximum coding unit.
  • the minimum unit may be a square data unit having a size obtained by dividing the minimum coding unit, which is the lowest coding depth, into four divisions.
  • the video encoding apparatus 100 compares the encoding errors for each depth of the coding unit 1400, selects a depth at which the smallest encoding error occurs, and determines a coding depth.
  • the partition type and the prediction mode may be set to the encoding mode of the coded depth.
  • the depth with the smallest error can be determined by comparing the minimum coding errors for all depths of depths 0, 1, ..., d-1, d, and can be determined as the coding depth.
  • the coded depth, the partition type of the prediction unit, and the prediction mode may be encoded and transmitted as information about an encoding mode.
  • the coding unit since the coding unit must be split from the depth 0 to the coded depth, only the split information of the coded depth is set to '0', and the split information for each depth except the coded depth should be set to '1'.
  • the image data and encoding information reception extractor 860 of the video decoding apparatus 850 extracts information about a coding depth and a prediction unit for the coding unit 1400 to decode the coding unit 1412. It is available.
  • the video decoding apparatus 850 may identify a depth having split information of '0' as an encoding depth by using split information for each depth, and use the decoding information by using information about an encoding mode for a corresponding depth. have.
  • 15, 16, and 17 illustrate a relationship between a coding unit, a prediction unit, and a transformation unit, according to various embodiments.
  • the coding units 1510 are coding units according to coding depths, which are determined by the video encoding apparatus 100 according to an embodiment with respect to the maximum coding unit.
  • the prediction unit 1560 is partitions of prediction units of each coding depth of each coding depth of the coding unit 1510, and the transformation unit 1570 is transformation units of each coding depth for each coding depth.
  • the depth-based coding units 1510 have a depth of 0
  • the coding units 1512 have a depth of 1
  • the coding units 1514, 1516, 1518, 1528, 1550, and 1552 have a depth of 2.
  • the coding units 1520, 1522, 1524, 1526, 1530, 1532, and 1548 have a depth of three
  • the coding units 1540, 1542, 1544, and 1546 have a depth of four.
  • partitions 1514, 1516, 1522, 1532, 1548, 1550, 1552, and 1554 of the prediction units 1560 have a form in which coding units are split. That is, partitions 1514, 1522, 1550, and 1554 are partition types of 2NxN, partitions 1516, 1548, and 1552 are partition types of Nx2N, and partitions 1532 are partition types of NxN. Prediction units and partitions of the coding units 1510 according to depths are smaller than or equal to each coding unit.
  • the image data of the part 1552 of the transformation units 1570 may be transformed or inversely transformed into a data unit having a smaller size than that of the coding unit.
  • the transformation units 1514, 1516, 1522, 1532, 1548, 1550, 1552, and 1554 are data units having different sizes or shapes when compared to corresponding prediction units and partitions among the prediction units 1560. That is, even if the video encoding apparatus 800 and the video decoding apparatus 850 according to the embodiment are intra prediction / motion estimation / motion compensation operations and transform / inverse transform operations for the same coding unit, Each can be performed on a separate data unit.
  • coding is performed recursively for each coding unit having a hierarchical structure for each largest coding unit to determine an optimal coding unit.
  • coding units having a recursive tree structure may be configured.
  • the encoding information may include split information about a coding unit, partition type information, prediction mode information, and transformation unit size information. Table 1 below shows an example that can be set in the video encoding apparatus 800 and the video decoding apparatus 850 according to an embodiment.
  • the output unit 820 of the video encoding apparatus 100 outputs encoding information about coding units having a tree structure, and the encoding information reception extraction unit of the video decoding apparatus 850 according to an embodiment. 860 may extract encoding information about coding units having a tree structure from the received bitstream.
  • the split information indicates whether the current coding unit is split into coding units of a lower depth. If the split information of the current depth d is 0, partition type information, prediction mode, and transform unit size information are defined for the coded depth because the depth in which the current coding unit is no longer divided into the lower coding units is a coded depth. Can be. If it is to be further split by the split information, encoding should be performed independently for each coding unit of the divided four lower depths.
  • the prediction mode may be represented by one of an intra mode, an inter mode, and a skip mode.
  • Intra mode and inter mode can be defined in all partition types, and skip mode can be defined only in partition type 2Nx2N.
  • the partition type information indicates the symmetric partition types 2Nx2N, 2NxN, Nx2N and NxN, in which the height or width of the prediction unit is divided by the symmetrical ratio, and the asymmetric partition types 2NxnU, 2NxnD, nLx2N, nRx2N, which are divided by the asymmetrical ratio.
  • the asymmetric partition types 2NxnU and 2NxnD are divided into heights 1: 3 and 3: 1, respectively, and the asymmetric partition types nLx2N and nRx2N are divided into 1: 3 and 3: 1 widths, respectively.
  • the conversion unit size may be set to two kinds of sizes in the intra mode and two kinds of sizes in the inter mode. That is, if the transformation unit split information is 0, the size of the transformation unit is set to the size 2Nx2N of the current coding unit. If the transform unit split information is 1, a transform unit having a size obtained by dividing the current coding unit may be set. In addition, if the partition type for the current coding unit having a size of 2Nx2N is a symmetric partition type, the size of the transform unit may be set to NxN, and if the asymmetric partition type is N / 2xN / 2.
  • Encoding information of coding units having a tree structure may be allocated to at least one of a coding unit, a prediction unit, and a minimum unit unit of a coding depth.
  • the coding unit of the coding depth may include at least one prediction unit and at least one minimum unit having the same encoding information.
  • the encoding information held by each adjacent data unit is checked, it may be determined whether the adjacent data units are included in the coding unit having the same coding depth.
  • the coding unit of the corresponding coding depth may be identified by using the encoding information held by the data unit, the distribution of the coded depths within the maximum coding unit may be inferred.
  • the encoding information of the data unit in the depth-specific coding unit adjacent to the current coding unit may be directly referred to and used.
  • the prediction coding when the prediction coding is performed by referring to the neighboring coding unit, the data adjacent to the current coding unit in the coding unit according to depths is encoded by using the encoding information of the adjacent coding units according to depths.
  • the neighboring coding unit may be referred to by searching.
  • FIG. 18 illustrates a relationship between a coding unit, a prediction unit, and a transformation unit, according to encoding mode information of Table 1.
  • FIG. 18 illustrates a relationship between a coding unit, a prediction unit, and a transformation unit, according to encoding mode information of Table 1.
  • the maximum coding unit 1800 includes coding units 1802, 1804, 1806, 1812, 1814, 1816, and 1818 of a coded depth. Since one coding unit 1818 is a coding unit of a coded depth, split information may be set to zero.
  • the partition type information of the coding unit 1818 having a size of 2Nx2N includes partition types 2Nx2N 1822, 2NxN 1824, Nx2N 1826, NxN 1828, 2NxnU 1834, 2NxnD 1834, and nLx2N 1836. And nRx2N 1838.
  • the transform unit split information (TU size flag) is a type of transform index, and a size of a transform unit corresponding to the transform index may be changed according to a prediction unit type or a partition type of a coding unit.
  • the partition type information is set to one of the symmetric partition types 2Nx2N (1822), 2NxN (1824), Nx2N (1826), and NxN (1828)
  • the conversion unit partition information is 0, the conversion unit of size 2Nx2N ( 1842 is set, and if the transform unit split information is 1, a transform unit 1844 of size N ⁇ N may be set.
  • the partition type information is set to one of the asymmetric partition types 2NxnU (1832), 2NxnD (1834), nLx2N (1836), and nRx2N (1838), if the conversion unit partition information (TU size flag) is 0, a conversion unit of size 2Nx2N ( 1852 is set, and if the transform unit split information is 1, a transform unit 1854 of size N / 2 ⁇ N / 2 may be set.
  • the conversion unit splitting information (TU size flag) described above with reference to FIG. 12 is a flag having a value of 0 or 1
  • the conversion unit splitting information according to an embodiment is not limited to a 1-bit flag and is set to 0 according to a setting. , 1, 2, 3., etc., and may be divided hierarchically.
  • the transformation unit partition information may be used as an embodiment of the transformation index.
  • the size of the transformation unit actually used may be expressed.
  • the video encoding apparatus 100 may encode maximum transform unit size information, minimum transform unit size information, and maximum transform unit split information.
  • the encoded maximum transform unit size information, minimum transform unit size information, and maximum transform unit split information may be inserted into the SPS.
  • the video decoding apparatus 850 may use the maximum transform unit size information, the minimum transform unit size information, and the maximum transform unit split information to use for video decoding.
  • the maximum transform unit split information is defined as 'MaxTransformSizeIndex'
  • the minimum transform unit size is 'MinTransformSize'
  • the transform unit split information is 0,
  • the minimum transform unit possible in the current coding unit is defined as 'RootTuSize'.
  • the size 'CurrMinTuSize' can be defined as in relation (1) below.
  • 'RootTuSize' which is a transform unit size when the transform unit split information is 0, may indicate a maximum transform unit size that can be adopted in the system. That is, according to relation (1), 'RootTuSize / (2 ⁇ MaxTransformSizeIndex)' is a transformation obtained by dividing 'RootTuSize', which is the size of the transformation unit when the transformation unit division information is 0, by the number of times corresponding to the maximum transformation unit division information. Since the unit size is 'MinTransformSize' is the minimum transform unit size, a smaller value among them may be the minimum transform unit size 'CurrMinTuSize' possible in the current coding unit.
  • the maximum transform unit size RootTuSize may vary depending on a prediction mode.
  • RootTuSize may be determined according to the following relation (2).
  • 'MaxTransformSize' represents the maximum transform unit size
  • 'PUSize' represents the current prediction unit size.
  • RootTuSize min (MaxTransformSize, PUSize) ......... (2)
  • 'RootTuSize' which is a transform unit size when the transform unit split information is 0, may be set to a smaller value among the maximum transform unit size and the current prediction unit size.
  • 'RootTuSize' may be determined according to Equation (3) below.
  • 'PartitionSize' represents the size of the current partition unit.
  • RootTuSize min (MaxTransformSize, PartitionSize) ........... (3)
  • the conversion unit size 'RootTuSize' when the conversion unit split information is 0 may be set to a smaller value among the maximum conversion unit size and the current partition unit size.
  • the current maximum conversion unit size 'RootTuSize' according to an embodiment that changes according to the prediction mode of the partition unit is only an embodiment, and a factor determining the current maximum conversion unit size is not limited thereto.
  • image data of the spatial domain is encoded for each coding unit of the tree structure, and the video decoding method based on the coding units of the tree structure.
  • decoding is performed for each largest coding unit, and image data of a spatial region may be reconstructed to reconstruct a picture and a video that is a picture sequence.
  • the reconstructed video can be played back by a playback device, stored in a storage medium, or transmitted over a network.
  • the above-described embodiments of the present invention can be written as a program that can be executed in a computer, and can be implemented in a general-purpose digital computer that operates the program using a computer-readable recording medium.
  • the computer-readable recording medium may include a storage medium such as a magnetic storage medium (eg, a ROM, a floppy disk, a hard disk, etc.) and an optical reading medium (eg, a CD-ROM, a DVD, etc.).
  • the scalable video encoding method and / or video encoding method described above with reference to FIGS. 6A to 18 are collectively referred to as the video encoding method of the present invention.
  • the scalable video decoding method and / or video decoding method described above with reference to FIGS. 6A to 18 are referred to as the video decoding method of the present invention.
  • a video encoding apparatus including the scalable video decoding apparatus 1200, the video encoding apparatus 800, or the image encoder 1000 described above with reference to FIGS. 6A to 18 may be referred to as the video encoding apparatus of the present invention.
  • the video decoding apparatus including the scalable video decoding apparatus 1250, the video decoding apparatus 850, or the image decoding unit 1050 described above with reference to FIGS. 6A to 18 may be referred to as the video decoding apparatus of the present invention.
  • a computer-readable storage medium in which a program is stored according to an embodiment of the present invention will be described in detail below.
  • the disk 26000 described above as a storage medium may be a hard drive, a CD-ROM disk, a Blu-ray disk, or a DVD disk.
  • the disk 26000 is composed of a plurality of concentric tracks tr, and the tracks are divided into a predetermined number of sectors Se in the circumferential direction.
  • a program for implementing the above-described quantization parameter determination method, video encoding method, and video decoding method may be allocated and stored in a specific region of the disc 26000 which stores the program according to the above-described embodiment.
  • a computer system achieved using a storage medium storing a program for implementing the above-described video encoding method and video decoding method will be described below with reference to FIG. 21.
  • the computer system 26700 may store a program for implementing at least one of the video encoding method and the video decoding method of the present invention on the disc 26000 using the disc drive 26800.
  • the program may be read from the disk 26000 by the disk drive 26800, and the program may be transferred to the computer system 26700.
  • a program for implementing at least one of the video encoding method and the video decoding method may be stored in a memory card, a ROM cassette, and a solid state drive (SSD). .
  • FIG. 21 illustrates the overall structure of a content supply system 11000 for providing a content distribution service.
  • the service area of the communication system is divided into cells of a predetermined size, and wireless base stations 11700, 11800, 11900, and 12000 that serve as base stations are installed in each cell.
  • the content supply system 11000 includes a plurality of independent devices.
  • independent devices such as a computer 12100, a personal digital assistant (PDA) 12200, a camera 12300, and a mobile phone 12500 may be an Internet service provider 11200, a communication network 11400, and a wireless base station. 11700, 11800, 11900, and 12000 to connect to the Internet 11100.
  • PDA personal digital assistant
  • the content supply system 11000 is not limited to the structure shown in FIG. 21, and devices may be selectively connected.
  • the independent devices may be directly connected to the communication network 11400 without passing through the wireless base stations 11700, 11800, 11900, and 12000.
  • the video camera 12300 is an imaging device capable of capturing video images like a digital video camera.
  • the mobile phone 12500 is such as Personal Digital Communications (PDC), code division multiple access (CDMA), wideband code division multiple access (W-CDMA), Global System for Mobile Communications (GSM), and Personal Handyphone System (PHS). At least one communication scheme among various protocols may be adopted.
  • PDC Personal Digital Communications
  • CDMA code division multiple access
  • W-CDMA wideband code division multiple access
  • GSM Global System for Mobile Communications
  • PHS Personal Handyphone System
  • the video camera 12300 may be connected to the streaming server 11300 through the wireless base station 11900 and the communication network 11400.
  • the streaming server 11300 may stream and transmit the content transmitted by the user using the video camera 12300 through real time broadcasting.
  • Content received from the video camera 12300 may be encoded by the video camera 12300 or the streaming server 11300.
  • Video data captured by the video camera 12300 may be transmitted to the streaming server 11300 via the computer 12100.
  • Video data captured by the camera 12600 may also be transmitted to the streaming server 11300 via the computer 12100.
  • the camera 12600 is an imaging device capable of capturing both still and video images, like a digital camera.
  • Video data received from the camera 12600 may be encoded by the camera 12600 or the computer 12100.
  • Software for video encoding and decoding may be stored in a computer readable recording medium such as a CD-ROM disk, a floppy disk, a hard disk drive, an SSD, or a memory card that the computer 12100 may access.
  • video data may be received from the mobile phone 12500.
  • the video data may be encoded by a large scale integrated circuit (LSI) system installed in the video camera 12300, the mobile phone 12500, or the camera 12600.
  • LSI large scale integrated circuit
  • a user is recorded using a video camera 12300, a camera 12600, a mobile phone 12500, or another imaging device.
  • the content is encoded and sent to the streaming server 11300.
  • the streaming server 11300 may stream and transmit content data to other clients who have requested the content data.
  • the clients are devices capable of decoding the encoded content data, and may be, for example, a computer 12100, a PDA 12200, a video camera 12300, or a mobile phone 12500.
  • the content supply system 11000 allows clients to receive and play encoded content data.
  • the content supply system 11000 enables clients to receive and decode and reproduce encoded content data in real time, thereby enabling personal broadcasting.
  • the video encoding apparatus and the video decoding apparatus of the present invention may be applied to encoding and decoding operations of independent devices included in the content supply system 11000.
  • the mobile phone 12500 is not limited in functionality and may be a smart phone that can change or expand a substantial portion of its functions through an application program.
  • the mobile phone 12500 includes a built-in antenna 12510 for exchanging RF signals with the wireless base station 12000, and displays images captured by the camera 1530 or images received and decoded by the antenna 12510. And a display screen 12520 such as an LCD (Liquid Crystal Display) and an OLED (Organic Light Emitting Diodes) screen for displaying.
  • the smartphone 12510 includes an operation panel 12540 including a control button and a touch panel. When the display screen 12520 is a touch screen, the operation panel 12540 further includes a touch sensing panel of the display screen 12520.
  • the smart phone 12510 includes a speaker 12580 or another type of audio output unit for outputting voice and sound, and a microphone 12550 or another type of audio input unit for inputting voice and sound.
  • the smartphone 12510 further includes a camera 1530 such as a CCD camera for capturing video and still images.
  • the smartphone 12510 may be a storage medium for storing encoded or decoded data, such as video or still images captured by the camera 1530, received by an e-mail, or obtained in another form. 12570); And a slot 12560 for mounting the storage medium 12570 to the mobile phone 12500.
  • the storage medium 12570 may be another type of flash memory such as an electrically erasable and programmable read only memory (EEPROM) embedded in an SD card or a plastic case.
  • EEPROM electrically erasable and programmable read only memory
  • FIG. 23 illustrates an internal structure of the mobile phone 12500.
  • the power supply circuit 12700 the operation input controller 12640, the image encoder 12720, and the camera interface (12630), LCD control unit (12620), image decoding unit (12690), multiplexer / demultiplexer (12680), recording / reading unit (12670), modulation / demodulation unit (12660) and
  • the sound processor 12650 is connected to the central controller 12710 through the synchronization bus 1730.
  • the power supply circuit 12700 supplies power to each part of the mobile phone 12500 from the battery pack, thereby causing the mobile phone 12500 to operate. Can be set to an operating mode.
  • the central controller 12710 includes a CPU, a read only memory (ROM), and a random access memory (RAM).
  • the digital signal is generated in the mobile phone 12500 under the control of the central controller 12710, for example, the digital sound signal is generated in the sound processor 12650.
  • the image encoder 12720 may generate a digital image signal, and text data of the message may be generated through the operation panel 12540 and the operation input controller 12640.
  • the modulator / demodulator 12660 modulates a frequency band of the digital signal, and the communication circuit 12610 is a band-modulated digital signal. Digital-to-analog conversion and frequency conversion are performed on the acoustic signal.
  • the transmission signal output from the communication circuit 12610 may be transmitted to the voice communication base station or the radio base station 12000 through the antenna 12510.
  • the sound signal acquired by the microphone 12550 is converted into a digital sound signal by the sound processor 12650 under the control of the central controller 12710.
  • the generated digital sound signal may be converted into a transmission signal through the modulation / demodulation unit 12660 and the communication circuit 12610 and transmitted through the antenna 12510.
  • the text data of the message is input using the operation panel 12540, and the text data is transmitted to the central controller 12610 through the operation input controller 12640.
  • the text data is converted into a transmission signal through the modulator / demodulator 12660 and the communication circuit 12610, and transmitted to the radio base station 12000 through the antenna 12510.
  • the image data photographed by the camera 1530 is provided to the image encoder 12720 through the camera interface 12630.
  • the image data photographed by the camera 1252 may be directly displayed on the display screen 12520 through the camera interface 12630 and the LCD controller 12620.
  • the structure of the image encoder 12720 may correspond to the structure of the video encoding apparatus as described above.
  • the image encoder 12720 encodes the image data provided from the camera 1252 according to the video encoding method of the present invention described above, converts the image data into compression-encoded image data, and multiplexes / demultiplexes the encoded image data. (12680).
  • the sound signal obtained by the microphone 12550 of the mobile phone 12500 is also converted into digital sound data through the sound processor 12650 during recording of the camera 1250, and the digital sound data is converted into the multiplex / demultiplexer 12680. Can be delivered.
  • the multiplexer / demultiplexer 12680 multiplexes the encoded image data provided from the image encoder 12720 together with the acoustic data provided from the sound processor 12650.
  • the multiplexed data may be converted into a transmission signal through the modulation / demodulation unit 12660 and the communication circuit 12610 and transmitted through the antenna 12510.
  • the signal received through the antenna converts the digital signal through a frequency recovery (Analog-Digital conversion) process .
  • the modulator / demodulator 12660 demodulates the frequency band of the digital signal.
  • the band demodulated digital signal is transmitted to the video decoder 12690, the sound processor 12650, or the LCD controller 12620 according to the type.
  • the mobile phone 12500 When the mobile phone 12500 is in the call mode, the mobile phone 12500 amplifies a signal received through the antenna 12510 and generates a digital sound signal through frequency conversion and analog-to-digital conversion processing.
  • the received digital sound signal is converted into an analog sound signal through the modulator / demodulator 12660 and the sound processor 12650 under the control of the central controller 12710, and the analog sound signal is output through the speaker 12580. .
  • a signal received from the radio base station 12000 via the antenna 12510 is converted into multiplexed data as a result of the processing of the modulator / demodulator 12660.
  • the output and multiplexed data is transmitted to the multiplexer / demultiplexer 12680.
  • the multiplexer / demultiplexer 12680 demultiplexes the multiplexed data to separate the encoded video data stream and the encoded audio data stream.
  • the encoded video data stream is provided to the video decoder 12690, and the encoded audio data stream is provided to the sound processor 12650.
  • the structure of the image decoder 12690 may correspond to the structure of the video decoding apparatus as described above.
  • the image decoder 12690 generates the reconstructed video data by decoding the encoded video data by using the video decoding method of the present invention described above, and displays the reconstructed video data through the LCD controller 1262 through the display screen 1252. ) Can be restored video data.
  • video data of a video file accessed from a website of the Internet can be displayed on the display screen 1252.
  • the sound processor 1265 may convert the audio data into an analog sound signal and provide the analog sound signal to the speaker 1258. Accordingly, audio data contained in a video file accessed from a website of the Internet can also be reproduced in the speaker 1258.
  • the mobile phone 1150 or another type of communication terminal is a transmitting / receiving terminal including both the video encoding apparatus and the video decoding apparatus of the present invention, a transmitting terminal including only the video encoding apparatus of the present invention described above, or the video decoding apparatus of the present invention. It may be a receiving terminal including only.
  • FIG. 24 illustrates a digital broadcasting system employing a communication system, according to various embodiments.
  • the digital broadcasting system according to the embodiment of FIG. 24 may receive a digital broadcast transmitted through a satellite or terrestrial network using the video encoding apparatus and the video decoding apparatus.
  • the broadcast station 12890 transmits the video data stream to the communication satellite or the broadcast satellite 12900 through radio waves.
  • the broadcast satellite 12900 transmits a broadcast signal, and the broadcast signal is received by the antenna 12860 in the home to the satellite broadcast receiver.
  • the encoded video stream may be decoded and played back by the TV receiver 12610, set-top box 12870, or other device.
  • the playback device 12230 can read and decode the encoded video stream recorded on the storage medium 12020 such as a disk and a memory card.
  • the reconstructed video signal may thus be reproduced in the monitor 12840, for example.
  • the video decoding apparatus of the present invention may also be mounted in the set-top box 12870 connected to the antenna 12860 for satellite / terrestrial broadcasting or the cable antenna 12850 for cable TV reception. Output data of the set-top box 12870 may also be reproduced by the TV monitor 12880.
  • the video decoding apparatus of the present invention may be mounted on the TV receiver 12810 instead of the set top box 12870.
  • An automobile 12920 with an appropriate antenna 12910 may receive signals from satellite 12800 or radio base station 11700.
  • the decoded video may be played on the display screen of the car navigation system 12930 mounted on the car 12920.
  • the video signal may be encoded by the video encoding apparatus of the present invention and recorded and stored in a storage medium.
  • the video signal may be stored in the DVD disk 12960 by the DVD recorder, or the video signal may be stored in the hard disk by the hard disk recorder 12950.
  • the video signal may be stored in the SD card 12970. If the hard disk recorder 12950 includes the video decoding apparatus of the present invention according to an embodiment, the video signal recorded on the DVD disk 12960, the SD card 12970, or another type of storage medium is output from the monitor 12880. Can be recycled.
  • the vehicle navigation system 12930 may not include the camera 1530, the camera interface 12630, and the image encoder 12720 of FIG. 23.
  • the computer 12100 and the TV receiver 12610 may not include the camera 1250, the camera interface 12630, and the image encoder 12720 of FIG. 23.
  • FIG. 25 illustrates a network structure of a cloud computing system using a video encoding apparatus and a video decoding apparatus, according to various embodiments.
  • the cloud computing system of the present invention may include a cloud computing server 14100, a user DB 14100, a computing resource 14200, and a user terminal.
  • the cloud computing system provides an on demand outsourcing service of computing resources through an information communication network such as the Internet at the request of a user terminal.
  • service providers integrate the computing resources of data centers located in different physical locations into virtualization technology to provide users with the services they need.
  • the service user does not install and use computing resources such as application, storage, operating system, and security in each user's own terminal, but services in virtual space created through virtualization technology. You can choose as many times as you want.
  • a user terminal of a specific service user accesses the cloud computing server 14100 through an information communication network including the Internet and a mobile communication network.
  • the user terminals may be provided with a cloud computing service, particularly a video playback service, from the cloud computing server 14100.
  • the user terminal may be any electronic device capable of accessing the Internet, such as a desktop PC 14300, a smart TV 14400, a smartphone 14500, a notebook 14600, a portable multimedia player (PMP) 14700, a tablet PC 14800, and the like. It can be a device.
  • the cloud computing server 14100 may integrate and provide a plurality of computing resources 14200 distributed in a cloud network to a user terminal.
  • the plurality of computing resources 14200 include various data services and may include data uploaded from a user terminal.
  • the cloud computing server 14100 integrates a video database distributed in various places into a virtualization technology to provide a service required by a user terminal.
  • the user DB 14100 stores user information subscribed to a cloud computing service.
  • the user information may include login information and personal credit information such as an address and a name.
  • the user information may include an index of the video.
  • the index may include a list of videos that have been played, a list of videos being played, and a stop time of the videos being played.
  • Information about a video stored in the user DB 14100 may be shared among user devices.
  • the playback history of the predetermined video service is stored in the user DB 14100.
  • the cloud computing server 14100 searches for and plays a predetermined video service with reference to the user DB 14100.
  • the smartphone 14500 receives the video data stream through the cloud computing server 14100, the operation of decoding the video data stream and playing the video may be performed by the operation of the mobile phone 12500 described above with reference to FIG. 23. similar.
  • the cloud computing server 14100 may refer to a playback history of a predetermined video service stored in the user DB 14100. For example, the cloud computing server 14100 receives a playback request for a video stored in the user DB 14100 from a user terminal. If the video was being played before, the cloud computing server 14100 may have a streaming method different depending on whether the video is played from the beginning or from the previous stop point according to the user terminal selection. For example, when the user terminal requests to play from the beginning, the cloud computing server 14100 streams the video to the user terminal from the first frame. On the other hand, if the terminal requests to continue playing from the previous stop point, the cloud computing server 14100 streams the video to the user terminal from the frame at the stop point.
  • the user terminal may include the video decoding apparatus as described above with reference to FIGS. 1A through 18.
  • the user terminal may include the video encoding apparatus as described above with reference to FIGS. 1A through 18.
  • the user terminal may include both the video encoding apparatus and the video decoding apparatus as described above with reference to FIGS. 1A through 18.
  • FIGS. 19 to 25 various embodiments in which the above-described video encoding method, video decoding method, video encoding apparatus, and video decoding apparatus are utilized are described above with reference to FIGS. 1A to 18. However, various embodiments in which the video encoding method and the video decoding method described above with reference to FIGS. 1A through 18 are stored in a storage medium, or in which the video encoding apparatus and the video decoding apparatus are implemented in the device, are illustrated in FIGS. 19 to 25. It is not limited to.

Landscapes

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

Abstract

텍스쳐 영상에 포함된 참조 블록의 소정 위치의 참조 샘플들로부터, 텍스쳐 영상에 대응되는 깊이 영상의 현재 블록을 분할하는 기준이 되는 기준 값을 결정하는 단계, 기준 값과 참조 블록의 참조 샘플들을 비교하여 현재 블록의 바이너리 맵을 결정하는 단계, 바이너리 맵에 기초하여 현재 블록을 복수의 파티션들로 분할하는 단계, 및 현재 블록의 인접 샘플들 및 바이너리 맵에 기초하여 복수의 파티션들에 대한 예측 값들을 결정하는 단계를 포함하는 인터 뷰 비디오 복호화 방법이 제공된다.

Description

다 시점 영상 부호화/복호화 방법 및 장치
본 발명은 다 시점 영상 예측을 이용한 비디오 부호화 방법 및 복호화 방법에 관한 것이다. 상세하게는 다시점 비디오 부호화 방법 및 복호화 방법에 있어서 예측 블록을 결정하는 방법에 관한 것이다.
고해상도 또는 고화질 비디오 컨텐트를 재생, 저장할 수 있는 하드웨어의 개발 및 보급에 따라, 고해상도 또는 고화질 비디오 컨텐트를 효과적으로 부호화하거나 복호화하는 비디오 코덱의 필요성이 증대하고 있다. 기존의 비디오 코덱에 따르면, 비디오는 트리 구조의 부호화 단위에 기반하여 제한된 부호화 방식에 따라 부호화되고 있다.
주파수 변환을 이용하여 공간 영역의 영상 데이터는 주파수 영역의 계수들로 변환된다. 비디오 코덱은, 주파수 변환의 빠른 연산을 위해 영상을 소정 크기의 블록들로 분할하고, 블록마다 DCT 변환을 수행하여, 블록 단위의 주파수 계수들을 부호화한다. 공간 영역의 영상 데이터에 비해 주파수 영역의 계수들이, 압축하기 쉬운 형태를 가진다. 특히 비디오 코덱의 인터 예측 또는 인트라 예측을 통해 공간 영역의 영상 화소값은 예측 오차로 표현되므로, 예측 오차에 대해 주파수 변환이 수행되면 많은 데이터가 0으로 변환될 수 있다. 연속적으로 반복적으로 발생하는 데이터를 작은 크기의 데이터로 치환함으로써, 영상의 데이터량이 절감될 수 있다.
다시점 (multi-view) 비디오 코덱은, 기본 시점 영상 (base-view picture)과 하나 이상의 의존 시점 영상 (dependent-view picture)을 부복호화한다. 기본 시점 영상 및 의존 시점 영상은 각각 시점에 대응되는 텍스쳐 영상 (texture picture)과 깊이 영상 (depth picture)을 포함한다. 기본 시점 영상과 의존 시점 영상의 중복성(redundancy) 및 텍스쳐 영상과 깊이 영상 간의 중복성을 제거하는 방식으로, 다시점 영상의 데이터량이 감소될 수 있다.
본 명세서에서는 부호화 블록에 포함된 파티션의 영역을 다른 참조 블록으로부터 결정하는 방법의 실시 예들을 제공한다.
일 실시 예에 따라 텍스쳐 영상에 포함된 참조 블록의 소정 위치의 참조 샘플들로부터, 상기 텍스쳐 영상에 대응되는 깊이 영상의 현재 블록을 분할하는 기준이 되는 기준 값을 결정하는 단계, 상기 기준 값과 상기 참조 블록의 참조 샘플들을 비교하여 상기 현재 블록의 바이너리 맵을 결정하는 단계, 상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 현재 블록을 복수의 파티션들로 분할하는 단계, 및 상기 현재 블록의 인접 샘플들 및 상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 복수의 파티션들에 대한 예측 값들을 결정하는 단계를 포함하는 인터 뷰 비디오 복호화 방법이 제공된다.
상기 기준 값을 결정하는 단계는, 상기 참조 블록의 꼭지점에 위치한 참조 샘플들의 평균 값을 기준 값으로 결정하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 바이너리 맵의 샘플들은 0 또는 1로 결정되고, 상기 바이너리 맵을 결정하는 단계는, 상기 참조 샘플이 상기 기준 값보다 큰지 여부에 따라, 상기 참조 샘플에 대응되는 상기 바이너리 맵의 샘플을 결정하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 복수의 파티션은 상기 현재 블록의 좌측 상단에 위치한 샘플을 포함하는 제1 파티션 및 상기 현재 블록의 좌측 상단에 위치한 샘플을 포함하지 않는 제2 파티션을 포함하고, 상기 예측 값들을 결정하는 단계는, 상기 바이너리 맵의 좌측 상단에 위치한 샘플과 상기 바이너리 맵의 우측 상단에 위치한 샘플을 비교함으로써 수평 에지 플래그를 결정하는 단계, 상기 바이너리 맵의 좌측 상단에 위치한 샘플과 상기 바이너리 맵의 좌측 하단에 위치한 샘플을 비교함으로써 수직 에지 플래그를 결정하는 단계, 및 상기 수평 에지 플래그, 상기 수직 에지 플래그 및 상기 현재 블록의 인접 샘플들에 기초하여 상기 제1 파티션의 예측 값 및 상기 제2 파티션의 예측 값을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 인터 뷰 복호화 방법은, 상기 예측 값들 및 상기 현재 블록에 대한 오프셋 정보에 기초하여 상기 현재 블록의 예측 값을 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따라, 텍스쳐 영상의 현재 블록에 포함된 파티션에 대응되는 예측 값 참조 블록을 결정하는 단계, 상기 텍스쳐 영상과 다른 시점의 깊이 영상으로부터 상기 현재 블록에 대응되는 파티션 참조 블록을 결정하는 단계, 상기 파티션 참조 블록의 소정 위치의 참조 샘플들로부터 상기 현재 블록을 분할하는 기준이 되는 기준 값을 결정하는 단계, 상기 기준 값과 상기 파티션 참조 블록의 참조 샘플들을 비교하여 상기 현재 블록의 바이너리 맵을 결정하는 단계, 상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 파티션의 영역을 결정하는 단계, 및 상기 예측 값 참조 블록들의 샘플들 중 상기 파티션의 영역에 대응되는 샘플들에 기초하여, 상기 파티션의 영역에 포함된 샘플들에 대한 예측 값들을 결정하는 단계를 포함하는 인터 뷰 비디오 복호화 방법이 제공된다.
상기 기준 값을 결정하는 단계는, 상기 파티션 참조 블록의 꼭지점에 위치한 참조 샘플들의 평균 값을 기준 값으로 결정하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 바이너리 맵의 샘플들은 0 또는 1로 결정되고, 상기 바이너리 맵을 결정하는 단계는, 상기 참조 샘플이 상기 기준 값보다 큰지 여부에 따라, 상기 참조 샘플에 대응되는 상기 바이너리 맵의 샘플을 결정하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 파티션 참조 블록을 결정하는 단계는, 상기 현재 블록에 대응되는 차이 벡터 및 상기 현재 블록이 참조 하는 참조 시점 영상를 가리키는 참조 시점 인덱스에 기초하여, 상기 파티션 참조 블록을 결정하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 예측 값 참조 블록을 결정하는 단계는, 상기 파티션에 대응되는 움직임 벡터 및 상기 파티션이 참조하는 참조 영상을 나타내는 참조 인덱스 또는 상기 파티션에 대응되는 차이 벡터 및 상기 파티션이 참조하는 참조 시점 영상을 나타내는 참조 시점 인덱스 에 기초하여 예측 값 참조 블록을 결정하는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시 예에 따라, 텍스쳐 영상의 참조 블록의 소정 위치의 참조 샘플들로부터, 상기 텍스쳐 영상에 대응되는 깊이 영상의 현재 블록을 분할하는 기준이 되는 기준 값을 결정하고, 상기 기준 값과 상기 참조 블록의 참조 샘플들을 비교하여 상기 현재 블록의 바이너리 맵을 결정하는 바이너리 맵 결정부, 및 상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 현재 블록을 복수의 파티션들로 분할하고, 상기 현재 블록의 인접 샘플들 및 상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 복수의 파티션들에 대한 예측 값들을 결정하는 예측 값 결정부를 포함하는 인터 뷰 비디오 복호화 장치가 제공된다.
일 실시 예에 따라, 텍스쳐 영상의 현재 블록에 포함된 파티션에 대응되는 예측 값 참조 블록을 결정하는 예측 값 참조 블록 결정부, 상기 텍스쳐 영상과 다른 시점의 깊이 영상으로부터 상기 현재 블록에 대응되는 파티션 참조 블록을 결정하는 파티션 참조 블록 결정부, 상기 파티션 참조 블록의 소정 위치의 참조 샘플들로부터 상기 현재 블록을 분할하는 기준이 되는 기준 값을 결정하고, 상기 기준 값과 상기 파티션 참조 블록의 참조 샘플들을 비교하여 상기 현재 블록의 바이너리 맵을 결정하는 바이너리 맵 결정부, 및 상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 파티션의 영역을 결정하고 상기 예측 값 참조 블록들의 샘플들 중 상기 파티션의 영역에 대응되는 샘플들에 기초하여, 상기 파티션의 영역에 포함된 샘플들에 대한 예측 값들을 결정하는 예측 값 결정부를 포함하는 인터 뷰 비디오 복호화 장치가 제공된다.
텍스쳐 영상의 참조 블록의 소정 위치의 참조 샘플들로부터, 상기 텍스쳐 영상에 대응되는 깊이 이미지의 현재 블록을 분할하는 기준이 되는 기준 값을 결정하는 단계, 상기 기준 값과 상기 참조 블록의 참조 샘플들을 비교하여 상기 현재 블록의 바이너리 맵을 결정하는 단계, 상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 현재 블록을 복수의 파티션들로 분할하는 단계, 및 상기 현재 블록의 인접 샘플들 및 상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 복수의 파티션들에 대한 예측값들을 결정하는 단계를 포함하는 인터 뷰 비디오 부호화 방법이 제공된다.
텍스쳐 영상의 현재 블록에 포함된 파티션에 대응되는 예측 값 참조 블록을 결정하는 단계, 상기 텍스쳐 영상과 다른 시점의 깊이 영상으로부터 상기 현재 블록에 대응되는 파티션 참조 블록을 결정하는 단계, 상기 파티션 참조 블록의 소정 위치의 참조 샘플들로부터 상기 현재 블록을 분할하는 기준이 되는 기준 값을 결정하는 단계, 상기 기준 값과 상기 파티션 참조 블록의 참조 샘플들을 비교하여 상기 현재 블록의 바이너리 맵을 결정하는 단계, 상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 파티션의 영역을 결정하는 단계, 및 상기 예측 값 참조 블록들의 샘플들 중 상기 파티션의 영역에 대응되는 샘플들에 기초하여, 상기 파티션의 영역에 포함된 샘플들에 대한 예측 값들을 결정하는 단계를 포함하는 인터 뷰 비디오 부호화 방법이 제공된다.
일 실시 예에 따라, 텍스쳐 영상의 참조 블록의 소정 위치의 참조 샘플들로부터, 상기 텍스쳐 영상에 대응되는 깊이 이미지 의 현재 블록을 분할하는 기준이 되는 기준 값을 결정하고, 상기 기준 값과 상기 참조 블록의 참조 샘플들을 비교하여 상기 현재 블록의 바이너리 맵을 결정하는 바이너리 맵 결정부, 및 상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 현재 블록을 복수의 파티션들로 분할하고, 상기 현재 블록의 인접 샘플들 및 상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 복수의 파티션들에 대한 예측 값들을 결정하는 예측 값 결정부를 포함하는 인터 뷰 비디오 부호화 장치가 제공된다.
일 실시 예에 따라, 텍스쳐 영상의 현재 블록에 포함된 파티션에 대응되는 예측 값 참조 블록을 결정하는 예측 값 참조 블록 결정부, 상기 텍스쳐 영상과 다른 시점의 깊이 영상으로부터 상기 현재 블록에 대응되는 파티션 참조 블록을 결정하는 파티션 참조 블록 결정부, 상기 파티션 참조 블록의 소정 위치의 참조 샘플들로부터 상기 현재 블록을 분할하는 기준이 되는 기준 값을 결정하고, 상기 기준 값과 상기 파티션 참조 블록의 참조 샘플들을 비교하여 상기 현재 블록의 바이너리 맵을 결정하는 바이너리 맵 결정부, 및 상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 파티션의 영역을 결정하고 상기 예측 값 참조 블록들의 샘플들 중 상기 파티션의 영역에 대응되는 샘플들에 기초하여, 상기 파티션의 영역에 포함된 샘플들에 대한 예측 값들을 결정하는 예측 값 결정부를 포함하는 인터 뷰 비디오 부호화 장치가 제공된다.
일 실시 예에 따라 상기 인터 뷰 비디오 복호화 방법 및 부호화 방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체가 제공된다.
본 명세서에서 부호화 블록에 포함된 파티션의 영역을 다른 참조 블록으로부터 결정할 때, 파티션의 영역을 결정하는 방법의 실시 예들이 제공된다. 파티션의 영역을 결정하기 위하여 필요한 연산 과정을 최적화하여 다시점 비디오 부호화 및 복호화 속도를 증가시킬 수 있다.
도 1a 는 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치의 블록도를 도시한다.
도 1b은 일 실시예에 따른 비디오 복호화 방법의 순서도를 나타낸다.
도 2a 는 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치의 블록도를 도시한다.
도 2b은 일 실시예에 따른 비디오 부호화 방법의 순서도를 나타낸다.
도 3a 는 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치의 블록도를 도시한다.
도 3b은 일 실시예에 따른 비디오 복호화 방법의 순서도를 나타낸다.
도 4a 는 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치의 블록도를 도시한다.
도 4b은 일 실시예에 따른 비디오 부호화 방법의 순서도를 나타낸다.
도 5a는 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치를 설명하기 위한 참조 블록 이 도시한다.
도 5b는 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치를 설명하기 위한 바이너리 맵 이 도시한다.
도 5c는 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치를 설명하기 위한 현재 블록 이 도시한다.
도 6a에는 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치를 설명하기 위한 현재 블록 및 현재 블록 이 참조하는 참조 블록들이 도시한다.
도 6b에는 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치를 설명하기 위한 바이너리 맵이 도시한다.
도 7은 일 실시예에 따른 다시점 영상 예측 구조를 도시한다.
도 8a 는 일 실시예에 따른 트리 구조의 부호화 단위에 기초한 비디오 부호화 장치의 블록도를 도시한다.
도 8b 는 일 실시예에 따른 트리 구조의 부호화 단위에 기초한 비디오 복호화 장치의 블록도를 도시한다.
도 9 은 일 실시예에 따른 부호화 단위의 개념을 도시한다.
도 10a 는 일 실시예에 따른 부호화 단위에 기초한 영상 부호화부의 블록도를 도시한다.
도 10b 는 일 실시예에 따른 부호화 단위에 기초한 영상 복호화부의 블록도를 도시한다.
도 11 는 일 실시예에 따른 심도별 부호화 단위 및 파티션을 도시한다.
도 12 은 일 실시예에 따른, 부호화 단위 및 변환 단위의 관계를 도시한다.
도 13 은 일 실시예에 따라, 심도별 부호화 정보들을 도시한다.
도 14 는 일 실시예에 따른 심도별 부호화 단위를 도시한다.
도 15, 16 및 17는 일 실시예에 따른, 부호화 단위, 예측 단위 및 변환 단위의 관계를 도시한다.
도 18 은 표 1의 부호화 모드 정보에 따른 부호화 단위, 예측 단위 및 변환 단위의 관계를 도시한다.
도 19 은 일 따른 프로그램이 저장된 디스크의 물리적 구조를 예시한다.
도 20 는 디스크를 이용하여 프로그램을 기록하고 판독하기 위한 디스크드라이브를 도시한다.
도 21 은 컨텐트 유통 서비스(content distribution service)를 제공하기 위한 컨텐트 공급 시스템(content supply system)의 전체적 구조를 도시한다.
도 22 및 23은, 일 실시예 따른 비디오 부호화 방법 및 비디오 복호화 방법이 적용되는 휴대폰의 외부구조와 내부구조를 도시한다.
도 24 은 일 실시예에 따른 통신시스템이 적용된 디지털 방송 시스템을 도시한다.
도 25 은 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치 및 비디오 복호화 장치를 이용하는 클라우드 컴퓨팅 시스템의 네트워크 구조를 도시한다.
일 실시 예에 따라 텍스쳐 영상에 포함된 참조 블록의 소정 위치의 참조 샘플들로부터, 상기 텍스쳐 영상에 대응되는 깊이 영상의 현재 블록을 분할하는 기준이 되는 기준 값을 결정하는 단계, 상기 기준 값과 상기 참조 블록의 참조 샘플들을 비교하여 상기 현재 블록의 바이너리 맵을 결정하는 단계, 상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 현재 블록을 복수의 파티션들로 분할하는 단계, 및 상기 현재 블록의 인접 샘플들 및 상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 복수의 파티션들에 대한 예측 값들을 결정하는 단계를 포함하는 인터 뷰 비디오 복호화 방법이 제공된다.
일 실시 예에 따라, 텍스쳐 영상의 현재 블록에 포함된 파티션에 대응되는 예측 값 참조 블록을 결정하는 단계, 상기 텍스쳐 영상과 다른 시점의 깊이 영상으로부터 상기 현재 블록에 대응되는 파티션 참조 블록을 결정하는 단계, 상기 파티션 참조 블록의 소정 위치의 참조 샘플들로부터 상기 현재 블록을 분할하는 기준이 되는 기준 값을 결정하는 단계, 상기 기준 값과 상기 파티션 참조 블록의 참조 샘플들을 비교하여 상기 현재 블록의 바이너리 맵을 결정하는 단계, 상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 파티션의 영역을 결정하는 단계, 및 상기 예측 값 참조 블록들의 샘플들 중 상기 파티션의 영역에 대응되는 샘플들에 기초하여, 상기 파티션의 영역에 포함된 샘플들에 대한 예측 값들을 결정하는 단계를 포함하는 인터 뷰 비디오 복호화 방법이 제공된다.
이하 본 명세서에 기재된 다양한 실시예들에서, '영상'은 정지 영상 뿐만 아니라 비디오와 같은 동영상을 포함하여 포괄적으로 지칭할 수 있다. 그리고 본 명세서에 기재된 '픽처'는 부호화 또는 복호화 대상이 되는 정지 영상을 의미한다.
이하 '샘플'은, 영상의 샘플링 위치에 할당된 데이터로서 프로세싱 대상이 되는 데이터를 의미한다. 예를 들어, 공간영역의 영상에서 픽셀들이 샘플들일 수 있다.
본 명세서에서는 복수 개의 시점에 대한 깊이 정보를 처리하여 3차원 영상을 구현하는 방식 (MVD, Multi-View plus Depth map)이 설명된다. 따라서 다시점 깊이 정보 처리를 설명하기 위한 용어가 이하 설명된다.
이하 ‘기본 시점 영상 (base-view image)’은 다른 시점 영상에 대하여 독립적으로 부호화/복호화되는 시점 영상을 의미한다.
이하 ‘의존 시점 영상 (dependent-view image)’은 다른 시점 영상에 대하여 의존적으로 부호화/복호화되는 시점 영상을 의미한다. 따라서 의존 시점 영상은 독립 시점 영상 또는 다른 의존 시점 영상에 의존적으로 부호화될 수 있다.
이하 ‘시점 간 예측 (inter-view prediction)’ 및 ‘차이 보상 예측 (Disparity-compensated prediction, DCP)’ 은 다른 시점 영상으로부터 현재 시점 영상을 예측하는 예측 방식들을 의미한다.
이하 ‘차이 벡터(disparity vector)’는 시점 간 예측에 사용되는 움직임 벡터(motion vector)를 의미한다.
이하 ‘텍스처 영상 (texture picture)’ 또는 ‘텍스쳐 맵 (texture map)’은 현재 시점에 대한 객체의 색 정보를 포함하는 영상을 의미한다.
이하 ‘깊이 영상 (depth picture)’ 또는 ‘깊이 맵 (depth map)’은 현재 시점으로부터 객체의 표면 간의 거리에 관한 정보를 포함하는 영상을 의미한다.
이상 설명된 개념을 이용하여 3차원 영상을 구현하는데 이용되는 다시점 영상의 부호화/복호화 방법이 설명된다.
3차원 영상을 구현하기 위하여, 복수 개의 시점에 대한 텍스쳐 영상 및 깊이 영상이 필요하다. 예를 들어, 3 개의 시점에 기초하여 3차원 영상이 구현될 경우, 3개의 텍스쳐 영상 및 3개의 깊이 영상이 필요하다. 따라서 3차원 영상을 저장, 전송, 및 재생할 때 2차원 영상에 비하여 많은 데이터량이 요구된다.
이하 좌표 (x,y)는 블록의 좌상측 꼭지점에 위치한 샘플을 중심으로 정해진다. 구체적으로 블록의 좌상측 꼭지점에 위치한 샘플의 좌표가 (0,0)으로 결정된다. 그리고 좌표의 x값은 우측 방향으로 증가하고, 좌표의 y값은 하측 방향으로 증가한다. 예를 들어 도 5a에서 참조 블록 (500)의 우하측 꼭지점에 위치한 샘플 (508)의 좌표는 (7, 7)이다.
도 1a은 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(100)의 블록도를 도시한다. 구체적으로, 도 1a의 블록도는 인트라 컨투어 모드 (intra-contour mode)의 일 실시예를 수행하는 장치를 나타낸다.
비디오 복호화 장치(100)는 바이너리 맵 결정부 (110) 및 예측 값 결정부(120)를 포함할 수 있다. 도 1a에서 바이너리 맵 결정부 (110) 및 예측 값 결정부(120)는 별도의 구성 단위로 표현되어 있으나, 실시 예에 따라 바이너리 맵 결정부 (110) 및 예측 값 결정부(120)는 합쳐져 동일한 구성 단위로 구현될 수도 있다.
도 1a에서 바이너리 맵 결정부 (110) 및 예측 값 결정부(120)는 하나의 장치에 위치한 구성 단위로 표현되었지만, 바이너리 맵 결정부 (110) 및 예측 값 결정부(120)의 각 기능을 담당하는 장치는 반드시 물리적으로 인접할 필요는 없다. 따라서 실시 예에 따라 바이너리 맵 결정부 (110) 및 예측 값 결정부(120)는 분산되어 있을 수 있다.
도 1a의 바이너리 맵 결정부 (110) 및 예측 값 결정부(120)는 실시 예에 따라 하나의 프로세서에 의하여 구현될 수 있다. 또한 실시 예에 따라 복수 개의 프로세서에 의하여 구현될 수도 있다.
비디오 복호화 장치(100)는 바이너리 맵 결정부 (110) 및 예측 값 결정부(120)에서 발생하는 데이터를 저장하기 위한 스토리지(미도시)를 포함할 수 있다. 또한 바이너리 맵 결정부 (110) 및 예측 값 결정부(120)는 스토리지(미도시)로부터 저장된 데이터를 추출하여 사용할 수 있다.
도 1a의 비디오 복호화 장치(100)는 물리적 장치에 한정되지 않는다. 예를 들어 비디오 복호화 장치(100)의 기능 중 일부는 하드웨어가 아닌 소프트웨어로 구현될 수도 있다.
도 1a 및 도 1b에서 설명되는 현재 블록, 참조 블록, 및 바이너리 맵은 NxN 크기의 정사각형 블록이다. N은 정수이며, 일 실시 예에 따라 8, 16, 32, 또는 64로 결정될 수도 있다.
바이너리 맵 결정부 (110)는 깊이 영상의 현재 블록에 대한 기준 값을 결정하고, 기준 값에 따라 현재 블록에 대한 바이너리 맵을 결정한다.
바이너리 맵 결정부 (110)는 깊이 영상에 대응되는 텍스쳐 영상을 사용할 수 있다. 동일 시점 및 동일 POC(Picture order counter)에서 텍스쳐 영상와 깊이 영상은 동일한 객체에 대한 정보를 포함하고 있다. 따라서 텍스쳐 영상과 깊이 영상은 서로 연관되어 있다. 그러므로 바이너리 맵 결정부 (110)는 깊이 영상의 복호화에 있어서 동일 시점 및 동일 POC의 텍스쳐 영상을 사용할 수 있다. 구체적으로 바이너리 맵 결정부 (110)는 깊이 영상의 현재 블록의 위치에 대응되는 텍스쳐 영상의 참조 블록을 사용한다.
바이너리 맵 결정부 (110)는 참조 블록에 포함된 참조 샘플들로부터 기준 값을 결정한다. 일 실시예에 따르면 바이너리 맵 결정부 (110)는 참조 블록에 포함된 루마 샘플을 참조 샘플로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따르면 바이너리 맵 결정부 (110)는 참조 블록의 모든 참조 샘플들의 평균 값을 기준 값으로 결정할 수 있다. 또 다른 일 실시예에 따르면 바이너리 맵 결정부 (110)는 참조 블록의 소정 위치의 참조 샘플들의 평균 값을 기준 값으로 결정할 수 있다. 소정 위치의 예로, 참조 블록의 꼭지점에 위치한 4개의 참조 샘플들의 평균 값이 기준 값으로 결정될 수 있다. 따라서 NxN 크기의 참조 블록에서 (0,0)에 위치한 참조 샘플, (N-1,0)에 위치한 참조 샘플, (0,N-1)에 위치한 참조 샘플 및 (N-1, N-1)에 위치한 참조 샘플의 평균 값이 기준 값으로 결정된다. 상기 기준 값의 결정 방법들은 다양한 실시 예들 중 일부에 불과하며, 다른 방법에 의하여 기준 값이 결정될 수도 있다. 이하 기준 값을 결정하는 방법의 일 실시 예가 도 5a의 텍스쳐 영상을 이용하여 설명된다.
도 5a에는 8x8 크기의 참조 블록 (500)이 도시되어 있다. 참조 블록 (500)은 총 8x8 개의 참조 샘플들을 포함하고 있다. 일 실시예에 따르면 바이너리 맵 결정부 (110)는 8x8 개의 참조 샘플들의 평균 값을 기준 값으로 결정할 수 있다. 다만 8x8 개의 참조 샘플들의 평균 값을 계산하는 연산 과정이 오래걸리기 때문에, 바이너리 맵 결정부 (110)는 (0,0)에 위치한 참조 샘플(502), (7,0)에 위치한 참조 샘플(504), (0,7)에 위치한 참조 샘플(506) 및 (7, 7)에 위치한 참조 샘플(508)의 평균 값을 기준 값으로 결정할 수 있다. 예를 들어 (0,0)에 위치한 참조 샘플(502), (7,0)에 위치한 참조 샘플(504), (0, 7)에 위치한 참조 샘플(506) 및 (7, 7)에 위치한 참조 샘플(508)의 값이 각각 64, 64, 128, 192 일 경우, 112가 기준 값으로 결정될 수 있다.
바이너리 맵 결정부 (110)는 기준 값과 참조 블록의 샘플들을 비교하여 현재 블록의 바이너리 맵을 결정할 수 있다. 바이너리 맵은 현재 블록에 포함된 샘플에 대응되는 바이너리 샘플을 포함한다. 바이너리 샘플은 0 또는 1의 값을 가진다. 그리고 바이너리 샘플의 샘플 값은 참조 샘플과 기준 값의 비교 결과에 따라 결정된다. 일 실시 예에 따르면, 만약 기준 값이 참조 샘플의 샘플 값보다 큰 경우, 참조 샘플에 대응되는 바이너리 샘플의 값은 1로 결정될 수 있다. 반대로 기준 값이 참조 샘플의 샘플 값보다 작은 경우, 참조 샘플에 대응되는 바이너리 샘플의 값은 1로 결정될 수 있다. 상기 바이너리 맵의 결정 방법은 일 실시예에 불과하며 다른 방법에 의하여 바이너리 맵이 결정될 수도 있다. 이하 도 5a 및 5b에 따라 바이너리 맵의 일 실시 예가 설명된다.
도 5b에는 8x8 크기의 바이너리 맵(510)의 일 실시예가 도시되어 있다. 바이너리 맵 (510)은 도 5a의 참조 블록 (500)에 대응된다. 따라서 바이너리 맵 (510)에 포함된 바이너리 샘플은 위치에 따라 참조 블록 (500)의 참조 샘플에 대응된다. 예를 들어 (0,0)에 위치한 바이너리 샘플 (512)은 (0,0)에 위치한 참조 샘플 (502)에 대응된다.
바이너리 샘플의 값은 바이너리 샘플에 대응되는 참조 샘플과 기준 값의 비교 결과에 의하여 결정된다. 예를 들어 기준 값이 112일 때, 참조 샘플의 샘플 값이 112 보다 작거나 같을 경우, 참조 샘플에 대응되는 바이너리 샘플의 샘플 값은 0으로 결정된다. 반대로 참조 샘플의 샘플 값이 112 보다 클 경우, 참조 샘플에 대응되는 바이너리 샘플의 샘플 값은 1로 결정된다.
예측 값 결정부 (120)는 바이너리 맵 결정부 (110)에서 결정된 바이너리 맵에 기초하여 현재 블록을 복수의 파티션들로 분할할 수 있다. 일 실시 예에 따르면 예측 값 결정부 (120)는 바이너리 맵의 (0,0)에 위치한 바이너리 샘플과 동일한 샘플 값을 가진 바이너리 샘플들에 대응되는 제1 파티션의 영역을 결정할 수 있다. 또한 예측 값 결정부 (120)는 바이너리 맵의 (0,0)에 위치한 바이너리 샘플과 상이한 샘플 값을 가진 바이너리 샘플들에 대응되는 제2 파티션의 영역을 결정할 수 있다. 따라서 제1 파티션은 항상 현재 블록의 (0,0)에 위치한 샘플을 포함한다.
도 5c 는 두 개의 파티션으로 분할된 8x8 크기의 현재 블록 (520)과 현재 블록 (520)들의 참조 샘플들(531, 532, 533, 534, 535, 536)을 도시한다. 현재 블록(520)은 제1 파티션(522) 및 제2 파티션(524)를 포함한다. 바이너리 맵 (510)의 (0,0)에 위치한 바이너리 샘플의 샘플 값이 0이므로, 샘플 값이 0인 바이너리 샘플들에 대응되는 영역이 제1 파티션(522)으로 결정된다. 반대로 샘플 값이 1인 바이너리 샘플들에 대응되는 영역이 제2 파티션(524)으로 결정된다.
예측 값 결정부 (120)는 복수의 파티션들에 대한 예측 값들을 결정할 수 있다. 깊이 영상은 현재 시점과 객체의 표면 간의 대략적인 거리에 관한 정보를 포함한다. 따라서 깊이 영상은 텍스쳐 영상과 달리 특정 지역의 샘플값이 거의 동일한 가능성이 높다. 그러므로 부호화의 효율성을 위하여, 예측 값 결정부 (120)는 파티션에 포함된 샘플들의 예측 값을 모두 동일한 값으로 결정한다. 따라서 결정된 파티션이 2개인 경우, 제1 파티션에 포함된 샘플들은 제1 예측값을 가지고, 제2 파티션에 포함된 샘플들은 제2 예측값을 가진다.
예측 값 결정부 (120)는 현재 블록에 인접한 참조 샘플들 및 바이너리 맵에 기초하여 파티션의 예측 값을 결정할 수 있다. 일 실시 예에 따르면 예측 값 결정부 (120)는 바이너리 맵에 포함된 바이너리 샘플들의 샘플값들을 비교하고, 비교 결과에 따라 파티션의 예측 값을 결정 할 수 있다. 예를 들어 NxN 크기의 바이너리 맵에서, (0,0)에 위치한 바이너리 샘플과 바이너리 맵의 (N-1,0)에 위치한 바이너리 샘플을 비교한 결과 (이하 ‘수평 비교 플래그’)를 파티션의 예측 값을 결정하는 데 이용할 수 있다. 마찬가지로 바이너리 맵의 (0,0)에 위치한 바이너리 샘플과 바이너리 맵의 (0,N-1)에 위치한 바이너리 샘플을 비교한 결과 (이하 ‘수직 비교 플래그’)를 파티션의 예측 값을 결정하는 데 이용할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 수평 비교 플래그는 바이너리 맵의 (0,0)에 위치한 바이너리 샘플과 바이너리 맵의 (N-1,0)에 위치한 바이너리 샘플이 동일할 때, 0으로 결정될 수 있다. 반대로 수평 비교 플래그는 바이너리 맵의 (0,0)에 위치한 바이너리 샘플과 바이너리 맵의 (N-1,0)에 위치한 바이너리 샘플이 상이할 때, 1로 결정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 수직 비교 플래그는 바이너리 맵의 (0,0)에 위치한 바이너리 샘플과 바이너리 맵의 (0,N-1)에 위치한 바이너리 샘플이 동일할 때, 1로 결정될 수 있다. 반대로 수직 비교 플래그는 바이너리 맵의 (0,0)에 위치한 바이너리 샘플과 바이너리 맵의 (0,N-1)에 위치한 바이너리 샘플이 상이할 때, 0으로 결정될 수 있다.
예를 들어 바이너리 맵 (510)의 (0,0)에 위치한 바이너리 샘플 (512) 및 바이너리 맵 (510)의 (7,0)에 위치한 바이너리 샘플 (514)은 샘플 값이 모두 0이다. 따라서 바이너리 맵 (510)에 대한 수평 플래그는 0으로 결정된다.
그리고 바이너리 맵 (510)의 (0,0)에 위치한 바이너리 샘플 (512)은 샘플 값이 0이고, 바이너리 맵 (510)의 (0,7)에 위치한 바이너리 샘플 (516)은 샘플 값이 1이다. 따라서 바이너리 맵 (510)에 대한 수직 플래그는 1로 결정된다.
일 실시 예에 따르면 예측 값 결정부 (120)는 특정 위치의 바이너리 샘플들을 비교 결과에 따라 파티션의 예측 값을 결정하는데 이용되는 참조 샘플들을 결정할 수 있다. 예를 들어 바이너리 맵의 수평 비교 플래그 및 수직 비교 플래그에 따라 파티션의 예측 값을 결정하는데 이용되는 참조 샘플들이 결정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 예측 값 결정부 (120)는 수평 비교 플래그 및 수직 비교 플래그의 값이 1일 때, (-1, 0)에 위치한 참조 샘플 및 (0, -1)에 위치한 참조 샘플의 평균값을 제1 파티션의 예측 값으로 결정할 수 있다. 또한 예측 값 결정부 (120)는 (-1, N-1)에 위치한 참조 샘플 및 현재 블록의 (N-1, -1)에 위치한 참조 샘플의 평균 값을 제2 파티션의 예측 값으로 결정할 수 있다.
구체적인 예를 들면, 만약 도 5c에서 수평 비교 플래그 및 수직 비교 플래그의 값이 1일 경우, (-1, 0)에 위치한 참조 샘플(531) 및 (0, -1)에 위치한 참조 샘플(532)의 평균값이 제1 파티션의 예측 값으로 결정될 수 있다. 또한 (-1, 7)에 위치한 참조 샘플 (533) 및 현재 블록의 (7, -1)에 위치한 참조 샘플 (534)의 평균 값이 제2 파티션의 예측 값으로 결정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 예측 값 결정부 (120)는 수평 비교 플래그 및 수직 비교 플래그의 값이 0일 때, (-1, 0)에 위치한 참조 샘플 및 (0, -1)에 위치한 참조 샘플의 평균값을 제1 파티션의 예측 값으로 결정할 수 있다. 또한 예측 값 결정부 (120)는 (-1, 2N-1)에 위치한 참조 샘플 또는 현재 블록의 (2N-1, -1)에 위치한 참조 샘플의 샘플 값을 제2 파티션의 예측 값으로 결정할 수 있다.
구체적인 예를 들면, 만약 도 5c에서 수평 비교 플래그 및 수직 비교 플래그의 값이 0일 경우, (-1, 0)에 위치한 참조 샘플(531) 및 (0, -1)에 위치한 참조 샘플(532)의 평균값이 제1 파티션의 예측 값으로 결정될 수 있다. 또한 (-1, 15)에 위치한 참조 샘플 (535) 또는 현재 블록의 (15, -1)에 위치한 참조 샘플 (536)의 샘플 값이 제2 파티션의 예측 값으로 결정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 예측 값 결정부 (120)는 수평 비교 플래그의 값이 1이고, 수직 비교 플래그의 값이 0일 때, (-1, N/2-1)에 위치한 참조 샘플의 샘플 값을 제1 파티션의 예측 값으로 결정할 수 있다. 또한 예측 값 결정부 (120)는 (N-1, -1)에 위치한 참조 샘플의 샘플 값을 제2 파티션의 예측 값으로 결정할 수 있다.
구체적인 예를 들면, 만약 도 5c에서 수평 비교 플래그의 값이 1이고, 수직 비교 플래그의 값이 0일 경우, (-1, 3)에 위치한 참조 샘플 (537)의 샘플 값이 제1 파티션의 예측 값으로 결정될 수 있다. 또한 (7, -1)에 위치한 참조 샘플 (534)의 샘플 값이 제2 파티션의 예측 값으로 결정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 예측 값 결정부 (120)는 수평 비교 플래그의 값이 0이고, 수직 비교 플래그의 값이 1일 때, (N/2-1, -1)에 위치한 참조 샘플의 샘플 값을 제1 파티션의 예측 값으로 결정할 수 있다. 또한 예측 값 결정부 (120)는 (-1, N-1)에 위치한 참조 샘플의 샘플 값을 제2 파티션의 예측 값으로 결정할 수 있다.
구체적인 예를 들면, 만약 도 5c에서 수평 비교 플래그의 값이 0이고, 수직 비교 플래그의 값이 1일 경우, (3, -1)에 위치한 참조 샘플 (538)의 샘플 값이 제1 파티션의 예측 값으로 결정될 수 있다. 또한 (-1, 7)에 위치한 참조 샘플 (533)의 샘플 값이 제2 파티션의 예측 값으로 결정될 수 있다.
도 5b의 바이너리 맵 (510)에서 결정된 수평 비교 플래그는 0, 수직 비교 플래그는 1이므로, 예측 값 결정부 (120)는 제1 파티션 (522)의 예측 값을 (3, -1)에 위치한 참조 샘플 (538)로 제2 파티션 (524)의 예측 값을 (-1, 7)에 위치한 참조 샘플 (533)의 샘플 값으로 결정할 수 있다. 따라서 제1 파티션 (522)에 포함된 샘플들의 예측 값은 모두 참조 샘플 (538)의 샘플 값을 가지며, 제2 파티션 (524)에 포함된 샘플들의 예측 값은 모두 참조 샘플 (533)의 샘플 값을 가진다.
예측 값 결정부 (120)는 현재 블록에 대한 오프셋 정보를 획득하고, 오프셋 정보에 따라 파티션에 포함된 샘플들의 예측 값을 결정할 수 있다. 예를 들어, 예측 값 결정부 (120)는 제1 파티션의 예측 값에 제1 오프셋 값을 더하여 제1 파티션의 예측 값을 조정할 수 있다. 마찬가지로 예측 값 결정부 (120)는 제2 파티션의 예측 값에 제2 오프셋 값을 더하여 제2 파티션의 예측 값을 조정할 수 있다.
비디오 복호화 장치(100)는 부호화 정보가 포함된 비트스트림을 수신하는 비트스트림 수신부 (미도시)를 포함할 수 있다. 부호화 정보에는 현재 블록이 인트라 예측 모드에 의하여 예측되는지 여부,
도 1b은 일 실시예에 따른 비디오 복호화 방법(10)을 나타낸다. 구체적으로, 도 1b의 순서도는 인트라 컨투어 모드 (intra-contour mode)의 일 실시예를 수행하는 방법을 나타낸다.
단계 11에서 텍스쳐 영상에 포함된 참조 블록의 참조 샘플들로부터, 텍스쳐 영상에 대응되는 깊이 이미지의 현재 블록을 분할하는 기준이 되는 기준 값이 결정된다. 실시 예에 따라 참조 블록의 소정 위치의 참조 샘플들에 따라 기준 값이 결정될 수 있다. 구체적인 예로 (0,0)에 위치한 참조 샘플(502), (N-1,0)에 위치한 참조 샘플(504), (0,N-1)에 위치한 참조 샘플(506) 및 (N-1, N-1)에 위치한 참조 샘플(508)의 평균 값이 기준 값으로 결정될 수 있다. 또한 다른 예로 참조 블록에 포함된 모든 참조 샘플들의 평균 값이 기준 값으로 결정될 수도 있다.
단계 12에서 기준 값과 참조 블록의 참조 샘플들을 비교하여 현재 블록의 바이너리 맵이 결정된다. 바이너리 맵에 포함되는 바이너리 샘플의 값은 바이너리 샘플에 대응되는 참조 샘플과 기준 값의 비교 결과에 의하여 결정된다.
단계 13에서 바이너리 맵에 기초하여 현재 블록이 복수의 파티션들로 분할된다. 제1 파티션은 바이너리 맵의 (0,0)에 위치한 바이너리 샘플과 동일한 샘플 값을 가진 바이너리 샘플들에 대응되는 영역으로 결정된다. 제2 파티션은 바이너리 맵의 (0,0)에 위치한 바이너리 샘플과 상이한 샘플 값을 가진 바이너리 샘플들에 대응되는 영역으로 결정된다.
단계 14에서 현재 블록의 참조 샘플들 및 바이너리 맵에 기초하여 복수의 파티션들에 대한 예측 값들이 결정된다. 일 실시 예에 따라 현재 블록의 인접 샘플들을 비교하여 수직 비교 플래그 및 수평 비교 플래그를 획득할 수 있다. 그리고 수직 비교 플래그 및 수평 비교 플래그에 따라 현재 블록에 대한 참조 샘플들이 결정될 수 있다. 결정된 참조 샘플들에 따라 파티션들의 예측값이 결정된다. 또한 현재 블록에 대한 오프셋 정보가 있을 때, 오프셋 정보에 따라 파티션들의 예측값이 결정될 수 있다.
도 2a는 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(200)의 블록도를 도시한다. 구체적으로, 도 2a의 블록도는 인트라 컨투어 모드 (intra-contour mode)의 일 실시예를 수행하는 장치를 나타낸다.
비디오 부호화 장치(200)는 바이너리 맵 결정부 (210) 및 예측 값 결정부(220)를 포함할 수 있다. 도 2a에서 바이너리 맵 결정부 (210) 및 예측 값 결정부(220)는 별도의 구성 단위로 표현되어 있으나, 실시 예에 따라 바이너리 맵 결정부 (210) 및 예측 값 결정부(220)는 합쳐져 동일한 구성 단위로 구현될 수도 있다.
도 2a에서 바이너리 맵 결정부 (210) 및 예측 값 결정부(220)는 하나의 장치에 위치한 구성 단위로 표현되었지만, 바이너리 맵 결정부 (210) 및 예측 값 결정부(220)의 각 기능을 담당하는 장치는 반드시 물리적으로 인접할 필요는 없다. 따라서 실시 예에 따라 바이너리 맵 결정부 (210) 및 예측 값 결정부(220)는 분산되어 있을 수 있다.
도 2a의 바이너리 맵 결정부 (210) 및 예측 값 결정부(220)는 실시 예에 따라 하나의 프로세서에 의하여 구현될 수 있다. 또한 실시 예에 따라 복수 개의 프로세서에 의하여 구현될 수도 있다.
비디오 부호화 장치(200)는 바이너리 맵 결정부 (210) 및 예측 값 결정부(220)에서 발생하는 데이터를 저장하기 위한 스토리지(미도시)를 포함할 수 있다. 또한 바이너리 맵 결정부 (210) 및 예측 값 결정부(220)는 스토리지(미도시)로부터 저장된 데이터를 추출하여 사용할 수 있다.
도 2a의 비디오 부호화 장치(200)는 물리적 장치에 한정되지 않는다. 예를 들어 비디오 부호화 장치(200)의 기능 중 일부는 하드웨어가 아닌 소프트웨어로 구현될 수도 있다.
비디오 부호화 장치(200)에 포함된 바이너리 맵 결정부 (210) 및 예측 값 결정부(220)는 비디오 복호화 장치(100)에 포함된 바이너리 맵 결정부 (110) 및 예측 값 결정부(120)와 같은 방식으로 바이너리 맵을 결정하고, 바이너리 맵에 따라 분할된 현재 블록의 파티션에 대한 예측값을 결정할 수 있다.
도 2b은 일 실시예에 따른 비디오 부호화 방법(20)을 나타낸다. 구체적으로, 도 2b의 순서도는 인트라 컨투어 모드 (intra-contour mode)의 일 실시예를 수행하는 방법을 나타낸다.
단계 21에서 텍스쳐 영상에 포함된 참조 블록의 참조 샘플들로부터, 텍스쳐 영상에 대응되는 깊이 이미지의 현재 블록을 분할하는 기준이 되는 기준 값이 결정된다. 실시 예에 따라 참조 블록의 소정 위치의 참조 샘플들에 따라 기준 값이 결정될 수 있다.
단계 22에서 기준 값과 참조 블록의 참조 샘플들을 비교하여 현재 블록의 바이너리 맵이 결정된다.
단계 23에서 바이너리 맵에 기초하여 현재 블록이 복수의 파티션들로 분할된다.
단계 24에서 현재 블록의 참조 샘플들 및 바이너리 맵에 기초하여 복수의 파티션들에 대한 예측 값들이 결정된다.
상기 비디오 부호화 방법(20)은 비디오 복호화 방법 (10)과 동일한 예측 방법을 수행할 수 있다.
도 3a은 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(300)의 블록도를 도시한다. 구체적으로, 도 3a의 블록도는 인터 모드에서 깊이 영상의 파티션 참조 블록에 따라 텍스쳐 영상의 현재 블록에 포함된 파티션을 결정하는 복호화 방법의 일 실시 예를 수행하는 장치를 나타낸다.
비디오 복호화 장치(300)는 예측 값 참조 블록 결정부 (310), 파티션 참조 블록 결정부 (320), 바이너리 맵 결정부 (330) 및 예측 값 결정부(340)를 포함할 수 있다. 도 3a에서 예측 값 참조 블록 결정부 (310), 파티션 참조 블록 결정부 (320), 바이너리 맵 결정부 (330) 및 예측 값 결정부(340)는 별도의 구성 단위로 표현되어 있으나, 실시 예에 따라 예측 값 참조 블록 결정부 (310), 파티션 참조 블록 결정부 (320), 바이너리 맵 결정부 (330) 및 예측 값 결정부(340)는 합쳐져 동일한 구성 단위로 구현될 수도 있다.
도 3a에서 예측 값 참조 블록 결정부 (310), 파티션 참조 블록 결정부 (320), 바이너리 맵 결정부 (330) 및 예측 값 결정부(340)는 하나의 장치에 위치한 구성 단위로 표현되었지만, 예측 값 참조 블록 결정부 (310), 파티션 참조 블록 결정부 (320), 바이너리 맵 결정부 (330) 및 예측 값 결정부(340)의 각 기능을 담당하는 장치는 반드시 물리적으로 인접할 필요는 없다. 따라서 실시 예에 따라 예측 값 참조 블록 결정부 (310), 파티션 참조 블록 결정부 (320), 바이너리 맵 결정부 (330) 및 예측 값 결정부(340)는 분산되어 있을 수 있다.
도 3a의 예측 값 참조 블록 결정부 (310), 파티션 참조 블록 결정부 (320), 바이너리 맵 결정부 (330) 및 예측 값 결정부(340)는 실시 예에 따라 하나의 프로세서에 의하여 구현될 수 있다. 또한 실시 예에 따라 복수 개의 프로세서에 의하여 구현될 수도 있다.
비디오 복호화 장치(300)는 예측 값 참조 블록 결정부 (310), 파티션 참조 블록 결정부 (320), 바이너리 맵 결정부 (330) 및 예측 값 결정부(340)에서 발생하는 데이터를 저장하기 위한 스토리지(미도시)를 포함할 수 있다. 또한 예측 값 참조 블록 결정부 (310), 파티션 참조 블록 결정부 (320), 바이너리 맵 결정부 (330) 및 예측 값 결정부(340)는 스토리지(미도시)로부터 저장된 데이터를 추출하여 사용할 수 있다.
도 3a의 비디오 복호화 장치(300)는 물리적 장치에 한정되지 않는다. 예를 들어 비디오 복호화 장치(300)의 기능 중 일부는 하드웨어가 아닌 소프트웨어로 구현될 수도 있다.
도3a의 비디오 복호화 장치(300)가 수행하는 복호화 방법의 일 실시 예를 설명하기 위하여 도 6a 및 도 6b에 도시된 내용이 사용된다. 도 6a에는 8x8 크기의 현재 블록 (600) 및 현재 블록 (600)이 참조하는 참조 블록들 (610, 620, 630)이 도시되어 있다. 도 6a의 참조 블록들에는 제1 예측 값 참조 블록 (610), 제2 예측 값 참조 블록 (620), 및 파티션 참조 블록 (630)이 포함된다. 그리고 도 6b에는 파티션 참조 블록 (630)에 기초하여 결정된 에는 8x8 크기의 바이너리 맵 (650)이 포함된다. 상기 현재 블록 (600), 참조 블록들 (610, 620, 630) 및 바이너리 맵 (650)은 NxN 크기의 블록 형태를 가진다. 상기 현재 블록 (600), 참조 블록들 (610, 620, 630) 및 바이너리 맵 (650)은 도 3a의 비디오 복호화 장치(300)의 각 구성요소와 함께 설명된다.
예측 값 참조 블록 결정부(310)는 텍스쳐 영상의 현재 블록에 포함된 파티션에 대응되는 예측 값 참조 블록을 결정한다. 예측 값 참조 블록은 파티션에 포함된 샘플의 예측 값을 결정하는데 사용되는 참조 블록이다. 따라서 예측 값 참조 블록은 현재 블록을 포함하지 않는 텍스쳐 영상에 포함된다.
예측 값 참조 블록 결정부(310)는 파티션에 대응되는 움직임 벡터 및 파티션이 참조하는 참조 영상을 나타내는 참조 인덱스에 따라 예측 블록을 결정할 수 있다. 참조 인덱스는 동일 시점에서 다른 POC의 참조 영상을 나타낸다. 그리고 움직임 벡터는 현재 블록의 좌표 및 예측 값 참조 블록의 좌표 간 변위를 나타낸다.
예측 값 참조 블록 결정부(310)는 파티션에 대응되는 차이 벡터 및 상기 파티션이 참조하는 참조 시점 영상을 나타내는 참조 시점 인덱스에 기초하여 예측 블록을 결정할 수 있다. 참조 시점 인덱스는 동일 POC 내에서 다른 시점의 참조 영상을 나타낸다. 그리고 차이 벡터는 현재 블록의 좌표 및 예측 값 참조 블록의 좌표 간 시점 차이를 나타낸다.
예측 값 참조 블록 결정부(310)는 현재 블록의 파티션이 2개인 경우, 현재 블록에 포함된 제1 파티션에 대응되는 제1 예측 값 참조 블록 및 제2 파티션에 대응되는 제2 예측 값 참조 블록을 결정할 수 있다. 제1 예측 값 참조 블록은 제1 파티션에 포함된 샘플들의 예측 값을 결정하는데 사용될 수 있다. 마찬가지로 제2 예측 값 참조 블록은 제2 파티션에 포함된 샘플들의 예측 값을 결정하는데 사용될 수 있다.
예를 들어 도 6a의 제1 예측 값 참조 블록 (610)은 현재 블록 (600)의 제1 파티션 (602)에 대응된다. 또한 제2 예측 값 참조 블록 (620)은 현재 블록 (600)의 제2 파티션 (604)에 대응된다.
제1 예측 값 참조 블록 (610)은 제1 파티션에 대응되는 제1 움직임 벡터 및 제1 파티션이 참조하는 참조 영상을 나타내는 제1 참조 인덱스에 따라 결정되거나, 제1 파티션에 대응되는 제1 차이 벡터 및 제1 파티션이 참조하는 참조 시점 영상을 나타내는 제1 참조 시점 인덱스에 따라 결정될 수 있다.
제2 예측 값 참조 블록 (620)은 제2 파티션에 대응되는 제2 움직임 벡터 및 제2 파티션이 참조하는 참조 영상을 나타내는 제2 참조 인덱스에 따라 결정되거나, 제2 파티션에 대응되는 제2 차이 벡터 및 제2 파티션이 참조하는 참조 시점 영상을 나타내는 제2 참조 시점 인덱스에 따라 결정될 수 있다.
파티션 참조 블록 결정부 (320)는 상기 텍스쳐 영상과 다른 시점의 깊이 영상으로부터 상기 현재 블록에 대응되는 참조 블록을 결정한다. 파티션 참조 블록은 현재 블록의 파티션을 결정하기 위하여 사용되는 참조 블록이다. 파티션 참조 블록은 현재 시점보다 먼저 복원된 시점의 깊이 영상에 포함된다.
파티션 참조 블록 결정부 (320)는 현재 블록에 대응되는 차이 벡터 및 현재 블록이 참조 하는 참조 시점 영상를 가리키는 참조 시점 인덱스에 기초하여, 파티션 참조 블록을 결정할 수 있다. 참조 시점 인덱스는 동일 POC 내에서 다른 시점의 참조 영상을 나타낸다. 그리고 차이 벡터는 현재 블록의 좌표 및 파티션 참조 블록의 좌표 간 시점 차이를 나타낸다. 파티션 참조 블록 결정부 (320)에서 사용되는 참조 시점 인덱스는 예측 값 참조 블록 결정부(310)에서 사용되는 참조 시점 인덱스와 동일하지 않을 수 있다. 마찬가지로 파티션 참조 블록 결정부 (320)에서 사용되는 차이 벡터는 예측 값 참조 블록 결정부(310)에서 사용되는 차이 벡터와 동일하지 않을 수 있다.
예를 들어 도 6a의 파티션 참조 블록 (630)은 현재 블록 (600)의 제1 파티션 (602) 및 제2 파티션 (604)의 영역을 결정하는데 사용된다. 파티션 참조 블록 (630)은 현재 블록에 대응되는 제3 차이 벡터 및 현재 블록이 파티션 결정을 위하여 참조하는 참조 시점 영상을 나타내는 제3 참조 시점 인덱스에 따라 결정될 수 있다.
바이너리 맵 결정부(330)는 파티션 참조 블록의 소정 위치의 파티션 참조 샘플들로부터 현재 블록을 분할하는 기준이 되는 기준 값을 결정하고, 기준 값과 파티션 참조 블록의 파티션 참조 샘플들을 비교하여 현재 블록의 바이너리 맵을 결정한다.
바이너리 맵 결정부 (330)는 파티션 참조 블록에 포함된 파티션 참조 샘플들로부터 기준 값을 결정한다. 일 실시예에 따르면 바이너리 맵 결정부 (330)는 파티션 참조 블록에 포함된 깊이 샘플을 파티션 참조 샘플로 결정할 수 있다. 일 실시예에 따르면 바이너리 맵 결정부 (330)는 파티션 참조 블록의 모든 깊이 샘플들의 평균 값을 기준 값으로 결정할 수 있다. 또 다른 일 실시예에 따르면 바이너리 맵 결정부 (330)는 파티션 참조 블록의 소정 위치의 파티션 참조 샘플들의 평균 값을 기준 값으로 결정할 수 있다. 소정 위치의 예로, 파티션 참조 블록의 꼭지점에 위치한 4개의 파티션 참조 샘플들의 평균 값이 기준 값으로 결정될 수 있다. 따라서 NxN 크기의 파티션 참조 블록에서 (0,0)에 위치한 파티션 참조 샘플, (N-1,0)에 위치한 파티션 참조 샘플, (0,N-1)에 위치한 파티션 참조 샘플 및 (N-1, N-1)에 위치한 파티션 참조 샘플의 평균 값이 기준 값으로 결정된다. 상기 기준 값의 결정 방법들은 다양한 실시 예들 중 일부에 불과하며, 다른 방법에 의하여 기준 값이 결정될 수도 있다. 이하 기준 값을 결정하는 방법의 일 실시 예가 도 6a의 파티션 참조 블록 (630)을 이용하여 설명된다.
예를 들어 바이너리 맵 결정부 (330)는 파티션 참조 블록 (630)의 (0,0)에 위치한 파티션 참조 샘플(642), (7,0)에 위치한 파티션 참조 샘플(644), (0, 7)에 위치한 파티션 참조 샘플(646) 및 (7, 7)에 위치한 파티션 참조 샘플(648)의 평균 값을 기준 값으로 결정할 수 있다. 구체적인 예로 (0,0)에 위치한 파티션 참조 샘플(642), (7,0)에 위치한 파티션 참조 샘플(644), (0,7)에 위치한 파티션 참조 샘플(646) 및 (7, 7)에 위치한 파티션 참조 샘플(648)의 값이 각각 64, 64, 128, 192 일 경우, 112가 기준 값으로 결정될 수 있다.
바이너리 맵 결정부 (330)는 기준 값과 참조 블록의 샘플들을 비교하여 현재 블록의 바이너리 맵을 결정할 수 있다. 바이너리 맵은 바이너리 샘플들을 포함한다. 그리고 바이너리 샘플의 샘플 값은 파티션 참조 샘플과 기준 값의 비교 결과에 따라 결정된다. 일 실시 예에 따르면, 만약 기준 값이 파티션 참조 샘플의 샘플 값보다 큰 경우, 파티션 참조 샘플에 대응되는 바이너리 샘플의 값은 1로 결정될 수 있다. 반대로 기준 값이 파티션 참조 샘플의 샘플 값보다 작은 경우, 파티션 참조 샘플에 대응되는 바이너리 샘플의 값은 0으로 결정될 수 있다. 상기 바이너리 맵의 결정 방법은 일 실시예에 불과하며 다른 방법에 의하여 바이너리 맵이 결정될 수도 있다. 도6b에 따라 바이너리 맵의 일 실시예가 도시된다.
도 6b의 바이너리 맵 (650)의 바이너리 샘플들은 0 또는 1의 값을 가지고 있다. 1의 값을 가진 바이너리 샘플들 (652)이 바이너리 맵 (650)의 좌상단에 위치하고, 0의 값을 가진 바이러니 샘플들 (654)이 바이너리 맵 (650)의 우하단에 위치한다. 상기 바이너리 샘플들의 분포에 따라 현재 블록의 파티션이 결정된다.
예측 값 결정부(340)는 바이너리 맵에 기초하여 파티션의 영역을 결정하고 예측 블록들의 샘플들 중 파티션의 영역에 대응되는 샘플들에 기초하여, 파티션의 영역에 포함된 샘플들에 대한 예측 값들을 결정한다.
예측 값 결정부 (340)는 바이너리 맵 결정부 (330)에서 결정된 바이너리 맵에 기초하여 현재 블록을 복수의 파티션들로 분할할 수 있다. 일 실시 예에 따르면 예측 값 결정부 (340)는 바이너리 맵의 (0,0)에 위치한 바이너리 샘플과 동일한 샘플 값을 가진 바이너리 샘플들에 대응되는 제1 파티션의 영역을 결정할 수 있다. 또한 예측 값 결정부 (340)는 바이너리 맵의 (0,0)에 위치한 바이너리 샘플과 상이한 샘플 값을 가진 바이너리 샘플들에 대응되는 제2 파티션의 영역을 결정할 수 있다. 따라서 제1 파티션은 항상 현재 블록의 (0,0)에 위치한 샘플을 포함한다.
구체적인 예로 도 6b의 바이너리 맵 (650)에 따라 도 6a의 현재 블록 (600)의 제1 파티션 (602) 및 제2 파티션 (604)의 영역이 결정된다. 바이너리 맵의 (0,0)에 위치한 바이너리 샘플의 값은 1이므로, 제1 파티션 (602)의 영역은 샘플 값이 1인 바이너리 샘플들이 위치한 영역에 기초하여 결정된다. 반대로 제2 파티션 (604)의 영역은 샘플 값이 0인 바이너리 샘플들이 위치한 영역에 기초하여 결정된다.
예측 값 결정부 (340)는 파티션에 포함된 샘플들에 대한 예측 값들을 결정할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 예측 값 결정부 (340)는 제1 예측 값 참조 블록으로부터 제1 파티션의 영역에 포함된 샘플들의 샘플 값을 결정할 수 있다. 그리고 예측 값 결정부 (340)는 제2 예측 값 참조 블록으로부터 제2 파티션의 영역에 포함된 샘플들의 샘플 값을 결정할 수 있다.
예를 들어 도 6a의 현재 블록 (600)의 제1 파티션 (602)의 샘플값들은 제1 예측 값 블록 (610)의 제1 파티션 대응 영역 (612)에 포함된 샘플들에 기초하여 결정된다. 제1 파티션 (602)의 (x,y)에 위치한 샘플의 예측 값은 제1 파티션 대응 영역 (612)의 (x,y)에 위치한 샘플의 샘플 값으로 결정될 수 있다. 따라서 제1 파티션 대응 영역 (612)의 (0,0)에 위치한 샘플의 샘플 값이 128일 경우, 제1 파티션 (602)의 (0,0)에 위치한 샘플의 예측 값은 128로 결정된다.
마찬가지로 도 6a의 현재 블록 (600)의 제2 파티션 (604)의 샘플값들은 제2 예측 값 블록 (620)의 제2 파티션 대응 영역 (624)에 포함된 샘플들에 기초하여 결정된다. 제2 파티션 (604)의 (x,y)에 위치한 샘플의 예측 값은 제2 파티션 대응 영역 (624)의 (x,y)에 위치한 샘플의 샘플 값으로 결정될 수 있다. 따라서 제2 파티션 대응 영역 (624)의 (7, 7)에 위치한 샘플의 샘플 값이 64일 경우, 제1 파티션 (602)의 (7, 7)에 위치한 샘플의 예측 값은 64로 결정된다.
결과적으로 제1 예측 값 블록 (610)의 제1 파티션 비대응 영역 (614) 및 제2 예측 값 블록 (620)의 제2 파티션 비대응 영역 (622)은 현재 블록 (600)의 예측에 사용되지 않는다.
도 3b는 일 실시예에 따른 비디오 복호화 방법(300)의 순서도를 도시한다. 구체적으로, 도 3b의 순서도는 인터 모드에서 깊이 영상의 파티션 참조 블록에 따라 텍스쳐 영상의 현재 블록에 포함된 파티션을 결정하는 복호화 방법의 일 실시 예를 나타낸다.
단계 31에서 텍스쳐 영상의 현재 블록에 포함된 파티션에 대응되는 예측 값 참조 블록이 결정된다. 파티션에 대응되는 움직임 벡터 및 파티션이 참조하는 참조 영상을 나타내는 참조 인덱스 또는 파티션에 대응되는 차이 벡터 및 상기 파티션이 참조하는 참조 시점 영상을 나타내는 참조 시점 인덱스에 기초하여 예측 값 참조 블록이 결정될 수 있다.
단계 32에서 텍스쳐 영상과 다른 시점의 깊이 영상으로부터 현재 블록에 대응되는 파티션 참조 블록이 결정된다. 현재 블록에 대응되는 차이 벡터 및 현재 블록이 참조하는 참조 시점 영상를 가리키는 참조 시점 인덱스에 기초하여, 파티션 참조 블록이 결정될 수 있다.
단계 33에서 파티션 참조 블록의 소정 위치의 파티션 참조 샘플들로부터 현재 블록을 분할하는 기준이 되는 기준 값이 결정된다. 일 실시 예에 따라 파티션 참조 블록의 꼭지점에 위치한 파티션 참조 샘플들의 평균 값이 기준 값으로 결정될 수 있다.
단계 34에서 기준 값과 파티션 참조 블록의 파티션 참조 샘플들을 비교하여 현재 블록의 바이너리 맵이 결정된다. 파티션 참조 샘플이 기준 값보다 큰지 여부에 따라, 파티션 참조 샘플에 대응되는 바이너리 맵의 샘플이 결정된다.
단계 35에서 바이너리 맵에 기초하여 파티션의 영역이 결정된다.
단계 36에서 예측 값 참조 블록들의 샘플들 중 파티션의 영역에 대응되는 샘플들에 기초하여, 파티션의 영역에 포함된 샘플들에 대한 예측 값들이 결정된다.
도 4a은 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(400)의 블록도를 도시한다. 구체적으로, 도 4a의 블록도는 인터 모드에서 깊이 영상의 파티션 참조 블록에 따라 텍스쳐 영상의 현재 블록에 포함된 파티션을 결정하는 부호화 방법의 일 실시 예를 수행하는 장치를 나타낸다.
비디오 부호화 장치(400)는 예측 값 참조 블록 결정부 (410), 파티션 참조 블록 결정부 (420), 바이너리 맵 결정부 (430) 및 예측 값 결정부(440)를 포함할 수 있다. 도 4a에서 예측 값 참조 블록 결정부 (410), 파티션 참조 블록 결정부 (420), 바이너리 맵 결정부 (430) 및 예측 값 결정부(440)는 별도의 구성 단위로 표현되어 있으나, 실시 예에 따라 예측 값 참조 블록 결정부 (410), 파티션 참조 블록 결정부 (420), 바이너리 맵 결정부 (430) 및 예측 값 결정부(440)는 합쳐져 동일한 구성 단위로 구현될 수도 있다.
도 4a에서 예측 값 참조 블록 결정부 (410), 파티션 참조 블록 결정부 (420), 바이너리 맵 결정부 (430) 및 예측 값 결정부(440)는 하나의 장치에 위치한 구성 단위로 표현되었지만, 예측 값 참조 블록 결정부 (410), 파티션 참조 블록 결정부 (420), 바이너리 맵 결정부 (430) 및 예측 값 결정부(440)의 각 기능을 담당하는 장치는 반드시 물리적으로 인접할 필요는 없다. 따라서 실시 예에 따라 예측 값 참조 블록 결정부 (410), 파티션 참조 블록 결정부 (420), 바이너리 맵 결정부 (430) 및 예측 값 결정부(440)는 분산되어 있을 수 있다.
도 4a의 예측 값 참조 블록 결정부 (410), 파티션 참조 블록 결정부 (420), 바이너리 맵 결정부 (430) 및 예측 값 결정부(440)는 실시 예에 따라 하나의 프로세서에 의하여 구현될 수 있다. 또한 실시 예에 따라 복수 개의 프로세서에 의하여 구현될 수도 있다.
비디오 부호화 장치(400)는 예측 값 참조 블록 결정부 (410), 파티션 참조 블록 결정부 (420), 바이너리 맵 결정부 (430) 및 예측 값 결정부(440)에서 발생하는 데이터를 저장하기 위한 스토리지(미도시)를 포함할 수 있다. 또한 예측 값 참조 블록 결정부 (410), 파티션 참조 블록 결정부 (420), 바이너리 맵 결정부 (430) 및 예측 값 결정부(440)는 스토리지(미도시)로부터 저장된 데이터를 추출하여 사용할 수 있다.
도 4a의 비디오 부호화 장치(400)는 물리적 장치에 한정되지 않는다. 예를 들어 비디오 부호화 장치(400)의 기능 중 일부는 하드웨어가 아닌 소프트웨어로 구현될 수도 있다.
비디오 부호화 장치(400)에 포함된 예측 값 참조 블록 결정부 (410), 파티션 참조 블록 결정부 (420), 바이너리 맵 결정부 (430) 및 예측 값 결정부(440)는 비디오 복호화 장치(300)에 포함된 예측 값 참조 블록 결정부 (310), 파티션 참조 블록 결정부 (320), 바이너리 맵 결정부 (330) 및 예측 값 결정부(340)와 같은 방식으로 예측 값 참조 블록 및 파티션 참조 블록을 결정하고, 파티션 참조 블록에 따라 바이너리 맵을 결정하고, 바이너리 맵에 따라 분할된 현재 블록의 파티션에 대한 예측값을 결정할 수 있다.
도 4b은 일 실시예에 따른 비디오 부호화 방법(40)을 나타낸다. 구체적으로, 도 4b의 순서도는 인터 모드에서 깊이 영상의 파티션 참조 블록에 따라 텍스쳐 영상의 현재 블록에 포함된 파티션을 결정하는 부호화 방법의 일 실시 예를 수행하는 장치를 나타낸다.
단계 41에서 텍스쳐 영상의 현재 블록에 포함된 파티션에 대응되는 예측 값 참조 블록이 결정된다.
단계 42에서 텍스쳐 영상과 다른 시점의 깊이 영상으로부터 현재 블록에 대응되는 파티션 참조 블록이 결정된다.
단계 43에서 파티션 참조 블록의 소정 위치의 파티션 참조 샘플들로부터 현재 블록을 분할하는 기준이 되는 기준 값이 결정된다.
단계 44에서 기준 값과 파티션 참조 블록의 파티션 참조 샘플들을 비교하여 현재 블록의 바이너리 맵이 결정된다.
단계 45에서 바이너리 맵에 기초하여 파티션의 영역이 결정된다.
단계 46에서 예측 값 참조 블록들의 샘플들 중 파티션의 영역에 대응되는 샘플들에 기초하여, 파티션의 영역에 포함된 샘플들에 대한 예측 값들이 결정된다.
상기 비디오 부호화 방법(40)은 비디오 복호화 방법 (30)과 동일한 예측 방법을 수행할 수 있다.
도 7은 일 실시예에 따른 다시점 영상 예측 구조를 도시한다.
일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(100)는, 도 7에 도시된 다시점 비디오 예측 구조의 재생순서(700)에 따라 기본 시점 영상 및 의존 시점 영상들을 예측할 수 있다. 도 7은 기본 시점 영상 및 2 개의 의존 시점 영상이 부호화되나, 실시 예에 따라 3개 이상의 의존 시점 영상이 부호화될 수 있다.
도 7의 다시점 영상 예측 구조(700)에 따르면, 가로 방향으로 동일시점(View)의 영상들이 배열되어 있다. 따라서 'Left'로 표기된 좌시점 영상들이 가로 방향으로 일렬로 배열되고, 'Center'로 표기된 중앙 시점 영상들이 가로 방향으로 일렬로 배열되고, 'Right'로 표기된 우시점 영상들이 가로 방향으로 일렬로 배열되고 있다. 실시 예에 따라 중앙 시점 영상이 기본 시점 영상이고, 좌시점 영상 및 우시점 영상이 의존 시점 영상일 수 있다. 또 다른 실시 예에 따르면 좌시점 영상 또는 우시점 영상이 기본 시점 영상일 수 있다.
또한, 세로 방향으로 POC (Picture order counter)가 동일한 영상들이 배열된다. POC는 비디오를 구성하는 영상들의 재생순서를 나타낸다. 다시점 비디오 예측 구조(700)에서 표시되어 있는 'POC X'는, 해당 열에 위치한 영상들의 상대적인 재생순서를 나타내며, X의 숫자가 작을수록 재생순서가 앞서고, 커질수록 재생순서가 늦어진다.
따라서 도 7의 다시점 비디오 예측 구조(30)에 따르면, 'Left'로 표기된 좌시점 영상들이 POC 에 따라 가로 방향으로 배열되고, 'Center'로 표기된 기본시점 영상들이 POC 에 따라 가로 방향으로 배열되고, 'Right'로 표기된 우시점 영상들이 POC 에 따라 가로 방향으로 배열되고 있다. 또한, 기본시점 영상과 동일한 열(column)에 위치한 좌시점 영상 및 우시점 영상은, 모두 시점은 다르지만 POC(재생순서)가 동일한 영상들이다.
도 7에서는 각 시점별로, 4개의 연속 영상들이 하나의 GOP(Group of Picture)를 구성하고 있다. 각 GOP는 연속하는 앵커픽처들 사이의 영상들과 하나의 앵커픽처(Key Picture)을 포함한다. 실시 예에 따라 GOP에는 4개 보다 많은 영상들이 포함될 수 있다. 또한 실시 예에 따라 GOP마다 포함된 영상의 수가 다를 수 있다. GOP에 포함된 영상의 개수는 부호화/복호화 효율에 따라 결정될 수 있다.
앵커픽처는 랜덤 억세스 포인트(Random Access Point)로, 비디오를 재생할 때 영상의 재생 순서, 즉 POC에 따라 배열된 영상들 중에서 임의로 재생 위치가 선택되면, 재생 위치에서 POC가 가장 인접하는 앵커픽처가 재생된다. 기본시점 영상들은 기본시점 앵커픽처들(711, 712, 713, 714, 715)을 포함하고, 좌시점 영상들은 좌시점 앵커픽처들(721, 722, 723, 724, 725)을 포함하고, 우시점 영상들은 우시점 앵커픽처들(731, 732, 733, 734, 735)을 포함한다. 도 7에서 표시된 앵커 픽처는 예시에 불과하며, 부호화/복호화 효율에 따라 앵커 픽처는 다른 POC에 위치할 수 있다.
다시점 영상들은 GOP 순서대로 재생되고 예측(복원)될 수 있다. 먼저 다시점 비디오 예측 구조의 재생순서(700)에 따르면, 각 시점별로, GOP 0에 포함된 영상들이 재생된 후, GOP 1에 포함된 영상들이 재생될 수 있다. 즉, GOP 0, GOP 1, GOP 2, GOP 3의 순으로, 각 GOP에 포함된 영상들이 재생될 수 있다. 또한, 다시점 비디오 예측 구조의 코딩순서에 따르면, 각 시점별로, GOP 0에 포함된 영상들이 예측(복원)된 후, GOP 1에 포함된 영상들이 예측(복원)될 수 있다. 즉, GOP 0, GOP 1, GOP 2, GOP 3의 순으로, 각 GOP에 포함된 영상들이 예측(복원)될 수 있다.
다시점 비디오 예측 구조(700)에 의한 인터 예측 (inter prediction)은 움직임 보상 예측 (Motion-compaensated prediction, MCP)과 차이 보상 예측 (Disparity-compensated prediction, DCP)을 포함한다. 움직임 보상 예측은 동일 시점에서 시간적으로 현재 영상의 전후에 위치한 영상을 참조 영상으로 사용하는 인터 예측이다. 움직임 보상 예측에 의하여 현재 블록이 예측될 경우, 현재 영상의 예측 단위에 대한 움직임 벡터(Motion vector) 및 참조 영상 인덱스에 따라 현재 영상의 예측 단위가 결정된다. 차이 보상 예측 동일 POC 내에서 다른 시점의 영상을 참조 영상으로 사용하는 인터 예측이다. 차이 보상 예측에 의하여 현재 블록이 예측될 경우, 현재 영상의 예측 단위에 대한 차이 벡터(Disparity vector) 및 참조 시점 인덱스에 따라 현재 영상의 예측 단위가 결정된다. 도 7에서 화살표가 시작하는 영상이 참조영상이고, 화살표가 끝나는 영상이 참조영상을 이용하여 예측되는 영상이다.
기본 시점 영상들의 예측 결과는 부호화된 후 기본 시점 비트스트림의 형태로 출력되고, 의존 시점 영상들의 예측 결과는 부호화된 후 의존 시점 비트스트림의 형태로 출력될 수 있다. 예를 들어, 도 7에서 중앙시점 영상들의 예측부호화 결과는 기본 시점 비트스트림의 형태로, 좌시점 영상들의 예측부호화 결과는 제1 의존 시점 비트스트림으로, 우시점 영상들의 예측부호화 결과는 제2 의존 시점 비트스트림으로 출력될 수 있다.
기본시점 영상들에 대해서는 움직임 보상 예측만이 수행된다. 따라서 중앙시점 영상은 움직임 보상 예측만이 수행된다. 즉, I-픽처타입인 앵커픽처들(711, 712, 713, 714, 715)은 다른 영상들을 참조하지 않지만, B-픽처타입 및 b-픽처타입인 나머지 영상은 다른 기본시점 영상들을 참조하여 예측된다. B-픽처타입 영상들은 POC가 앞서는 I-픽처타입 앵커픽처과 뒤따르는 I-픽처타입 앵커픽처를 참조하여 예측된다. b-픽처타입 영상들은 POC가 앞서는 I-픽처타입 앵커픽처과 뒤따르는 B-픽처타입 영상을 참조하거나, POC가 앞서는 B-픽처타입 영상과 뒤따르는 I-픽처타입 앵커픽처를 참조하여 예측된다.
좌시점 영상들 및 우시점 영상들에 대해서는 움직임 보상 예측 또는 차이 보상 예측이 수행된다. 따라서 좌시점 영상은 동일 POC의 중앙 시점 영상 또는 우시점 영상을 참조할 수 있다. 마찬가지로 우시점 영상은 동일 POC의 중앙 시점 영상 도는 좌시점 영상을 참조할 수 있다.
좌시점 앵커픽처들(721, 722, 723, 724, 725)에 대해, 각각 POC가 동일한 기본시점 앵커픽처(711, 712, 713, 714, 715)을 참조하여 시점간 예측(인터 레이어 예측)이 수행될 수 있다. 우시점 앵커픽처들(731, 732, 733, 734, 735)에 대해서는, 각각 POC가 동일한 기본시점 영상(711, 712, 713, 714, 715) 또는 좌시점 앵커픽처(721, 722, 723, 724, 725)을 참조하여 시점 간 예측이 수행될 수 있다. 또한, 좌시점 영상들 및 우시점 영상들 중 앵커픽처(711, 712, 713, 714, 715, 721, 722, 723, 724, 725)이 아닌 나머지 영상들에 대해서도, POC가 동일한 다른시점 영상을 참조하는 시점간 예측이 수행될 수 있다.
좌시점 영상들 및 우시점 영상들 중 앵커픽처들(711, 712, 713, 714, 715, 721, 722, 723, 724, 725)이 아닌 나머지 영상들은 동일시점 영상들을 참조하여 예측될 수 있다. 따라서 좌시점 영상들 및 우시점 영상들 중 앵커픽처들(711, 712, 713, 714, 715, 721, 722, 723, 724, 725)이 아닌 나머지 영상들은 움직임 보상 예측 또는 차이 보상 예측에 의하여 예측된다.
일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(200, 400)는, 도 7에 도시된 다시점 비디오 예측 구조(700)에 따라 중앙 시점 영상들, 좌시점 영상들 및 우시점 영상들을 복원할 수 있다
도 7에서 개시된 영상의 예측 순서는 일 실시 예에 불과하고, 부호화/복호화 효율을 위하여 다른 예측 순서에 따라 예측될 수 있다.
도 8a 는 다양한 실시예에 따른 트리 구조의 부호화 단위에 기초한 비디오 부호화 장치(800)의 블록도를 도시한다.
일 실시예에 따라 트리 구조에 따른 부호화 단위에 기초한 비디오 예측을 수반하는 비디오 부호화 장치(800)는 부호화부(810) 및 출력부(820)를 포함한다. 이하 설명의 편의를 위해, 일 실시예에 따라 트리 구조에 따른 부호화 단위에 기초한 비디오 예측을 수반하는 비디오 부호화 장치(800)는 '비디오 부호화 장치(800)'로 축약하여 지칭한다.
부호화부(810)는 영상의 현재 픽처를 위한 최대 크기의 부호화 단위인 최대 부호화 단위에 기반하여 현재 픽처를 구획할 수 있다. 현재 픽처가 최대 부호화 단위보다 크다면, 현재 픽처의 영상 데이터는 적어도 하나의 최대 부호화 단위로 분할될 수 있다. 일 실시예에 따른 최대 부호화 단위는 크기 32x32, 64x64, 128x128, 256x256 등의 데이터 단위로, 가로 및 세로 크기가 2의 자승인 정사각형의 데이터 단위일 수 있다.
일 실시예에 따른 부호화 단위는 최대 크기 및 심도로 특징지어질 수 있다. 심도란 최대 부호화 단위로부터 부호화 단위가 공간적으로 분할한 횟수를 나타내며, 심도가 깊어질수록 심도별 부호화 단위는 최대 부호화 단위로부터 최소 부호화 단위까지 분할될 수 있다. 최대 부호화 단위의 심도가 최상위 심도이며 최소 부호화 단위가 최하위 부호화 단위로 정의될 수 있다. 최대 부호화 단위는 심도가 깊어짐에 따라 심도별 부호화 단위의 크기는 감소하므로, 상위 심도의 부호화 단위는 복수 개의 하위 심도의 부호화 단위를 포함할 수 있다.
전술한 바와 같이 부호화 단위의 최대 크기에 따라, 현재 픽처의 영상 데이터를 최대 부호화 단위로 분할하며, 각각의 최대 부호화 단위는 심도별로 분할되는 부호화 단위들을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따른 최대 부호화 단위는 심도별로 분할되므로, 최대 부호화 단위에 포함된 공간 영역(spatial domain)의 영상 데이터가 심도에 따라 계층적으로 분류될 수 있다.
최대 부호화 단위의 높이 및 너비를 계층적으로 분할할 수 있는 총 횟수를 제한하는 최대 심도 및 부호화 단위의 최대 크기가 미리 설정되어 있을 수 있다.
부호화부(810)는, 심도마다 최대 부호화 단위의 영역이 분할된 적어도 하나의 분할 영역을 부호화하여, 적어도 하나의 분할 영역 별로 최종 부호화 결과가 출력될 심도를 결정한다. 즉 부호화부(810)는, 현재 픽처의 최대 부호화 단위마다 심도별 부호화 단위로 영상 데이터를 부호화하여 가장 작은 부호화 오차가 발생하는 심도를 선택하여 부호화 심도로 결정한다. 결정된 부호화 심도 및 최대 부호화 단위별 영상 데이터는 출력부(820)로 출력된다.
최대 부호화 단위 내의 영상 데이터는 최대 심도 이하의 적어도 하나의 심도에 따라 심도별 부호화 단위에 기반하여 부호화되고, 각각의 심도별 부호화 단위에 기반한 부호화 결과가 비교된다. 심도별 부호화 단위의 부호화 오차의 비교 결과 부호화 오차가 가장 작은 심도가 선택될 수 있다. 각각의 최대화 부호화 단위마다 적어도 하나의 부호화 심도가 결정될 수 있다.
최대 부호화 단위의 크기는 심도가 깊어짐에 따라 부호화 단위가 계층적으로 분할되어 분할되며 부호화 단위의 개수는 증가한다. 또한, 하나의 최대 부호화 단위에 포함되는 동일한 심도의 부호화 단위들이라 하더라도, 각각의 데이터에 대한 부호화 오차를 측정하고 하위 심도로의 분할 여부가 결정된다. 따라서, 하나의 최대 부호화 단위에 포함되는 데이터라 하더라도 위치에 따라 심도별 부호화 오차가 다르므로 위치에 따라 부호화 심도가 달리 결정될 수 있다. 따라서, 하나의 최대 부호화 단위에 대해 부호화 심도가 하나 이상 설정될 수 있으며, 최대 부호화 단위의 데이터는 하나 이상의 부호화 심도의 부호화 단위에 따라 구획될 수 있다.
따라서, 일 실시예에 따른 부호화부(810)는, 현재 최대 부호화 단위에 포함되는 트리 구조에 따른 부호화 단위들이 결정될 수 있다. 일 실시예에 따른 '트리 구조에 따른 부호화 단위들'은, 현재 최대 부호화 단위에 포함되는 모든 심도별 부호화 단위들 중, 부호화 심도로 결정된 심도의 부호화 단위들을 포함한다. 부호화 심도의 부호화 단위는, 최대 부호화 단위 내에서 동일 영역에서는 심도에 따라 계층적으로 결정되고, 다른 영역들에 대해서는 독립적으로 결정될 수 있다. 마찬가지로, 현재 영역에 대한 부호화 심도는, 다른 영역에 대한 부호화 심도와 독립적으로 결정될 수 있다.
일 실시예에 따른 최대 심도는 최대 부호화 단위로부터 최소 부호화 단위까지의 분할 횟수와 관련된 지표이다. 일 실시예에 따른 최대 심도는, 최대 부호화 단위로부터 최소 부호화 단위까지의 총 분할 횟수를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 최대 부호화 단위의 심도가 0이라고 할 때, 최대 부호화 단위가 1회 분할된 부호화 단위의 심도는 1로 설정되고, 2회 분할된 부호화 단위의 심도가 2로 설정될 수 있다. 이 경우, 최대 부호화 단위로부터 4회 분할된 부호화 단위가 최소 부호화 단위라면, 심도 0, 1, 2, 3 및 4의 심도 레벨이 존재하므로 최대 심도는 4로 설정될 수 있다.
최대 부호화 단위의 예측 부호화 및 변환이 수행될 수 있다. 예측 부호화 및 변환도 마찬가지로, 최대 부호화 단위마다, 최대 심도 이하의 심도마다 심도별 부호화 단위를 기반으로 수행된다.
최대 부호화 단위가 심도별로 분할될 때마다 심도별 부호화 단위의 개수가 증가하므로, 심도가 깊어짐에 따라 생성되는 모든 심도별 부호화 단위에 대해 예측 부호화 및 변환을 포함한 부호화가 수행되어야 한다. 이하 설명의 편의를 위해 적어도 하나의 최대 부호화 단위 중 현재 심도의 부호화 단위를 기반으로 예측 부호화 및 변환을 설명하겠다.
일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(800)는, 영상 데이터의 부호화를 위한 데이터 단위의 크기 또는 형태를 다양하게 선택할 수 있다. 영상 데이터의 부호화를 위해서는 예측 부호화, 변환, 엔트로피 부호화 등의 단계를 거치는데, 모든 단계에 걸쳐서 동일한 데이터 단위가 사용될 수도 있으며, 단계별로 데이터 단위가 변경될 수도 있다.
예를 들어 비디오 부호화 장치(800)는, 영상 데이터의 부호화를 위한 부호화 단위뿐만 아니라, 부호화 단위의 영상 데이터의 예측 부호화를 수행하기 위해, 부호화 단위와 다른 데이터 단위를 선택할 수 있다.
최대 부호화 단위의 예측 부호화를 위해서는, 일 실시예에 따른 부호화 심도의 부호화 단위, 즉 더 이상한 분할되지 않는 부호화 단위를 기반으로 예측 부호화가 수행될 수 있다. 이하, 예측 부호화의 기반이 되는 더 이상한 분할되지 않는 부호화 단위를 '예측 단위'라고 지칭한다. 예측 단위가 분할된 파티션은, 예측 단위 및 예측 단위의 높이 및 너비 중 적어도 하나가 분할된 데이터 단위를 포함할 수 있다. 파티션은 부호화 단위의 예측 단위가 분할된 형태의 데이터 단위이고, 예측 단위는 부호화 단위와 동일한 크기의 파티션일 수 있다.
예를 들어, 크기 2Nx2N(단, N은 양의 정수)의 부호화 단위가 더 이상 분할되지 않는 경우, 크기 2Nx2N의 예측 단위가 되며, 파티션의 크기는 2Nx2N, 2NxN, Nx2N, NxN 등일 수 있다. 일 실시예에 따른 파티션 타입은 예측 단위의 높이 또는 너비가 대칭적 비율로 분할된 대칭적 파티션들뿐만 아니라, 1:n 또는 n:1과 같이 비대칭적 비율로 분할된 파티션들, 기하학적인 형태로 분할된 파티션들, 임의적 형태의 파티션들 등을 선택적으로 포함할 수도 있다.
예측 단위의 예측 모드는, 인트라 모드, 인터 모드 및 스킵 모드 중 적어도 하나일 수 있다. 예를 들어 인트라 모드 및 인터 모드는, 2Nx2N, 2NxN, Nx2N, NxN 크기의 파티션에 대해서 수행될 수 있다. 또한, 스킵 모드는 2Nx2N 크기의 파티션에 대해서만 수행될 수 있다. 부호화 단위 이내의 하나의 예측 단위마다 독립적으로 부호화가 수행되어 부호화 오차가 가장 작은 예측 모드가 선택될 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(800)는, 영상 데이터의 부호화를 위한 부호화 단위뿐만 아니라, 부호화 단위와 다른 데이터 단위를 기반으로 부호화 단위의 영상 데이터의 변환을 수행할 수 있다. 부호화 단위의 변환을 위해서는, 부호화 단위보다 작거나 같은 크기의 변환 단위를 기반으로 변환이 수행될 수 있다. 예를 들어 변환 단위는, 인트라 모드를 위한 데이터 단위 및 인터 모드를 위한 변환 단위를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 트리 구조에 따른 부호화 단위와 유사한 방식으로, 부호화 단위 내의 변환 단위도 재귀적으로 더 작은 크기의 변환 단위로 분할되면서, 부호화 단위의 레지듀얼 데이터가 변환 심도에 따라 트리 구조에 따른 변환 단위에 따라 구획될 수 있다.
일 실시예에 따른 변환 단위에 대해서도, 부호화 단위의 높이 및 너비가 분할하여 변환 단위에 이르기까지의 분할 횟수를 나타내는 변환 심도가 설정될 수 있다. 예를 들어, 크기 2Nx2N의 현재 부호화 단위의 변환 단위의 크기가 2Nx2N이라면 변환 심도 0, 변환 단위의 크기가 NxN이라면 변환 심도 1, 변환 단위의 크기가 N/2xN/2이라면 변환 심도 2로 설정될 수 있다. 즉, 변환 단위에 대해서도 변환 심도에 따라 트리 구조에 따른 변환 단위가 설정될 수 있다.
부호화 심도별 부호화 정보는, 부호화 심도 뿐만 아니라 예측 관련 정보 및 변환 관련 정보가 필요하다. 따라서, 부호화부(810)는 최소 부호화 오차를 발생시킨 부호화 심도 뿐만 아니라, 예측 단위를 파티션으로 분할한 파티션 타입, 예측 단위별 예측 모드, 변환을 위한 변환 단위의 크기 등을 결정할 수 있다.
일 실시예에 따른 최대 부호화 단위의 트리 구조에 따른 부호화 단위 및 예측단위/파티션, 및 변환 단위의 결정 방식에 대해서는, 도 15 내지 24을 참조하여 상세히 후술한다.
부호화부(810)는 심도별 부호화 단위의 부호화 오차를 라그랑지 곱(Lagrangian Multiplier) 기반의 율-왜곡 최적화 기법(Rate-Distortion Optimization)을 이용하여 측정할 수 있다.
출력부(820)는, 부호화부(810)에서 결정된 적어도 하나의 부호화 심도에 기초하여 부호화된 최대 부호화 단위의 영상 데이터 및 심도별 부호화 모드에 관한 정보를 비트스트림 형태로 출력한다.
부호화된 영상 데이터는 영상의 레지듀얼 데이터의 부호화 결과일 수 있다.
심도별 부호화 모드에 관한 정보는, 부호화 심도 정보, 예측 단위의 파티션 타입 정보, 예측 모드 정보, 변환 단위의 크기 정보 등을 포함할 수 있다.
부호화 심도 정보는, 현재 심도로 부호화하지 않고 하위 심도의 부호화 단위로 부호화할지 여부를 나타내는 심도별 분할 정보를 이용하여 정의될 수 있다. 현재 부호화 단위의 현재 심도가 부호화 심도라면, 현재 부호화 단위는 현재 심도의 부호화 단위로 부호화되므로 현재 심도의 분할 정보는 더 이상 하위 심도로 분할되지 않도록 정의될 수 있다. 반대로, 현재 부호화 단위의 현재 심도가 부호화 심도가 아니라면 하위 심도의 부호화 단위를 이용한 부호화를 시도해보아야 하므로, 현재 심도의 분할 정보는 하위 심도의 부호화 단위로 분할되도록 정의될 수 있다.
현재 심도가 부호화 심도가 아니라면, 하위 심도의 부호화 단위로 분할된 부호화 단위에 대해 부호화가 수행된다. 현재 심도의 부호화 단위 내에 하위 심도의 부호화 단위가 하나 이상 존재하므로, 각각의 하위 심도의 부호화 단위마다 반복적으로 부호화가 수행되어, 동일한 심도의 부호화 단위마다 재귀적(recursive) 부호화가 수행될 수 있다.
하나의 최대 부호화 단위 안에 트리 구조의 부호화 단위들이 결정되며 부호화 심도의 부호화 단위마다 적어도 하나의 부호화 모드에 관한 정보가 결정되어야 하므로, 하나의 최대 부호화 단위에 대해서는 적어도 하나의 부호화 모드에 관한 정보가 결정될 수 있다. 또한, 최대 부호화 단위의 데이터는 심도에 따라 계층적으로 구획되어 위치 별로 부호화 심도가 다를 수 있으므로, 데이터에 대해 부호화 심도 및 부호화 모드에 관한 정보가 설정될 수 있다.
따라서, 일 실시예에 따른 출력부(820)는, 최대 부호화 단위에 포함되어 있는 부호화 단위, 예측 단위 및 최소 단위 중 적어도 하나에 대해, 해당 부호화 심도 및 부호화 모드에 대한 부호화 정보를 할당될 수 있다.
일 실시예에 따른 최소 단위는, 최하위 부호화 심도인 최소 부호화 단위가 4분할된 크기의 정사각형의 데이터 단위이다. 일 실시예에 따른 최소 단위는, 최대 부호화 단위에 포함되는 모든 부호화 단위, 예측 단위, 파티션 단위 및 변환 단위 내에 포함될 수 있는 최대 크기의 정사각 데이터 단위일 수 있다.
예를 들어 출력부(820)를 통해 출력되는 부호화 정보는, 심도별 부호화 단위별 부호화 정보와 예측 단위별 부호화 정보로 분류될 수 있다. 심도별 부호화 단위별 부호화 정보는, 예측 모드 정보, 파티션 크기 정보를 포함할 수 있다. 예측 단위별로 전송되는 부호화 정보는 인터 모드의 추정 방향에 관한 정보, 인터 모드의 참조 영상 인덱스에 관한 정보, 움직임 벡터에 관한 정보, 인트라 모드의 크로마 성분에 관한 정보, 인트라 모드의 보간 방식에 관한 정보 등을 포함할 수 있다.
픽처, 슬라이스 세그먼트 또는 GOP별로 정의되는 부호화 단위의 최대 크기에 관한 정보 및 최대 심도에 관한 정보는 비트스트림의 헤더, 시퀀스 파라미터 세트 또는 픽처 파라미터 세트 등에 삽입될 수 있다.
또한 현재 비디오에 대해 허용되는 변환 단위의 최대 크기에 관한 정보 및 변환 단위의 최소 크기에 관한 정보도, 비트스트림의 헤더, 시퀀스 파라미터 세트 또는 픽처 파라미터 세트 등을 통해 출력될 수 있다. 출력부(820)는, 예측과 관련된 참조정보, 예측정보, 슬라이스 세그먼트 타입 정보 등을 부호화하여 출력할 수 있다.
비디오 부호화 장치(800)의 가장 간단한 형태의 실시예에 따르면, 심도별 부호화 단위는 한 계층 상위 심도의 부호화 단위의 높이 및 너비를 반분한 크기의 부호화 단위이다. 즉, 현재 심도의 부호화 단위의 크기가 2Nx2N이라면, 하위 심도의 부호화 단위의 크기는 NxN 이다. 또한, 2Nx2N 크기의 현재 부호화 단위는 NxN 크기의 하위 심도 부호화 단위를 최대 4개 포함할 수 있다.
따라서, 비디오 부호화 장치(800)는 현재 픽처의 특성을 고려하여 결정된 최대 부호화 단위의 크기 및 최대 심도를 기반으로, 각각의 최대 부호화 단위마다 최적의 형태 및 크기의 부호화 단위를 결정하여 트리 구조에 따른 부호화 단위들을 구성할 수 있다. 또한, 각각의 최대 부호화 단위마다 다양한 예측 모드, 변환 방식 등으로 부호화할 수 있으므로, 다양한 영상 크기의 부호화 단위의 영상 특성을 고려하여 최적의 부호화 모드가 결정될 수 있다.
따라서, 영상의 해상도가 매우 높거나 데이터량이 매우 큰 영상을 기존 매크로블록 단위로 부호화한다면, 픽처당 매크로블록의 수가 과도하게 많아진다. 이에 따라, 매크로블록마다 생성되는 압축 정보도 많아지므로 압축 정보의 전송 부담이 커지고 데이터 압축 효율이 감소하는 경향이 있다. 따라서, 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치는, 영상의 크기를 고려하여 부호화 단위의 최대 크기를 증가시키면서, 영상 특성을 고려하여 부호화 단위를 조절할 수 있으므로, 영상 압축 효율이 증대될 수 있다.
도 2a 및 도 4a 를 참조하여 전술한 비디오 부호화 장치는, 복수의 시점들에포함된 텍스쳐 영상 및 깊이 영상들의 부호화를 위해, 시점들의 수만큼 비디오 부호화 장치(800)들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 7에서는 3 개의 시점이 사용된 바, 도 7의 다 시점 영상을 부호화하기 위하여 3 개의 비디오 부호화 장치(800)가 사용될 수 있다.
비디오 부호화 장치(800)가 독립 시점 영상들을 부호화하는 경우에, 부호화부(810)는 최대 부호화 단위마다 트리 구조에 따른 부호화 단위별로 영상간 예측을 위한 예측단위를 결정하고, 예측단위마다 영상간 예측을 수행할 수 있다.
비디오 부호화 장치(800)가 종속 시점 영상들을 부호화하는 경우에, 부호화부(810)는 최대 부호화 단위마다 트리 구조에 따른 부호화 단위 및 예측단위를 결정하고, 예측단위마다 영상 간 예측 또는 시점 간 예측을 수행할 수 있다.
비디오 부호화 장치(800)는, 현재 계층 영상을 예측하기 위한 인터 레이어 예측 오차를 SAO를 이용하여 부호화할 수 있다. 따라서, 샘플 위치별로 예측 오차를 부호화할 필요 없이, 예측 오차의 샘플값 분포에 기초하여, SAO 타입 및 오프셋에 대한 정보만을 이용하여, 현재 계층 영상의 예측 오차가 부호화될 수 있다.
실시 예에 따라 부호화부(810)는 도 2a의 바이너리 맵 결정부(210)와 예측 값 결정부(220)의 기능을 수행할 수 있다. 실시 예에 따라 부호화부(810)는 도 4a의 예측 값 참조 블록 결정부 (410), 파티션 참조 블록 결정부 (420), 바이너리 맵 결정부 (430) 및 예측 값 결정부(440)의 기능을 수행할 수 있다.
도 8b 는 다양한 실시예에 따른 트리 구조의 부호화 단위에 기초한 비디오 복호화 장치(850)의 블록도를 도시한다.
일 실시예에 따라 트리 구조에 따른 부호화 단위에 기초한 비디오 예측을 수반하는 비디오 복호화 장치(850)는 영상 데이터 및 부호화 정보 수신 추출부(860) 및 복호화부(870)를 포함한다. 이하 설명의 편의를 위해, 일 실시예에 따라 트리 구조에 따른 부호화 단위에 기초한 비디오 예측을 수반하는 비디오 복호화 장치(850)는 '비디오 복호화 장치(850)'로 축약하여 지칭한다.
일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(850)의 복호화 동작을 위한 부호화 단위, 심도, 예측 단위, 변환 단위, 각종 부호화 모드에 관한 정보 등 각종 용어의 정의는, 도 8 및 비디오 부호화 장치(800)를 참조하여 전술한 바와 동일하다.
수신 추출부(860)는 부호화된 비디오에 대한 비트스트림을 수신하여 파싱한다. 영상 데이터 및 부호화 정보 수신 추출부(860)는 파싱된 비트스트림으로부터 최대 부호화 단위별로 트리 구조에 따른 부호화 단위들에 따라 부호화 단위마다 부호화된 영상 데이터를 추출하여 복호화부(870)로 출력한다. 영상 데이터 및 부호화 정보 수신 추출부(860)는 현재 픽처에 대한 헤더, 시퀀스 파라미터 세트 또는 픽처 파라미터 세트로부터 현재 픽처의 부호화 단위의 최대 크기에 관한 정보를 추출할 수 있다.
또한, 영상 데이터 및 부호화 정보 수신 추출부(860)는 파싱된 비트스트림으로부터 최대 부호화 단위별로 트리 구조에 따른 부호화 단위들에 대한 부호화 심도 및 부호화 모드에 관한 정보를 추출한다. 추출된 부호화 심도 및 부호화 모드에 관한 정보는 복호화부(870)로 출력된다. 즉, 비트열의 영상 데이터를 최대 부호화 단위로 분할하여, 복호화부(870)가 최대 부호화 단위마다 영상 데이터를 복호화하도록 할 수 있다.
최대 부호화 단위별 부호화 심도 및 부호화 모드에 관한 정보는, 하나 이상의 부호화 심도 정보에 대해 설정될 수 있으며, 부호화 심도별 부호화 모드에 관한 정보는, 해당 부호화 단위의 파티션 타입 정보, 예측 모드 정보 및 변환 단위의 크기 정보 등을 포함할 수 있다. 또한, 부호화 심도 정보로서, 심도별 분할 정보가 추출될 수도 있다.
영상 데이터 및 부호화 정보 수신 추출부(860)가 추출한 최대 부호화 단위별 부호화 심도 및 부호화 모드에 관한 정보는, 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(800)와 같이 부호화단에서, 최대 부호화 단위별 심도별 부호화 단위마다 반복적으로 부호화를 수행하여 최소 부호화 오차를 발생시키는 것으로 결정된 부호화 심도 및 부호화 모드에 관한 정보이다. 따라서, 비디오 복호화 장치(850)는 최소 부호화 오차를 발생시키는 부호화 방식에 따라 데이터를 복호화하여 영상을 복원할 수 있다.
일 실시예에 따른 부호화 심도 및 부호화 모드에 대한 부호화 정보는, 해당 부호화 단위, 예측 단위 및 최소 단위 중 소정 데이터 단위에 대해 할당되어 있을 수 있으므로, 영상 데이터 및 부호화 정보 수신 추출부(860)는 소정 데이터 단위별로 부호화 심도 및 부호화 모드에 관한 정보를 추출할 수 있다. 소정 데이터 단위별로, 해당 최대 부호화 단위의 부호화 심도 및 부호화 모드에 관한 정보가 기록되어 있다면, 동일한 부호화 심도 및 부호화 모드에 관한 정보를 갖고 있는 소정 데이터 단위들은 동일한 최대 부호화 단위에 포함되는 데이터 단위로 유추될 수 있다.
복호화부(870)는 최대 부호화 단위별 부호화 심도 및 부호화 모드에 관한 정보에 기초하여 각각의 최대 부호화 단위의 영상 데이터를 복호화하여 현재 픽처를 복원한다. 즉 복호화부(870)는, 최대 부호화 단위에 포함되는 트리 구조에 따른 부호화 단위들 가운데 각각의 부호화 단위마다, 판독된 파티션 타입, 예측 모드, 변환 단위에 기초하여 부호화된 영상 데이터를 복호화할 수 있다. 복호화 과정은 인트라 예측 및 움직임 보상을 포함하는 예측 과정, 및 역변환 과정을 포함할 수 있다.
복호화부(870)는, 부호화 심도별 부호화 단위의 예측 단위의 파티션 타입 정보 및 예측 모드 정보에 기초하여, 부호화 단위마다 각각의 파티션 및 예측 모드에 따라 인트라 예측 또는 움직임 보상을 수행할 수 있다.
또한, 복호화부(870)는, 최대 부호화 단위별 역변환을 위해, 부호화 단위별로 트리 구조에 따른 변환 단위 정보를 판독하여, 부호화 단위마다 변환 단위에 기초한 역변환을 수행할 수 있다. 역변환을 통해, 부호화 단위의 공간 영역의 화소값이 복원할 수 있다.
복호화부(870)는 심도별 분할 정보를 이용하여 현재 최대 부호화 단위의 부호화 심도를 결정할 수 있다. 만약, 분할 정보가 현재 심도에서 더 이상 분할되지 않음을 나타내고 있다면 현재 심도가 부호화 심도이다. 따라서, 복호화부(870)는 현재 최대 부호화 단위의 영상 데이터에 대해 현재 심도의 부호화 단위를 예측 단위의 파티션 타입, 예측 모드 및 변환 단위 크기 정보를 이용하여 복호화할 수 있다.
즉, 부호화 단위, 예측 단위 및 최소 단위 중 소정 데이터 단위에 대해 설정되어 있는 부호화 정보를 관찰하여, 동일한 분할 정보를 포함한 부호화 정보를 보유하고 있는 데이터 단위가 모여, 복호화부(870)에 의해 동일한 부호화 모드로 복호화할 하나의 데이터 단위로 간주될 수 있다. 이런 식으로 결정된 부호화 단위마다 부호화 모드에 대한 정보를 획득하여 현재 부호화 단위의 복호화가 수행될 수 있다.
도 1a 및 도 3a 를 참조하여 전술한 비디오 복호화 장치는, 복수의 시점들에포함된 텍스쳐 영상 및 깊이 영상들의 복호화를 위해, 시점들의 수만큼 비디오 복호화 장치(850)들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 7에서는 3 개의 시점이 사용된 바, 도 7의 다 시점 영상을 복호화하기 위하여 3 개의 비디오 복호화 장치(850)가 사용될 수 있다.
독립 시점 영상에 관한 독립 시점 영상스트림이 수신된 경우에는, 비디오 복호화 장치(850)의 복호화부(870)는, 수신 추출부(860)에 의해 독립 시점 영상스트림으로부터 추출된 독립 시점 영상들의 샘플들을 최대 부호화 단위의 트리 구조에 따른 부호화 단위들로 나눌 수 있다. 복호화부(870)는 참조 계층 영상들의 샘플들의 트리 구조에 따른 부호화 단위들마다, 영상간 예측을 수행하여 독립 시점 영상들을 복원할 수 있다.
종속 시점 영상스트림이 수신된 경우에는, 비디오 복호화 장치(850)의 복호화부(870)는, 수신 추출부(860)에 의해 종속 시점 영상스트림으로부터 추출된 종속 시점 영상들의 샘플들을 최대 부호화 단위의 트리 구조에 따른 부호화 단위들로 나눌 수 있다. 복호화부(870)는, 종속 시점 영상들의 샘플들의 부호화 단위들마다 영상간 예측 또는 시점간 예측을 수행하여 종속 시점 영상들을 복원할 수 있다.
수신 추출부(860)는, 수신된 현재 계층 비트스트림으로부터 SAO 타입 및 오프셋을 획득하고, 현재 계층 예측영상의 샘플마다 샘플값의 분포에 따라 SAO 카테고리를 결정할 수 있으므로, SAO 타입 및 오프셋을 이용하여 SAO 카테고리별 오프셋을 획득할 수 있다. 따라서, 샘플 별로 예측 오차를 수신하지 않더라도, 복호화부(870)는, 현재 계층 예측영상의 각 샘플마다 해당 카테고리별 오프셋을 보상하고, 보상된 현재 계층 예측영상을 참조하여 현재 계층 복원영상을 결정할 수 있다.
결국, 비디오 복호화 장치(850)는, 부호화 과정에서 최대 부호화 단위마다 재귀적으로 부호화를 수행하여 최소 부호화 오차를 발생시킨 부호화 단위에 대한 정보를 획득하여, 현재 픽처에 대한 복호화에 이용할 수 있다. 즉, 최대 부호화 단위마다 최적 부호화 단위로 결정된 트리 구조에 따른 부호화 단위들의 부호화된 영상 데이터의 복호화가 가능해진다.
따라서, 높은 해상도의 영상 또는 데이터량이 과도하게 많은 영상이라도 부호화단으로부터 전송된 최적 부호화 모드에 관한 정보를 이용하여, 영상의 특성에 적응적으로 결정된 부호화 단위의 크기 및 부호화 모드에 따라 효율적으로 영상 데이터를 복호화하여 복원할 수 있다.
실시 예에 따라 복호화부(870)는 도 1a의 바이너리 맵 결정부(110)와 예측 값 결정부(120)의 기능을 수행할 수 있다. 실시 예에 따라 복호화부(870)는 도 3a의 예측 값 참조 블록 결정부 (310), 파티션 참조 블록 결정부 (320), 바이너리 맵 결정부 (330) 및 예측 값 결정부(340)의 기능을 수행할 수 있다.
도 9 은 다양한 실시예에 따른 부호화 단위의 개념을 도시한다.
부호화 단위의 예는, 부호화 단위의 크기는 너비x높이로 표현되며, 크기 64x64인 부호화 단위부터, 32x32, 16x16, 8x8를 포함할 수 있다. 크기 64x64의 부호화 단위는 크기 64x64, 64x32, 32x64, 32x32의 파티션들로 분할될 수 있고, 크기 32x32의 부호화 단위는 크기 32x32, 32x16, 16x32, 16x16의 파티션들로, 크기 16x16의 부호화 단위는 크기 16x16, 16x8, 8x16, 8x8의 파티션들로, 크기 8x8의 부호화 단위는 크기 8x8, 8x4, 4x8, 4x4의 파티션들로 분할될 수 있다.
비디오 데이터(910)에 대해서는, 해상도는 1920x1080, 부호화 단위의 최대 크기는 64, 최대 심도가 2로 설정되어 있다. 비디오 데이터(920)에 대해서는, 해상도는 1920x1080, 부호화 단위의 최대 크기는 64, 최대 심도가 3로 설정되어 있다. 비디오 데이터(930)에 대해서는, 해상도는 352x288, 부호화 단위의 최대 크기는 16, 최대 심도가 1로 설정되어 있다. 도 15 에 도시된 최대 심도는, 최대 부호화 단위로부터 최소 부호화 단위까지의 총 분할 횟수를 나타낸다.
해상도가 높거나 데이터량이 많은 경우 부호화 효율의 향상뿐만 아니라 영상 특성을 정확히 반형하기 위해 부호화 사이즈의 최대 크기가 상대적으로 큰 것이 바람직하다. 따라서, 비디오 데이터(930)에 비해, 해상도가 높은 비디오 데이터(910, 920)는 부호화 사이즈의 최대 크기가 64로 선택될 수 있다.
비디오 데이터(910)의 최대 심도는 2이므로, 비디오 데이터(910)의 부호화 단위(915)는 장축 크기가 64인 최대 부호화 단위로부터, 2회 분할하며 심도가 두 계층 깊어져서 장축 크기가 32, 16인 부호화 단위들까지 포함할 수 있다. 반면, 비디오 데이터(930)의 최대 심도는 1이므로, 비디오 데이터(930)의 부호화 단위(935)는 장축 크기가 16인 부호화 단위들로부터, 1회 분할하며 심도가 한 계층 깊어져서 장축 크기가 8인 부호화 단위들까지 포함할 수 있다.
비디오 데이터(920)의 최대 심도는 3이므로, 비디오 데이터(920)의 부호화 단위(925)는 장축 크기가 64인 최대 부호화 단위로부터, 3회 분할하며 심도가 세 계층 깊어져서 장축 크기가 32, 16, 8인 부호화 단위들까지 포함할 수 있다. 심도가 깊어질수록 세부 정보의 표현능력이 향상될 수 있다.
도 10a 는 다양한 실시예에 따른 부호화 단위에 기초한 영상 부호화부(1000)의 블록도를 도시한다.
일 실시예에 따른 영상 부호화부(1000)는, 비디오 부호화 장치(900)의 부호화부(910)에서 영상 데이터를 부호화하는데 거치는 작업들을 포함한다. 즉, 인트라 예측부(1004)는 현재 프레임(1002) 중 인트라 모드의 부호화 단위에 대해 인트라 예측을 수행하고, 움직임 추정부(1006) 및 움직임 보상부(1008)는 인터 모드의 현재 프레임(1002) 및 참조 프레임(1026)을 이용하여 인터 추정 및 움직임 보상을 수행한다.
인트라 예측부(1004), 움직임 추정부(1006) 및 움직임 보상부(1008)로부터 출력된 데이터는 변환부(1010) 및 양자화부(1012)를 거쳐 양자화된 변환 계수로 출력된다. 양자화된 변환 계수는 역양자화부(1018), 역변환부(1020)을 통해 공간 영역의 데이터로 복원되고, 복원된 공간 영역의 데이터는 디블로킹부(1022) 및 오프셋 보상부(1024)를 거쳐 후처리되어 참조 프레임(1026)으로 출력된다. 양자화된 변환 계수는 엔트로피 부호화부(1014)를 거쳐 비트스트림(1016)으로 출력될 수 있다.
일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(900)에 적용되기 위해서는, 영상 부호화부(1000)의 구성 요소들인 인트라 예측부(1004), 움직임 추정부(1006), 움직임 보상부(1008), 변환부(1010), 양자화부(1012), 엔트로피 부호화부(1014), 역양자화부(1018), 역변환부(1020), 디블로킹부(1022) 및 오프셋 보상부(1024)가 모두, 최대 부호화 단위마다 최대 심도를 고려하여 트리 구조에 따른 부호화 단위들 중 각각의 부호화 단위에 기반한 작업을 수행하여야 한다.
특히, 인트라 예측부(1004), 움직임 추정부(1006) 및 움직임 보상부(1008)는 현재 최대 부호화 단위의 최대 크기 및 최대 심도를 고려하여 트리 구조에 따른 부호화 단위들 중 각각의 부호화 단위의 파티션 및 예측 모드를 결정하며, 변환부(1010)는 트리 구조에 따른 부호화 단위들 중 각각의 부호화 단위 내의 변환 단위의 크기를 결정하여야 한다.
도 10b 는 다양한 실시예에 따른 부호화 단위에 기초한 영상 복호화부(1050)의 블록도를 도시한다.
비트스트림(1052)이 파싱부(1054)를 거쳐 복호화 대상인 부호화된 영상 데이터 및 복호화를 위해 필요한 부호화에 관한 정보가 파싱된다. 부호화된 영상 데이터는 엔트로피 복호화부(1056) 및 역양자화부(1058)를 거쳐 역양자화된 데이터로 출력되고, 역변환부(1060)를 거쳐 공간 영역의 영상 데이터가 복원된다.
공간 영역의 영상 데이터에 대해서, 인트라 예측부(1062)는 인트라 모드의 부호화 단위에 대해 인트라 예측을 수행하고, 움직임 보상부(1064)는 참조 프레임(1070)를 함께 이용하여 인터 모드의 부호화 단위에 대해 움직임 보상을 수행한다.
인트라 예측부(1062) 및 움직임 보상부(1064)를 거친 공간 영역의 데이터는 디블로킹부(1066) 및 오프셋 보상부(1068)를 거쳐 후처리되어 복원 프레임(1072)으로 출력될 수 있다. 또한, 디블로킹부(1066) 및 루프 필터링부(1068)를 거쳐 후처리된 데이터는 참조 프레임(1070)으로서 출력될 수 있다.
비디오 복호화 장치(1050)의 복호화부(970)에서 영상 데이터를 복호화하기 위해, 일 실시예에 따른 영상 복호화부(1050)의 파싱부(1054) 이후의 단계별 작업들이 수행될 수 있다.
일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(950)에 적용되기 위해서는, 영상 복호화부(1050)의 구성 요소들인 파싱부(1054), 엔트로피 복호화부(1056), 역양자화부(1058), 역변환부(1060), 인트라 예측부(1062), 움직임 보상부(1064), 디블로킹부(1066) 및 오프셋 보상부(1068)가 모두, 최대 부호화 단위마다 트리 구조에 따른 부호화 단위들에 기반하여 작업을 수행하여야 한다.
특히, 인트라 예측부(1062), 움직임 보상부(1064)는 트리 구조에 따른 부호화 단위들 각각마다 파티션 및 예측 모드를 결정하며, 역변환부(1060)는 부호화 단위마다 변환 단위의 크기를 결정하여야 한다.
도 10a의 부호화 동작 및 도 10b의 복호화 동작은 각각 단일 레이어에서의 비디오스트림 부호화 동작 및 복호화 동작을 상술한 것이다. 따라서, 도 12a의 스케일러블 비디오 부호화 장치(1200)가 둘 이상의 레이어의 비디오스트림을 부호화한다면, 레이어별로 영상부호화부(1000)를 포함할 수 있다. 유사하게, 도 12b의 케일러블 비디오 복호화 장치(1250)가 둘 이상의 레이어의 비디오스트림을 복호화한다면, 레이어별로 영상복호화부(1050)를 포함할 수 있다.
도 11 는 다양한 실시예에 따른 심도별 부호화 단위 및 파티션을 도시한다.
일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(800) 및 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(850)는 영상 특성을 고려하기 위해 계층적인 부호화 단위를 사용한다. 부호화 단위의 최대 높이 및 너비, 최대 심도는 영상의 특성에 따라 적응적으로 결정될 수도 있으며, 사용자의 요구에 따라 다양하게 설정될 수도 있다. 미리 설정된 부호화 단위의 최대 크기에 따라, 심도별 부호화 단위의 크기가 결정될 수 있다.
일 실시예에 따른 부호화 단위의 계층 구조(1100)는 부호화 단위의 최대 높이 및 너비가 64이며, 최대 심도가 3인 경우를 도시하고 있다. 이 때, 최대 심도는 최대 부호화 단위로부터 최소 부호화 단위까지의 총 분할 횟수를 나타낸다. 일 실시예에 따른 부호화 단위의 계층 구조(1100)의 세로축을 따라서 심도가 깊어지므로 심도별 부호화 단위의 높이 및 너비가 각각 분할한다. 또한, 부호화 단위의 계층 구조(1100)의 가로축을 따라, 각각의 심도별 부호화 단위의 예측 부호화의 기반이 되는 예측 단위 및 파티션이 도시되어 있다.
즉, 부호화 단위(1110)는 부호화 단위의 계층 구조(1100) 중 최대 부호화 단위로서 심도가 0이며, 부호화 단위의 크기, 즉 높이 및 너비가 64x64이다. 세로축을 따라 심도가 깊어지며, 크기 32x32인 심도 1의 부호화 단위(1120), 크기 16x16인 심도 2의 부호화 단위(1130), 크기 8x8인 심도 3의 부호화 단위(1140)가 존재한다. 크기 8x8인 심도 3의 부호화 단위(1140)는 최소 부호화 단위이다.
각각의 심도별로 가로축을 따라, 부호화 단위의 예측 단위 및 파티션들이 배열된다. 즉, 심도 0의 크기 64x64의 부호화 단위(1110)가 예측 단위라면, 예측 단위는 크기 64x64의 부호화 단위(1110)에 포함되는 크기 64x64의 파티션(1110), 크기 64x32의 파티션들(1112), 크기 32x64의 파티션들(1114), 크기 32x32의 파티션들(1116)로 분할될 수 있다.
마찬가지로, 심도 1의 크기 32x32의 부호화 단위(1120)의 예측 단위는, 크기 32x32의 부호화 단위(1120)에 포함되는 크기 32x32의 파티션(1120), 크기 32x16의 파티션들(1122), 크기 16x32의 파티션들(1124), 크기 16x16의 파티션들(1126)로 분할될 수 있다.
마찬가지로, 심도 2의 크기 16x16의 부호화 단위(1130)의 예측 단위는, 크기 16x16의 부호화 단위(1130)에 포함되는 크기 16x16의 파티션(1130), 크기 16x8의 파티션들(1132), 크기 8x16의 파티션들(1134), 크기 8x8의 파티션들(1136)로 분할될 수 있다.
마찬가지로, 심도 3의 크기 8x8의 부호화 단위(1140)의 예측 단위는, 크기 8x8의 부호화 단위(1140)에 포함되는 크기 8x8의 파티션(1140), 크기 8x4의 파티션들(1142), 크기 4x8의 파티션들(1144), 크기 4x4의 파티션들(1146)로 분할될 수 있다.
일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(100)의 부호화부(810)는, 최대 부호화 단위(1110)의 부호화 심도를 결정하기 위해, 최대 부호화 단위(1110)에 포함되는 각각의 심도의 부호화 단위마다 부호화를 수행하여야 한다.
동일한 범위 및 크기의 데이터를 포함하기 위한 심도별 부호화 단위의 개수는, 심도가 깊어질수록 심도별 부호화 단위의 개수도 증가한다. 예를 들어, 심도 1의 부호화 단위 한 개가 포함하는 데이터에 대해서, 심도 2의 부호화 단위는 네 개가 필요하다. 따라서, 동일한 데이터의 부호화 결과를 심도별로 비교하기 위해서, 한 개의 심도 1의 부호화 단위 및 네 개의 심도 2의 부호화 단위를 이용하여 각각 부호화되어야 한다.
각각의 심도별 부호화를 위해서는, 부호화 단위의 계층 구조(1100)의 가로축을 따라, 심도별 부호화 단위의 예측 단위들마다 부호화를 수행하여, 해당 심도에서 가장 작은 부호화 오차인 대표 부호화 오차가 선택될 수다. 또한, 부호화 단위의 계층 구조(1100)의 세로축을 따라 심도가 깊어지며, 각각의 심도마다 부호화를 수행하여, 심도별 대표 부호화 오차를 비교하여 최소 부호화 오차가 검색될 수 있다. 최대 부호화 단위(1110) 중 최소 부호화 오차가 발생하는 심도 및 파티션이 최대 부호화 단위(1110)의 부호화 심도 및 파티션 타입으로 선택될 수 있다.
도 12 은 다양한 실시예에 따른, 부호화 단위 및 변환 단위의 관계를 도시한다.
일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(800) 또는 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(850)는, 최대 부호화 단위마다 최대 부호화 단위보다 작거나 같은 크기의 부호화 단위로 영상을 부호화하거나 복호화한다. 부호화 과정 중 변환을 위한 변환 단위의 크기는 각각의 부호화 단위보다 크지 않은 데이터 단위를 기반으로 선택될 수 있다.
예를 들어, 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(800) 또는 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(850)에서, 현재 부호화 단위(1210)가 64x64 크기일 때, 32x32 크기의 변환 단위(1220)를 이용하여 변환이 수행될 수 있다.
또한, 64x64 크기의 부호화 단위(1210)의 데이터를 64x64 크기 이하의 32x32, 16x16, 8x8, 4x4 크기의 변환 단위들로 각각 변환을 수행하여 부호화한 후, 원본과의 오차가 가장 적은 변환 단위가 선택될 수 있다.
도 13 은 다양한 실시예에 따라, 심도별 부호화 정보들을 도시한다.
일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(100)의 출력부(820)는 부호화 모드에 관한 정보로서, 각각의 부호화 심도의 부호화 단위마다 파티션 타입에 관한 정보(1300), 예측 모드에 관한 정보(1310), 변환 단위 크기에 대한 정보(1320)를 부호화하여 전송할 수 있다.
파티션 타입에 대한 정보(1300)는, 현재 부호화 단위의 예측 부호화를 위한 데이터 단위로서, 현재 부호화 단위의 예측 단위가 분할된 파티션의 형태에 대한 정보를 나타낸다. 예를 들어, 크기 2Nx2N의 현재 부호화 단위 CU_0는, 크기 2Nx2N의 파티션(1302), 크기 2NxN의 파티션(1304), 크기 Nx2N의 파티션(1306), 크기 NxN의 파티션(1308) 중 어느 하나의 타입으로 분할되어 이용될 수 있다. 이 경우 현재 부호화 단위의 파티션 타입에 관한 정보(1300)는 크기 2Nx2N의 파티션(1302), 크기 2NxN의 파티션(1304), 크기 Nx2N의 파티션(1306) 및 크기 NxN의 파티션(1308) 중 하나를 나타내도록 설정된다.
예측 모드에 관한 정보(1310)는, 각각의 파티션의 예측 모드를 나타낸다. 예를 들어 예측 모드에 관한 정보(1310)를 통해, 파티션 타입에 관한 정보(1300)가 가리키는 파티션이 인트라 모드(1312), 인터 모드(1314) 및 스킵 모드(1316) 중 하나로 예측 부호화가 수행되는지 여부가 설정될 수 있다.
또한, 변환 단위 크기에 관한 정보(1320)는 현재 부호화 단위를 어떠한 변환 단위를 기반으로 변환을 수행할지 여부를 나타낸다. 예를 들어, 변환 단위는 제 1 인트라 변환 단위 크기(1322), 제 2 인트라 변환 단위 크기(1324), 제 1 인터 변환 단위 크기(1326), 제 2 인터 변환 단위 크기(1328) 중 하나일 수 있다.
일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(850)의 수신 추출부(860)는, 각각의 심도별 부호화 단위마다 파티션 타입에 관한 정보(1300), 예측 모드에 관한 정보(1310), 변환 단위 크기에 대한 정보(1320)를 추출하여 복호화에 이용할 수 있다.
도 14 는 다양한 실시예에 따른 심도별 부호화 단위를 도시한다.
심도의 변화를 나타내기 위해 분할 정보가 이용될 수 있다. 분할 정보는 현재 심도의 부호화 단위가 하위 심도의 부호화 단위로 분할될지 여부를 나타낸다.
심도 0 및 2N_0x2N_0 크기의 부호화 단위(1400)의 예측 부호화를 위한 예측 단위(1410)는 2N_0x2N_0 크기의 파티션 타입(1412), 2N_0xN_0 크기의 파티션 타입(1414), N_0x2N_0 크기의 파티션 타입(1416), N_0xN_0 크기의 파티션 타입(1418)을 포함할 수 있다. 예측 단위가 대칭적 비율로 분할된 파티션들(1412, 1414, 1416, 1418)만이 예시되어 있지만, 전술한 바와 같이 파티션 타입은 이에 한정되지 않고 비대칭적 파티션, 임의적 형태의 파티션, 기하학적 형태의 파티션 등을 포함할 수 있다.
파티션 타입마다, 한 개의 2N_0x2N_0 크기의 파티션, 두 개의 2N_0xN_0 크기의 파티션, 두 개의 N_0x2N_0 크기의 파티션, 네 개의 N_0xN_0 크기의 파티션마다 반복적으로 예측 부호화가 수행되어야 한다. 크기 2N_0x2N_0, 크기 N_0x2N_0 및 크기 2N_0xN_0 및 크기 N_0xN_0의 파티션에 대해서는, 인트라 모드 및 인터 모드로 예측 부호화가 수행될 수 있다. 스킵 모드는 크기 2N_0x2N_0의 파티션에 예측 부호화가 대해서만 수행될 수 있다.
크기 2N_0x2N_0, 2N_0xN_0 및 N_0x2N_0의 파티션 타입(1412, 1414, 1416) 중 하나에 의한 부호화 오차가 가장 작다면, 더 이상 하위 심도로 분할할 필요 없다.
크기 N_0xN_0의 파티션 타입(1418)에 의한 부호화 오차가 가장 작다면, 심도 0를 1로 변경하며 분할하고(1420), 심도 2 및 크기 N_0xN_0의 파티션 타입의 부호화 단위들(1430)에 대해 반복적으로 부호화를 수행하여 최소 부호화 오차를 검색해 나갈 수 있다.
심도 1 및 크기 2N_1x2N_1 (=N_0xN_0)의 부호화 단위(1430)의 예측 부호화를 위한 예측 단위(1440)는, 크기 2N_1x2N_1의 파티션 타입(1442), 크기 2N_1xN_1의 파티션 타입(1444), 크기 N_1x2N_1의 파티션 타입(1446), 크기 N_1xN_1의 파티션 타입(1448)을 포함할 수 있다.
또한, 크기 N_1xN_1 크기의 파티션 타입(1448)에 의한 부호화 오차가 가장 작다면, 심도 1을 심도 2로 변경하며 분할하고(1450), 심도 2 및 크기 N_2xN_2의 부호화 단위들(1460)에 대해 반복적으로 부호화를 수행하여 최소 부호화 오차를 검색해 나갈 수 있다.
최대 심도가 d인 경우, 심도별 부호화 단위는 심도 d-1일 때까지 설정되고, 분할 정보는 심도 d-2까지 설정될 수 있다. 즉, 심도 d-2로부터 분할(1470)되어 심도 d-1까지 부호화가 수행될 경우, 심도 d-1 및 크기 2N_(d-1)x2N_(d-1)의 부호화 단위(1480)의 예측 부호화를 위한 예측 단위(1490)는, 크기 2N_(d-1)x2N_(d-1)의 파티션 타입(1492), 크기 2N_(d-1)xN_(d-1)의 파티션 타입(1494), 크기 N_(d-1)x2N_(d-1)의 파티션 타입(1496), 크기 N_(d-1)xN_(d-1)의 파티션 타입(1498)을 포함할 수 있다.
파티션 타입 가운데, 한 개의 크기 2N_(d-1)x2N_(d-1)의 파티션, 두 개의 크기 2N_(d-1)xN_(d-1)의 파티션, 두 개의 크기 N_(d-1)x2N_(d-1)의 파티션, 네 개의 크기 N_(d-1)xN_(d-1)의 파티션마다 반복적으로 예측 부호화를 통한 부호화가 수행되어, 최소 부호화 오차가 발생하는 파티션 타입이 검색될 수 있다.
크기 N_(d-1)xN_(d-1)의 파티션 타입(1498)에 의한 부호화 오차가 가장 작더라도, 최대 심도가 d이므로, 심도 d-1의 부호화 단위 CU_(d-1)는 더 이상 하위 심도로의 분할 과정을 거치지 않으며, 현재 최대 부호화 단위(1400)에 대한 부호화 심도가 심도 d-1로 결정되고, 파티션 타입은 N_(d-1)xN_(d-1)로 결정될 수 있다. 또한 최대 심도가 d이므로, 심도 d-1의 부호화 단위(1452)에 대해 분할 정보는 설정되지 않는다.
데이터 단위(1499)은, 현재 최대 부호화 단위에 대한 '최소 단위'라 지칭될 수 있다. 일 실시예에 따른 최소 단위는, 최하위 부호화 심도인 최소 부호화 단위가 4분할된 크기의 정사각형의 데이터 단위일 수 있다. 이러한 반복적 부호화 과정을 통해, 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(100)는 부호화 단위(1400)의 심도별 부호화 오차를 비교하여 가장 작은 부호화 오차가 발생하는 심도를 선택하여, 부호화 심도를 결정하고, 해당 파티션 타입 및 예측 모드가 부호화 심도의 부호화 모드로 설정될 수 있다.
이런 식으로 심도 0, 1, ..., d-1, d의 모든 심도별 최소 부호화 오차를 비교하여 오차가 가장 작은 심도가 선택되어 부호화 심도로 결정될 수 있다. 부호화 심도, 및 예측 단위의 파티션 타입 및 예측 모드는 부호화 모드에 관한 정보로써 부호화되어 전송될 수 있다. 또한, 심도 0으로부터 부호화 심도에 이르기까지 부호화 단위가 분할되어야 하므로, 부호화 심도의 분할 정보만이 '0'으로 설정되고, 부호화 심도를 제외한 심도별 분할 정보는 '1'로 설정되어야 한다.
일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(850)의 영상 데이터 및 부호화 정보 수신 추출부(860)는 부호화 단위(1400)에 대한 부호화 심도 및 예측 단위에 관한 정보를 추출하여 부호화 단위(1412)를 복호화하는데 이용할 수 있다. 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(850)는 심도별 분할 정보를 이용하여 분할 정보가 '0'인 심도를 부호화 심도로 파악하고, 해당 심도에 대한 부호화 모드에 관한 정보를 이용하여 복호화에 이용할 수 있다.
도 15, 16 및 17는 다양한 실시예에 따른, 부호화 단위, 예측 단위 및 변환 단위의 관계를 도시한다.
부호화 단위(1510)는, 최대 부호화 단위에 대해 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(100)가 결정한 부호화 심도별 부호화 단위들이다. 예측 단위(1560)는 부호화 단위(1510) 중 각각의 부호화 심도별 부호화 단위의 예측 단위들의 파티션들이며, 변환 단위(1570)는 각각의 부호화 심도별 부호화 단위의 변환 단위들이다.
심도별 부호화 단위들(1510)은 최대 부호화 단위의 심도가 0이라고 하면, 부호화 단위들(1512)은 심도가 1, 부호화 단위들(1514, 1516, 1518, 1528, 1550, 1552)은 심도가 2, 부호화 단위들(1520, 1522, 1524, 1526, 1530, 1532, 1548)은 심도가 3, 부호화 단위들(1540, 1542, 1544, 1546)은 심도가 4이다.
예측 단위들(1560) 중 일부 파티션(1514, 1516, 1522, 1532, 1548, 1550, 1552, 1554)는 부호화 단위가 분할된 형태이다. 즉, 파티션(1514, 1522, 1550, 1554)은 2NxN의 파티션 타입이며, 파티션(1516, 1548, 1552)은 Nx2N의 파티션 타입, 파티션(1532)은 NxN의 파티션 타입이다. 심도별 부호화 단위들(1510)의 예측 단위 및 파티션들은 각각의 부호화 단위보다 작거나 같다.
변환 단위들(1570) 중 일부(1552)의 영상 데이터에 대해서는 부호화 단위에 비해 작은 크기의 데이터 단위로 변환 또는 역변환이 수행된다. 또한, 변환 단위(1514, 1516, 1522, 1532, 1548, 1550, 1552, 1554)는 예측 단위들(1560) 중 해당 예측 단위 및 파티션와 비교해보면, 서로 다른 크기 또는 형태의 데이터 단위이다. 즉, 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(800) 및 일 실시예에 다른 비디오 복호화 장치(850)는 동일한 부호화 단위에 대한 인트라 예측/움직임 추정/움직임 보상 작업, 및 변환/역변환 작업이라 할지라도, 각각 별개의 데이터 단위를 기반으로 수행할 수 있다.
이에 따라, 최대 부호화 단위마다, 영역별로 계층적인 구조의 부호화 단위들마다 재귀적으로 부호화가 수행되어 최적 부호화 단위가 결정됨으로써, 재귀적 트리 구조에 따른 부호화 단위들이 구성될 수 있다. 부호화 정보는 부호화 단위에 대한 분할 정보, 파티션 타입 정보, 예측 모드 정보, 변환 단위 크기 정보를 포함할 수 있다. 이하 표 1은, 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(800) 및 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(850)에서 설정할 수 있는 일례를 나타낸다.
표 1
분할 정보 0 (현재 심도 d의 크기 2Nx2N의 부호화 단위에 대한 부호화) 분할 정보 1
예측 모드 파티션 타입 변환 단위 크기 하위 심도 d+1의 부호화 단위들마다 반복적 부호화
인트라 인터스킵 (2Nx2N) 대칭형 파티션 타입 비대칭형 파티션 타입 변환 단위 분할 정보 0 변환 단위 분할 정보 1
2Nx2N2NxNNx2NNxN 2NxnU2NxnDnLx2NnRx2N 2Nx2N NxN (대칭형 파티션 타입) N/2xN/2 (비대칭형 파티션 타입)
일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(100)의 출력부(820)는 트리 구조에 따른 부호화 단위들에 대한 부호화 정보를 출력하고, 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(850)의 부호화 정보 수신 추출부(860)는 수신된 비트스트림으로부터 트리 구조에 따른 부호화 단위들에 대한 부호화 정보를 추출할 수 있다.
분할 정보는 현재 부호화 단위가 하위 심도의 부호화 단위들로 분할되는지 여부를 나타낸다. 현재 심도 d의 분할 정보가 0이라면, 현재 부호화 단위가 현재 부호화 단위가 하위 부호화 단위로 더 이상 분할되지 않는 심도가 부호화 심도이므로, 부호화 심도에 대해서 파티션 타입 정보, 예측 모드, 변환 단위 크기 정보가 정의될 수 있다. 분할 정보에 따라 한 단계 더 분할되어야 하는 경우에는, 분할된 4개의 하위 심도의 부호화 단위마다 독립적으로 부호화가 수행되어야 한다.
예측 모드는, 인트라 모드, 인터 모드 및 스킵 모드 중 하나로 나타낼 수 있다. 인트라 모드 및 인터 모드는 모든 파티션 타입에서 정의될 수 있으며, 스킵 모드는 파티션 타입 2Nx2N에서만 정의될 수 있다.
파티션 타입 정보는, 예측 단위의 높이 또는 너비가 대칭적 비율로 분할된 대칭적 파티션 타입 2Nx2N, 2NxN, Nx2N 및 NxN 과, 비대칭적 비율로 분할된 비대칭적 파티션 타입 2NxnU, 2NxnD, nLx2N, nRx2N를 나타낼 수 있다. 비대칭적 파티션 타입 2NxnU 및 2NxnD는 각각 높이가 1:3 및 3:1로 분할된 형태이며, 비대칭적 파티션 타입 nLx2N 및 nRx2N은 각각 너비가 1:3 및 3:1로 분할된 형태를 나타낸다.
변환 단위 크기는 인트라 모드에서 두 종류의 크기, 인터 모드에서 두 종류의 크기로 설정될 수 있다. 즉, 변환 단위 분할 정보가 0 이라면, 변환 단위의 크기가 현재 부호화 단위의 크기 2Nx2N로 설정된다. 변환 단위 분할 정보가 1이라면, 현재 부호화 단위가 분할된 크기의 변환 단위가 설정될 수 있다. 또한 크기 2Nx2N인 현재 부호화 단위에 대한 파티션 타입이 대칭형 파티션 타입이라면 변환 단위의 크기는 NxN, 비대칭형 파티션 타입이라면 N/2xN/2로 설정될 수 있다.
일 실시예에 따른 트리 구조에 따른 부호화 단위들의 부호화 정보는, 부호화 심도의 부호화 단위, 예측 단위 및 최소 단위 단위 중 적어도 하나에 대해 할당될 수 있다. 부호화 심도의 부호화 단위는 동일한 부호화 정보를 보유하고 있는 예측 단위 및 최소 단위를 하나 이상 포함할 수 있다.
따라서, 인접한 데이터 단위들끼리 각각 보유하고 있는 부호화 정보들을 확인하면, 동일한 부호화 심도의 부호화 단위에 포함되는지 여부가 확인될 수 있다. 또한, 데이터 단위가 보유하고 있는 부호화 정보를 이용하면 해당 부호화 심도의 부호화 단위를 확인할 수 있으므로, 최대 부호화 단위 내의 부호화 심도들의 분포가 유추될 수 있다.
따라서 이 경우 현재 부호화 단위가 주변 데이터 단위를 참조하여 예측하기 경우, 현재 부호화 단위에 인접하는 심도별 부호화 단위 내의 데이터 단위의 부호화 정보가 직접 참조되어 이용될 수 있다.
또 다른 실시예로, 현재 부호화 단위가 주변 부호화 단위를 참조하여 예측 부호화가 수행되는 경우, 인접하는 심도별 부호화 단위의 부호화 정보를 이용하여, 심도별 부호화 단위 내에서 현재 부호화 단위에 인접하는 데이터가 검색됨으로써 주변 부호화 단위가 참조될 수도 있다.
도 18 은 표 1의 부호화 모드 정보에 따른 부호화 단위, 예측 단위 및 변환 단위의 관계를 도시한다.
최대 부호화 단위(1800)는 부호화 심도의 부호화 단위들(1802, 1804, 1806, 1812, 1814, 1816, 1818)을 포함한다. 이 중 하나의 부호화 단위(1818)는 부호화 심도의 부호화 단위이므로 분할 정보가 0으로 설정될 수 있다. 크기 2Nx2N의 부호화 단위(1818)의 파티션 타입 정보는, 파티션 타입 2Nx2N(1822), 2NxN(1824), Nx2N(1826), NxN(1828), 2NxnU(1832), 2NxnD(1834), nLx2N(1836) 및 nRx2N(1838) 중 하나로 설정될 수 있다.
변환 단위 분할 정보(TU size flag)는 변환 인덱스의 일종으로서, 변환 인덱스에 대응하는 변환 단위의 크기는 부호화 단위의 예측 단위 타입 또는 파티션 타입에 따라 변경될 수 있다.
예를 들어, 파티션 타입 정보가 대칭형 파티션 타입 2Nx2N(1822), 2NxN(1824), Nx2N(1826) 및 NxN(1828) 중 하나로 설정되어 있는 경우, 변환 단위 분할 정보가 0이면 크기 2Nx2N의 변환 단위(1842)가 설정되고, 변환 단위 분할 정보가 1이면 크기 NxN의 변환 단위(1844)가 설정될 수 있다.
파티션 타입 정보가 비대칭형 파티션 타입 2NxnU(1832), 2NxnD(1834), nLx2N(1836) 및 nRx2N(1838) 중 하나로 설정된 경우, 변환 단위 분할 정보(TU size flag)가 0이면 크기 2Nx2N의 변환 단위(1852)가 설정되고, 변환 단위 분할 정보가 1이면 크기 N/2xN/2의 변환 단위(1854)가 설정될 수 있다.
도 12를 참조하여 전술된 변환 단위 분할 정보(TU size flag)는 0 또는 1의 값을 갖는 플래그이지만, 일 실시예에 따른 변환 단위 분할 정보가 1비트의 플래그로 한정되는 것은 아니며 설정에 따라 0, 1, 2, 3.. 등으로 증가하며 변환 단위가 계층적으로 분할될 수도 있다. 변환 단위 분할 정보는 변환 인덱스의 한 실시예로써 이용될 수 있다.
이 경우, 일 실시예에 따른 변환 단위 분할 정보를 변환 단위의 최대 크기, 변환 단위의 최소 크기와 함께 이용하면, 실제로 이용된 변환 단위의 크기가 표현될 수 있다. 일 실시예에 따른 비디오 부호화 장치(100)는, 최대 변환 단위 크기 정보, 최소 변환 단위 크기 정보 및 최대 변환 단위 분할 정보를 부호화할 수 있다. 부호화된 최대 변환 단위 크기 정보, 최소 변환 단위 크기 정보 및 최대 변환 단위 분할 정보는 SPS에 삽입될 수 있다. 일 실시예에 따른 비디오 복호화 장치(850)는 최대 변환 단위 크기 정보, 최소 변환 단위 크기 정보 및 최대 변환 단위 분할 정보를 이용하여, 비디오 복호화에 이용할 수 있다.
예를 들어, (a) 현재 부호화 단위가 크기 64x64이고, 최대 변환 단위 크기는 32x32이라면, (a-1) 변환 단위 분할 정보가 0일 때 변환 단위의 크기가 32x32, (a-2) 변환 단위 분할 정보가 1일 때 변환 단위의 크기가 16x16, (a-3) 변환 단위 분할 정보가 2일 때 변환 단위의 크기가 8x8로 설정될 수 있다.
다른 예로, (b) 현재 부호화 단위가 크기 32x32이고, 최소 변환 단위 크기는 32x32이라면, (b-1) 변환 단위 분할 정보가 0일 때 변환 단위의 크기가 32x32로 설정될 수 있으며, 변환 단위의 크기가 32x32보다 작을 수는 없으므로 더 이상의 변환 단위 분할 정보가 설정될 수 없다.
또 다른 예로, (c) 현재 부호화 단위가 크기 64x64이고, 최대 변환 단위 분할 정보가 1이라면, 변환 단위 분할 정보는 0 또는 1일 수 있으며, 다른 변환 단위 분할 정보가 설정될 수 없다.
따라서, 최대 변환 단위 분할 정보를 'MaxTransformSizeIndex', 최소 변환 단위 크기를 'MinTransformSize', 변환 단위 분할 정보가 0인 경우의 변환 단위 크기를 'RootTuSize'라고 정의할 때, 현재 부호화 단위에서 가능한 최소 변환 단위 크기 'CurrMinTuSize'는 아래 관계식 (1) 과 같이 정의될 수 있다.
CurrMinTuSize
= max (MinTransformSize, RootTuSize/(2^MaxTransformSizeIndex)) ... (1)
현재 부호화 단위에서 가능한 최소 변환 단위 크기 'CurrMinTuSize'와 비교하여, 변환 단위 분할 정보가 0인 경우의 변환 단위 크기인 'RootTuSize'는 시스템상 채택 가능한 최대 변환 단위 크기를 나타낼 수 있다. 즉, 관계식 (1)에 따르면, 'RootTuSize/(2^MaxTransformSizeIndex)'는, 변환 단위 분할 정보가 0인 경우의 변환 단위 크기인 'RootTuSize'를 최대 변환 단위 분할 정보에 상응하는 횟수만큼 분할한 변환 단위 크기이며, 'MinTransformSize'는 최소 변환 단위 크기이므로, 이들 중 작은 값이 현재 현재 부호화 단위에서 가능한 최소 변환 단위 크기 'CurrMinTuSize'일 수 있다.
일 실시예에 따른 최대 변환 단위 크기 RootTuSize는 예측 모드에 따라 달라질 수도 있다.
예를 들어, 현재 예측 모드가 인터 모드라면 RootTuSize는 아래 관계식 (2)에 따라 결정될 수 있다. 관계식 (2)에서 'MaxTransformSize'는 최대 변환 단위 크기, 'PUSize'는 현재 예측 단위 크기를 나타낸다.
RootTuSize = min(MaxTransformSize, PUSize) ......... (2)
즉 현재 예측 모드가 인터 모드라면, 변환 단위 분할 정보가 0인 경우의 변환 단위 크기인 'RootTuSize'는 최대 변환 단위 크기 및 현재 예측 단위 크기 중 작은 값으로 설정될 수 있다.
현재 파티션 단위의 예측 모드가 예측 모드가 인트라 모드라면 모드라면 'RootTuSize'는 아래 관계식 (3)에 따라 결정될 수 있다. 'PartitionSize'는 현재 파티션 단위의 크기를 나타낸다.
RootTuSize = min(MaxTransformSize, PartitionSize) ...........(3)
즉 현재 예측 모드가 인트라 모드라면, 변환 단위 분할 정보가 0인 경우의 변환 단위 크기인 'RootTuSize'는 최대 변환 단위 크기 및 현재 파티션 단위 크기 중 작은 값으로 설정될 수 있다.
다만, 파티션 단위의 예측 모드에 따라 변동하는 일 실시예에 따른 현재 최대 변환 단위 크기 'RootTuSize'는 일 실시예일 뿐이며, 현재 최대 변환 단위 크기를 결정하는 요인이 이에 한정되는 것은 아님을 유의하여야 한다.
도 15 내지 18를 참조하여 전술된 트리 구조의 부호화 단위들에 기초한 비디오 부호화 기법에 따라, 트리 구조의 부호화 단위들마다 공간영역의 영상 데이터가 부호화되며, 트리 구조의 부호화 단위들에 기초한 비디오 복호화 기법에 따라 최대 부호화 단위마다 복호화가 수행되면서 공간 영역의 영상 데이터가 복원되어, 픽처 및 픽처 시퀀스인 비디오가 복원될 수 있다. 복원된 비디오는 재생 장치에 의해 재생되거나, 저장 매체에 저장되거나, 네트워크를 통해 전송될 수 있다.
한편, 상술한 본 발명의 실시예들은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등)와 같은 저장매체를 포함한다.
설명의 편의를 위해 앞서 도 6a 내지 18을 참조하여 전술된 스케일러블 비디오 부호화 방법 및/또는 비디오 부호화 방법은, '본 발명의 비디오 부호화 방법'으로 통칭한다. 또한, 앞서 도 6a 내지 18을 참조하여 전술된 스케일러블 비디오 복호화 방법 및/또는 비디오 복호화 방법은 '본 발명의 비디오 복호화 방법'으로 지칭한다
또한, 앞서 도 6a 내지 18을 참조하여 전술된 스케일러블 비디오 복호화 장치(1200), 비디오 부호화 장치(800) 또는 영상 부호화부(1000)로 구성된 비디오 부호화 장치는, '본 발명의 비디오 부호화 장치'로 통칭한다. 또한, 앞서 도 6a 내지 18을 참조하여 전술된 스케일러블 비디오 복호화 장치(1250), 비디오 복호화 장치(850) 또는 영상 복호화부(1050)로 구성된 비디오 복호화 장치는, '본 발명의 비디오 복호화 장치'로 통칭한다.
일 실시예에 따른 프로그램이 저장되는 컴퓨터로 판독 가능한 저장매체가 디스크(26000)인 실시예를 이하 상술한다.
도 19은 다양한 실시예에 따른 프로그램이 저장된 디스크(26000)의 물리적 구조를 예시한다. 저장매체로서 전술된 디스크(26000)는, 하드드라이브, 시디롬(CD-ROM) 디스크, 블루레이(Blu-ray) 디스크, DVD 디스크일 수 있다. 디스크(26000)는 다수의 동심원의 트랙(tr)들로 구성되고, 트랙들은 둘레 방향에 따라 소정 개수의 섹터(Se)들로 분할된다. 상기 전술된 일 실시예에 따른 프로그램을 저장하는 디스크(26000) 중 특정 영역에, 전술된 양자화 파라미터 결정 방법, 비디오 부호화 방법 및 비디오 복호화 방법을 구현하기 위한 프로그램이 할당되어 저장될 수 있다.
전술된 비디오 부호화 방법 및 비디오 복호화 방법을 구현하기 위한 프로그램을 저장하는 저장매체를 이용하여 달성된 컴퓨터 시스템이 도 21를 참조하여 후술된다.
도 20는 디스크(26000)를 이용하여 프로그램을 기록하고 판독하기 위한 디스크드라이브(26800)를 도시한다. 컴퓨터 시스템(26700)은 디스크드라이브(26800)를 이용하여 본 발명의 비디오 부호화 방법 및 비디오 복호화 방법 중 적어도 하나를 구현하기 위한 프로그램을 디스크(26000)에 저장할 수 있다. 디스크(26000)에 저장된 프로그램을 컴퓨터 시스템(26700)상에서 실행하기 위해, 디스크 드라이브(26800)에 의해 디스크(26000)로부터 프로그램이 판독되고, 프로그램이 컴퓨터 시스템(26700)에게로 전송될 수 있다.
도 19 및 21서 예시된 디스크(26000) 뿐만 아니라, 메모리 카드, 롬 카세트, SSD(Solid State Drive)에도 본 발명의 비디오 부호화 방법 및 비디오 복호화 방법 중 적어도 하나를 구현하기 위한 프로그램이 저장될 수 있다.
전술된 실시예에 따른 비디오 부호화 방법 및 비디오 복호화 방법이 적용된 시스템이 후술된다.
도 21은 컨텐트 유통 서비스(content distribution service)를 제공하기 위한 컨텐트 공급 시스템(content supply system)(11000)의 전체적 구조를 도시한다. 통신시스템의 서비스 영역은 소정 크기의 셀들로 분할되고, 각 셀에 베이스 스테이션이 되는 무선 기지국(11700, 11800, 11900, 12000)이 설치된다.
컨텐트 공급 시스템(11000)은 다수의 독립 디바이스들을 포함한다. 예를 들어, 컴퓨터(12100), PDA(Personal Digital Assistant)(12200), 카메라(12300) 및 휴대폰(12500)과 같은 독립디바이스들이, 인터넷 서비스 공급자(11200), 통신망(11400), 및 무선 기지국(11700, 11800, 11900, 12000)을 거쳐 인터넷(11100)에 연결된다.
그러나, 컨텐트 공급 시스템(11000)은 도 21에 도시된 구조에만 한정되는 것이 아니며, 디바이스들이 선택적으로 연결될 수 있다. 독립 디바이스들은 무선 기지국(11700, 11800, 11900, 12000)을 거치지 않고 통신망(11400)에 직접 연결될 수도 있다.
비디오 카메라(12300)는 디지털 비디오 카메라와 같이 비디오 영상을 촬영할 수 있는 촬상 디바이스이다. 휴대폰(12500)은 PDC(Personal Digital Communications), CDMA(code division multiple access), W-CDMA(wideband code division multiple access), GSM(Global System for Mobile Communications), 및 PHS(Personal Handyphone System)방식과 같은 다양한 프로토콜들 중 적어도 하나의 통신방식을 채택할 수 있다.
비디오 카메라(12300)는 무선기지국(11900) 및 통신망(11400)을 거쳐 스트리밍 서버(11300)에 연결될 수 있다. 스트리밍 서버(11300)는 사용자가 비디오 카메라(12300)를 사용하여 전송한 컨텐트를 실시간 방송으로 스트리밍 전송할 수 있다. 비디오 카메라(12300)로부터 수신된 컨텐트는 비디오 카메라(12300) 또는 스트리밍 서버(11300)에 의해 부호화될 수 있다. 비디오 카메라(12300)로 촬영된 비디오 데이터는 컴퓨터(12100)을 거쳐 스트리밍 서버(11300)로 전송될 수도 있다.
카메라(12600)로 촬영된 비디오 데이터도 컴퓨터(12100)를 거쳐 스트리밍 서버(11300)로 전송될 수도 있다. 카메라(12600)는 디지털 카메라와 같이 정지영상과 비디오 영상을 모두 촬영할 수 있는 촬상 장치이다. 카메라(12600)로부터 수신된 비디오 데이터는 카메라(12600) 또는 컴퓨터(12100)에 의해 부호화될 수 있다. 비디오 부호화 및 복호화를 위한 소프트웨어는 컴퓨터(12100)가 억세스할 수 있는 시디롬 디스크, 플로피디스크, 하드디스크 드라이브, SSD , 메모리 카드와 같은 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체에 저장될 수 있다.
또한 휴대폰(12500)에 탑재된 카메라에 의해 비디오가 촬영된 경우, 비디오 데이터가 휴대폰(12500)으로부터 수신될 수 있다.
비디오 데이터는, 비디오 카메라(12300), 휴대폰(12500) 또는 카메라(12600)에 탑재된 LSI(Large scale integrated circuit) 시스템에 의해 부호화될 수 있다.
일 실시예에 따른 컨텐트 공급 시스템(11000)에서, 예를 들어 콘서트의 현장녹화 컨텐트와 같이, 사용자가 비디오 카메라(12300), 카메라(12600), 휴대폰(12500) 또는 다른 촬상 디바이스를 이용하여 녹화된 컨텐트가 부호화되고, 스트리밍 서버(11300)로 전송된다. 스트리밍 서버(11300)는 컨텐트 데이터를 요청한 다른 클라이언트들에게 컨텐트 데이터를 스트리밍 전송할 수 있다.
클라이언트들은 부호화된 컨텐트 데이터를 복호화할 수 있는 디바이스이며, 예를 들어 컴퓨터(12100), PDA(12200), 비디오 카메라(12300) 또는 휴대폰(12500)일 수 있다. 따라서, 컨텐트 공급 시스템(11000)은, 클라이언트들이 부호화된 컨텐트 데이터를 수신하여 재생할 수 있도록 한다. 또한 컨텐트 공급 시스템(11000)은, 클라이언트들이 부호화된 컨텐트 데이터를 수신하여 실시간으로 복호화하고 재생할 수 있도록 하여, 개인방송(personal broadcasting)이 가능하게 한다.
컨텐트 공급 시스템(11000)에 포함된 독립 디바이스들의 부호화 동작 및 복호화 동작에 본 발명의 비디오 부호화 장치 및 비디오 복호화 장치가 적용될 수 있다.
도 22 및 24을 참조하여 컨텐트 공급 시스템(11000) 중 휴대폰(12500)의 일 실시예가 상세히 후술된다.
도 22는, 다양한 실시예에 따른 본 발명의 비디오 부호화 방법 및 비디오 복호화 방법이 적용되는 휴대폰(12500)의 외부 구조를 도시한다. 휴대폰(12500)은 기능이 제한되어 있지 않고 응용 프로그램을 통해 상당 부분의 기능을 변경하거나 확장할 수 있는 스마트폰일 수 있다.
휴대폰(12500)은, 무선기지국(12000)과 RF신호를 교환하기 위한 내장 안테나(12510)을 포함하고, 카메라(12530)에 의해 촬영된 영상들 또는 안테나(12510)에 의해 수신되어 복호화된 영상들을 디스플레이하기 위한 LCD(Liquid Crystal Display), OLED(Organic Light Emitting Diodes)화면 같은 디스플레이화면(12520)를 포함한다. 스마트폰(12510)은 제어버튼, 터치패널을 포함하는 동작 패널(12540)를 포함한다. 디스플레이화면(12520)이 터치스크린인 경우, 동작 패널(12540)은 디스플레이화면(12520)의 터치감지패널을 더 포함한다. 스마트폰(12510)은 음성, 음향을 출력하기 위한 스피커(12580) 또는 다른 형태의 음향출력부와, 음성, 음향이 입력되는 마이크로폰(12550) 또는 다른 형태의 음향입력부를 포함한다. 스마트폰(12510)은 비디오 및 정지영상을 촬영하기 위한 CCD 카메라와 같은 카메라(12530)를 더 포함한다. 또한, 스마트폰(12510)은 카메라(12530)에 의해 촬영되거나 이메일(E-mail)로 수신되거나 다른 형태로 획득된 비디오나 정지영상들과 같이, 부호화되거나 복호화된 데이터를 저장하기 위한 저장매체(12570); 그리고 저장매체(12570)를 휴대폰(12500)에 장착하기 위한 슬롯(12560)을 포함할 수 있다. 저장매체(12570)는 SD카드 또는 플라스틱 케이스에 내장된 EEPROM(electrically erasable and programmable read only memory)와 같은 다른 형태의 플래쉬 메모리일 수 있다.
도 23은 휴대폰(12500)의 내부 구조를 도시한다. 디스플레이화면(12520) 및 동작 패널(12540)로 구성된 휴대폰(12500)의 각 파트를 조직적으로 제어하기 위해, 전력공급회로(12700), 동작입력제어부(12640), 영상부호화부(12720), 카메라 인터페이스(12630), LCD제어부(12620), 영상복호화부(12690), 멀티플렉서/디멀티플렉서(multiplexer/demultiplexer)(12680), 기록/판독부(12670), 변조/복조(modulation/demodulation)부(12660) 및 음향처리부(12650)가, 동기화 버스(12730)를 통해 중앙제어부(12710)에 연결된다.
사용자가 전원 버튼을 동작하여 '전원꺼짐' 상태에서 '전원켜짐' 상태로 설정하면, 전력공급회로(12700)는 배터리팩으로부터 휴대폰(12500)의 각 파트에 전력을 공급함으로써, 휴대폰(12500)가 동작 모드로 셋팅될 수 있다.
중앙제어부(12710)는 CPU, ROM(Read Only Memory) 및 RAM(Random Access Memory)을 포함한다.
휴대폰(12500)이 외부로 통신데이터를 송신하는 과정에서는, 중앙제어부(12710)의 제어에 따라 휴대폰(12500)에서 디지털 신호가 생성된다, 예를 들어, 음향처리부(12650)에서는 디지털 음향신호가 생성되고, 영상 부호화부(12720)에서는 디지털 영상신호가 생성되며, 동작 패널(12540) 및 동작 입력제어부(12640)를 통해 메시지의 텍스트 데이터가 생성될 수 있다. 중앙제어부(12710)의 제어에 따라 디지털 신호가 변조/복조부(12660)에게 전달되면, 변조/복조부(12660)는 디지털 신호의 주파수대역을 변조하고, 통신회로(12610)는 대역변조된 디지털 음향신호에 대해 D/A변환(Digital-Analog conversion) 및 주파수변환(frequency conversion) 처리를 수행한다. 통신회로(12610)로부터 출력된 송신신호는 안테나(12510)를 통해 음성통신기지국 또는 무선기지국(12000)으로 송출될 수 있다.
예를 들어, 휴대폰(12500)이 통화 모드일 때 마이크로폰(12550)에 의해 획득된 음향신호는, 중앙제어부(12710)의 제어에 따라 음향처리부(12650)에서 디지털 음향신호로 변환된다. 생성된 디지털 음향신호는 변조/복조부(12660) 및 통신회로(12610)를 거쳐 송신신호로 변환되고, 안테나(12510)를 통해 송출될 수 있다.
데이터통신 모드에서 이메일과 같은 텍스트 메시지가 전송되는 경우, 동작 패널(12540)을 이용하여 메시지의 텍스트 데이터가 입력되고, 텍스트 데이터가 동작 입력제어부(12640)를 통해 중앙제어부(12610)로 전송된다. 중앙제어부(12610)의 제어에 따라, 텍스트 데이터는 변조/복조부(12660) 및 통신회로(12610)를 통해 송신신호로 변환되고, 안테나(12510)를 통해 무선기지국(12000)에게로 송출된다.
데이터통신 모드에서 영상 데이터를 전송하기 위해, 카메라(12530)에 의해 촬영된 영상 데이터가 카메라 인터페이스(12630)를 통해 영상부호화부(12720)로 제공된다. 카메라(12530)에 의해 촬영된 영상 데이터는 카메라 인터페이스(12630) 및 LCD제어부(12620)를 통해 디스플레이화면(12520)에 곧바로 디스플레이될 수 있다.
영상부호화부(12720)의 구조는, 전술된 본 발명의 비디오 부호화 장치의 구조와 상응할 수 있다. 영상부호화부(12720)는, 카메라(12530)로부터 제공된 영상 데이터를, 전술된 본 발명의 비디오 부호화 방식에 따라 부호화하여, 압축 부호화된 영상 데이터로 변환하고, 부호화된 영상 데이터를 다중화/역다중화부(12680)로 출력할 수 있다. 카메라(12530)의 녹화 중에 휴대폰(12500)의 마이크로폰(12550)에 의해 획득된 음향신호도 음향처리부(12650)를 거쳐 디지털 음향데이터로 변환되고, 디지털 음향데이터는 다중화/역다중화부(12680)로 전달될 수 있다.
다중화/역다중화부(12680)는 음향처리부(12650)로부터 제공된 음향데이터와 함께 영상부호화부(12720)로부터 제공된 부호화된 영상 데이터를 다중화한다. 다중화된 데이터는 변조/복조부(12660) 및 통신회로(12610)를 통해 송신신호로 변환되고, 안테나(12510)를 통해 송출될 수 있다.
휴대폰(12500)이 외부로부터 통신데이터를 수신하는 과정에서는, 안테나(12510)를 통해 수신된 신호를 주파수복원(frequency recovery) 및 A/D변환(Analog-Digital conversion) 처리를 통해 디지털 신호를 변환한다. 변조/복조부(12660)는 디지털 신호의 주파수대역을 복조한다. 대역복조된 디지털 신호는 종류에 따라 비디오 복호화부(12690), 음향처리부(12650) 또는 LCD제어부(12620)로 전달된다.
휴대폰(12500)은 통화 모드일 때, 안테나(12510)를 통해 수신된 신호를 증폭하고 주파수변환 및 A/D변환(Analog-Digital conversion) 처리를 통해 디지털 음향 신호를 생성한다. 수신된 디지털 음향 신호는, 중앙제어부(12710)의 제어에 따라 변조/복조부(12660) 및 음향처리부(12650)를 거쳐 아날로그 음향 신호로 변환되고, 아날로그 음향 신호가 스피커(12580)를 통해 출력된다.
데이터통신 모드에서 인터넷의 웹사이트로부터 억세스된 비디오 파일의 데이터가 수신되는 경우, 안테나(12510)를 통해 무선기지국(12000)으로부터 수신된 신호는 변조/복조부(12660)의 처리결과 다중화된 데이터를 출력하고, 다중화된 데이터는 다중화/역다중화부(12680)로 전달된다.
안테나(12510)를 통해 수신한 다중화된 데이터를 복호화하기 위해, 다중화/역다중화부(12680)는 다중화된 데이터를 역다중화하여 부호화된 비디오 데이터스트림과 부호화된 오디오 데이터스트림을 분리한다. 동기화 버스(12730)에 의해, 부호화된 비디오 데이터스트림은 비디오 복호화부(12690)로 제공되고, 부호화된 오디오 데이터스트림은 음향처리부(12650)로 제공된다.
영상복호화부(12690)의 구조는, 전술된 본 발명의 비디오 복호화 장치의 구조와 상응할 수 있다. 영상복호화부(12690)는 전술된 본 발명의 비디오 복호화 방법을 이용하여, 부호화된 비디오 데이터를 복호화하여 복원된 비디오 데이터를 생성하고, 복원된 비디오 데이터를 LCD제어부(1262)를 거쳐 디스플레이화면(1252)에게 복원된 비디오 데이터를 제공할 수 있다.
이에 따라 인터넷의 웹사이트로부터 억세스된 비디오 파일의 비디오 데이터가 디스플레이화면(1252)에서 디스플레이될 수 있다. 이와 동시에 음향처리부(1265)도 오디오 데이터를 아날로그 음향 신호로 변환하고, 아날로그 음향 신호를 스피커(1258)로 제공할 수 있다. 이에 따라, 인터넷의 웹사이트로부터 억세스된 비디오 파일에 포함된 오디오 데이터도 스피커(1258)에서 재생될 수 있다.
휴대폰(1150) 또는 다른 형태의 통신단말기는 본 발명의 비디오 부호화 장치 및 비디오 복호화 장치를 모두 포함하는 송수신 단말기이거나, 전술된 본 발명의 비디오 부호화 장치만을 포함하는 송신단말기이거나, 본 발명의 비디오 복호화 장치만을 포함하는 수신단말기일 수 있다.
본 발명의 통신시스템은 도 21를 참조하여 전술한 구조에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 24는 다양한 실시예에 따른 통신시스템이 적용된 디지털 방송 시스템을 도시한다. 도 24의 일 실시예에 따른 디지털 방송 시스템은, 본 발명의 비디오 부호화 장치 및 비디오 복호화 장치를 이용하여, 위성 또는 지상파 네트워크를 통해 전송되는 디지털 방송을 수신할 수 있다.
구체적으로 보면, 방송국(12890)은 전파를 통해 비디오 데이터스트림을 통신위성 또는 방송위성(12900)으로 전송한다. 방송위성(12900)은 방송신호를 전송하고, 방송신호는 가정에 있는 안테나(12860)에 의해 위성방송수신기로 수신된다. 각 가정에서, 부호화된 비디오스트림은 TV수신기(12810), 셋탑박스(set-top box)(12870) 또는 다른 디바이스에 의해 복호화되어 재생될 수 있다.
재생장치(12830)에서 본 발명의 비디오 복호화 장치가 구현됨으로써, 재생장치(12830)가 디스크 및 메모리 카드와 같은 저장매체(12820)에 기록된 부호화된 비디오스트림을 판독하여 복호화할 수 있다. 이에 따라 복원된 비디오 신호는 예를 들어 모니터(12840)에서 재생될 수 있다.
위성/지상파 방송을 위한 안테나(12860) 또는 케이블TV 수신을 위한 케이블 안테나(12850)에 연결된 셋탑박스(12870)에도, 본 발명의 비디오 복호화 장치가 탑재될 수 있다. 셋탑박스(12870)의 출력데이터도 TV모니터(12880)에서 재생될 수 있다.
다른 예로, 셋탑박스(12870) 대신에 TV수신기(12810) 자체에 본 발명의 비디오 복호화 장치가 탑재될 수도 있다.
적절한 안테나(12910)를 구비한 자동차(12920)가 위성(12800) 또는 무선기지국(11700)으로부터 송출되는 신호를 수신할 수도 있다. 자동차(12920)에 탑재된 자동차 네비게이션 시스템(12930)의 디스플레이 화면에 복호화된 비디오가 재생될 수 있다.
비디오 신호는, 본 발명의 비디오 부호화 장치에 의해 부호화되어 저장매체에 기록되어 저장될 수 있다. 구체적으로 보면, DVD 레코더에 의해 영상 신호가 DVD디스크(12960)에 저장되거나, 하드디스크 레코더(12950)에 의해 하드디스크에 영상 신호가 저장될 수 있다. 다른 예로, 비디오 신호는 SD카드(12970)에 저장될 수도 있다. 하드디스크 레코더(12950)가 일 실시예에 따른 본 발명의 비디오 복호화 장치를 구비하면, DVD디스크(12960), SD카드(12970) 또는 다른 형태의 저장매체에 기록된 비디오 신호가 모니터(12880)에서 재생될 수 있다.
자동차 네비게이션 시스템(12930)은 도 23의 카메라(12530), 카메라 인터페이스(12630) 및 영상 부호화부(12720)를 포함하지 않을 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터(12100) 및 TV수신기(12810)도, 도 23의 카메라(12530), 카메라 인터페이스(12630) 및 영상 부호화부(12720)를 포함하지 않을 수 있다.
도 25은 다양한 실시예에 따른 비디오 부호화 장치 및 비디오 복호화 장치를 이용하는 클라우드 컴퓨팅 시스템의 네트워크 구조를 도시한다.
본 발명의 클라우드 컴퓨팅 시스템은 클라우드 컴퓨팅 서버(14100), 사용자 DB(14100), 컴퓨팅 자원(14200) 및 사용자 단말기를 포함하여 이루어질 수 있다.
클라우드 컴퓨팅 시스템은, 사용자 단말기의 요청에 따라 인터넷과 같은 정보 통신망을 통해 컴퓨팅 자원의 온 디맨드 아웃소싱 서비스를 제공한다. 클라우드 컴퓨팅 환경에서, 서비스 제공자는 서로 다른 물리적인 위치에 존재하는 데이터 센터의 컴퓨팅 자원를 가상화 기술로 통합하여 사용자들에게 필요로 하는 서비스를 제공한다. 서비스 사용자는 어플리케이션(Application), 스토리지(Storage), 운영체제(OS), 보안(Security) 등의 컴퓨팅 자원을 각 사용자 소유의 단말에 설치하여 사용하는 것이 아니라, 가상화 기술을 통해 생성된 가상 공간상의 서비스를 원하는 시점에 원하는 만큼 골라서 사용할 수 있다.
특정 서비스 사용자의 사용자 단말기는 인터넷 및 이동통신망을 포함하는 정보통신망을 통해 클라우드 컴퓨팅 서버(14100)에 접속한다. 사용자 단말기들은 클라우드 컴퓨팅 서버(14100)로부터 클라우드 컴퓨팅 서비스 특히, 동영상 재생 서비스를 제공받을 수 있다. 사용자 단말기는 데스트탑 PC(14300), 스마트TV(14400), 스마트폰(14500), 노트북(14600), PMP(Portable Multimedia Player)(14700), 태블릿 PC(14800) 등, 인터넷 접속이 가능한 모든 전자 기기가 될 수 있다.
클라우드 컴퓨팅 서버(14100)는 클라우드 망에 분산되어 있는 다수의 컴퓨팅 자원(14200)을 통합하여 사용자 단말기에게 제공할 수 있다. 다수의 컴퓨팅 자원(14200)은 여러가지 데이터 서비스를 포함하며, 사용자 단말기로부터 업로드된 데이터를 포함할 수 있다. 이런 식으로 클라우드 컴퓨팅 서버(14100)는 여러 곳에 분산되어 있는 동영상 데이터베이스를 가상화 기술로 통합하여 사용자 단말기가 요구하는 서비스를 제공한다.
사용자 DB(14100)에는 클라우드 컴퓨팅 서비스에 가입되어 있는 사용자 정보가 저장된다. 여기서, 사용자 정보는 로그인 정보와, 주소, 이름 등 개인 신용 정보를 포함할 수 있다. 또한, 사용자 정보는 동영상의 인덱스(Index)를 포함할 수 있다. 여기서, 인덱스는 재생을 완료한 동영상 목록과, 재생 중인 동영상 목록과, 재생 중인 동영상의 정지 시점 등을 포함할 수 있다.
사용자 DB(14100)에 저장된 동영상에 대한 정보는, 사용자 디바이스들 간에 공유될 수 있다. 따라서 예를 들어 노트북(14600)으로부터 재생 요청되어 노트북(14600)에게 소정 동영상 서비스를 제공한 경우, 사용자 DB(14100)에 소정 동영상 서비스의 재생 히스토리가 저장된다. 스마트폰(14500)으로부터 동일한 동영상 서비스의 재생 요청이 수신되는 경우, 클라우드 컴퓨팅 서버(14100)는 사용자 DB(14100)을 참조하여 소정 동영상 서비스를 찾아서 재생한다. 스마트폰(14500)이 클라우드 컴퓨팅 서버(14100)를 통해 동영상 데이터스트림을 수신하는 경우, 동영상 데이터스트림을 복호화하여 비디오를 재생하는 동작은, 앞서 도 23을 참조하여 전술한 휴대폰(12500)의 동작과 유사하다.
클라우드 컴퓨팅 서버(14100)는 사용자 DB(14100)에 저장된 소정 동영상 서비스의 재생 히스토리를 참조할 수도 있다. 예를 들어, 클라우드 컴퓨팅 서버(14100)는 사용자 단말기로부터 사용자 DB(14100)에 저장된 동영상에 대한 재생 요청을 수신한다. 동영상이 그 전에 재생 중이었던 것이면, 클라우드 컴퓨팅 서버(14100)는 사용자 단말기로의 선택에 따라 처음부터 재생하거나, 이전 정지 시점부터 재생하느냐에 따라 스트리밍 방법이 달라진다. 예를 들어, 사용자 단말기가 처음부터 재생하도록 요청한 경우에는 클라우드 컴퓨팅 서버(14100)가 사용자 단말기에게 해당 동영상을 첫 프레임부터 스트리밍 전송한다. 반면, 단말기가 이전 정지시점부터 이어서 재생하도록 요청한 경우에는, 클라우드 컴퓨팅 서버(14100)가 사용자 단말기에게 해당 동영상을 정지시점의 프레임부터 스트리밍 전송한다.
이 때 사용자 단말기는, 도 1a 내지 18을 참조하여 전술한 본 발명의 비디오 복호화 장치를 포함할 수 있다. 다른 예로, 사용자 단말기는, 도 1a 내지 18을 참조하여 전술한 본 발명의 비디오 부호화 장치를 포함할 수 있다. 또한, 사용자 단말기는, 도 1a 내지 18을 참조하여 전술한 본 발명의 비디오 부호화 장치 및 비디오 복호화 장치를 모두 포함할 수도 있다.
전술된 비디오 부호화 방법 및 비디오 복호화 방법, 비디오 부호화 장치 및 비디오 복호화 장치가 활용되는 다양한 실시예들이 도 1a 내지 18에서 전술되었다. 하지만, 도 1a 내지 18을 참조하여 전술된 비디오 부호화 방법 및 비디오 복호화 방법이 저장매체에 저장되거나 비디오 부호화 장치 및 비디오 복호화 장치가 디바이스에서 구현되는 다양한 실시예들은, 도 19 내지 도 25의 실시예들에 한정되지 않는다.
이제까지 개시된 다양한 실시예들이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 명세서에서 개시된 실시예들의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 명세서의 개시 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 명세서의 개시범위에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (20)

  1. 텍스쳐 영상에 포함된 참조 블록의 소정 위치의 참조 샘플들로부터, 상기 텍스쳐 영상에 대응되는 깊이 영상의 현재 블록을 분할하는 기준이 되는 기준 값을 결정하는 단계;
    상기 기준 값과 상기 참조 블록의 참조 샘플들을 비교하여 상기 현재 블록의 바이너리 맵을 결정하는 단계;
    상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 현재 블록을 복수의 파티션들로 분할하는 단계; 및
    상기 현재 블록의 인접 샘플들 및 상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 복수의 파티션들에 대한 예측 값들을 결정하는 단계를 포함하는 인터 뷰 비디오 복호화 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기준 값을 결정하는 단계는, 상기 참조 블록의 꼭지점에 위치한 참조 샘플들의 평균 값을 기준 값으로 결정하는 것을 특징으로 하는 인터 뷰 비디오 복호화 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 바이너리 맵의 샘플들은 0 또는 1로 결정되고,
    상기 바이너리 맵을 결정하는 단계는,
    상기 참조 샘플이 상기 기준 값보다 큰지 여부에 따라, 상기 참조 샘플에 대응되는 상기 바이너리 맵의 샘플을 결정하는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 파티션은 상기 현재 블록의 좌측 상단에 위치한 샘플을 포함하는 제1 파티션 및 상기 현재 블록의 좌측 상단에 위치한 샘플을 포함하지 않는 제2 파티션을 포함하고,
    상기 예측 값들을 결정하는 단계는,
    상기 바이너리 맵의 좌측 상단에 위치한 샘플과 상기 바이너리 맵의 우측 상단에 위치한 샘플을 비교함으로써 수평 에지 플래그를 결정하는 단계;
    상기 바이너리 맵의 좌측 상단에 위치한 샘플과 상기 바이너리 맵의 좌측 하단에 위치한 샘플을 비교함으로써 수직 에지 플래그를 결정하는 단계; 및
    상기 수평 에지 플래그, 상기 수직 에지 플래그 및 상기 현재 블록의 인접 샘플들에 기초하여 상기 제1 파티션의 예측 값 및 상기 제2 파티션의 예측 값을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인터 뷰 복호화 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 인터 뷰 복호화 방법은,
    상기 예측 값들 및 상기 현재 블록에 대한 오프셋 정보에 기초하여 상기 현재 블록의 예측 값을 결정하는 단계를 더 포함하는 인터 뷰 비디오 복호화 방법.
  6. 텍스쳐 영상의 현재 블록에 포함된 파티션에 대응되는 예측 값 참조 블록을 결정하는 단계;
    상기 텍스쳐 영상과 다른 시점의 깊이 영상으로부터 상기 현재 블록에 대응되는 파티션 참조 블록을 결정하는 단계;
    상기 파티션 참조 블록의 소정 위치의 참조 샘플들로부터 상기 현재 블록을 분할하는 기준이 되는 기준 값을 결정하는 단계;
    상기 기준 값과 상기 파티션 참조 블록의 참조 샘플들을 비교하여 상기 현재 블록의 바이너리 맵을 결정하는 단계;
    상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 파티션의 영역을 결정하는 단계; 및
    상기 예측 값 참조 블록들의 샘플들 중 상기 파티션의 영역에 대응되는 샘플들에 기초하여, 상기 파티션의 영역에 포함된 샘플들에 대한 예측 값들을 결정하는 단계를 포함하는 인터 뷰 비디오 복호화 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 기준 값을 결정하는 단계는, 상기 파티션 참조 블록의 꼭지점에 위치한 참조 샘플들의 평균 값을 기준 값으로 결정하는 것을 특징으로 하는 인터 뷰 비디오 복호화 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 바이너리 맵의 샘플들은 0 또는 1로 결정되고,
    상기 바이너리 맵을 결정하는 단계는,
    상기 참조 샘플이 상기 기준 값보다 큰지 여부에 따라, 상기 참조 샘플에 대응되는 상기 바이너리 맵의 샘플을 결정하는 것을 특징으로 하는 비디오 복호화 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 파티션 참조 블록을 결정하는 단계는,
    상기 현재 블록에 대응되는 차이 벡터 및 상기 현재 블록이 참조 하는 참조 시점 영상를 가리키는 참조 시점 인덱스에 기초하여, 상기 파티션 참조 블록을 결정하는 것을 특징으로 하는 인터 뷰 복호화 방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 예측 값 참조 블록을 결정하는 단계는,
    상기 파티션에 대응되는 움직임 벡터 및 상기 파티션이 참조하는 참조 영상을 나타내는 참조 인덱스 또는 상기 파티션에 대응되는 차이 벡터 및 상기 파티션이 참조하는 참조 시점 영상을 나타내는 참조 시점 인덱스 에 기초하여 예측 값 참조 블록을 결정하는 것을 특징으로 하는 인터 뷰 비디오 복호화 방법.
  11. 텍스쳐 영상의 참조 블록의 소정 위치의 참조 샘플들로부터, 상기 텍스쳐 영상에 대응되는 깊이 영상의 현재 블록을 분할하는 기준이 되는 기준 값을 결정하고, 상기 기준 값과 상기 참조 블록의 참조 샘플들을 비교하여 상기 현재 블록의 바이너리 맵을 결정하는 바이너리 맵 결정부; 및
    상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 현재 블록을 복수의 파티션들로 분할하고, 상기 현재 블록의 인접 샘플들 및 상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 복수의 파티션들에 대한 예측 값들을 결정하는 예측 값 결정부를 포함하는 인터 뷰 비디오 복호화 장치.
  12. 텍스쳐 영상의 현재 블록에 포함된 파티션에 대응되는 예측 값 참조 블록을 결정하는 예측 값 참조 블록 결정부;
    상기 텍스쳐 영상과 다른 시점의 깊이 영상으로부터 상기 현재 블록에 대응되는 파티션 참조 블록을 결정하는 파티션 참조 블록 결정부;
    상기 파티션 참조 블록의 소정 위치의 참조 샘플들로부터 상기 현재 블록을 분할하는 기준이 되는 기준 값을 결정하고, 상기 기준 값과 상기 파티션 참조 블록의 참조 샘플들을 비교하여 상기 현재 블록의 바이너리 맵을 결정하는 바이너리 맵 결정부; 및
    상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 파티션의 영역을 결정하고 상기 예측 값 참조 블록들의 샘플들 중 상기 파티션의 영역에 대응되는 샘플들에 기초하여, 상기 파티션의 영역에 포함된 샘플들에 대한 예측 값들을 결정하는 예측 값 결정부를 포함하는 인터 뷰 비디오 복호화 장치.
  13. 텍스쳐 영상의 참조 블록의 소정 위치의 참조 샘플들로부터, 상기 텍스쳐 영상에 대응되는 깊이 이미지의 현재 블록을 분할하는 기준이 되는 기준 값을 결정하는 단계;
    상기 기준 값과 상기 참조 블록의 참조 샘플들을 비교하여 상기 현재 블록의 바이너리 맵을 결정하는 단계;
    상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 현재 블록을 복수의 파티션들로 분할하는 단계; 및
    상기 현재 블록의 인접 샘플들 및 상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 복수의 파티션들에 대한 예측값들을 결정하는 단계를 포함하는 인터 뷰 비디오 부호화 방법.
  14. 텍스쳐 영상의 현재 블록에 포함된 파티션에 대응되는 예측 값 참조 블록을 결정하는 단계;
    상기 텍스쳐 영상과 다른 시점의 깊이 영상으로부터 상기 현재 블록에 대응되는 파티션 참조 블록을 결정하는 단계;
    상기 파티션 참조 블록의 소정 위치의 참조 샘플들로부터 상기 현재 블록을 분할하는 기준이 되는 기준 값을 결정하는 단계;
    상기 기준 값과 상기 파티션 참조 블록의 참조 샘플들을 비교하여 상기 현재 블록의 바이너리 맵을 결정하는 단계;
    상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 파티션의 영역을 결정하는 단계; 및
    상기 예측 값 참조 블록들의 샘플들 중 상기 파티션의 영역에 대응되는 샘플들에 기초하여, 상기 파티션의 영역에 포함된 샘플들에 대한 예측 값들을 결정하는 단계를 포함하는 인터 뷰 비디오 부호화 방법.
  15. 텍스쳐 영상의 참조 블록의 소정 위치의 참조 샘플들로부터, 상기 텍스쳐 영상에 대응되는 깊이 이미지 의 현재 블록을 분할하는 기준이 되는 기준 값을 결정하고, 상기 기준 값과 상기 참조 블록의 참조 샘플들을 비교하여 상기 현재 블록의 바이너리 맵을 결정하는 바이너리 맵 결정부; 및
    상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 현재 블록을 복수의 파티션들로 분할하고, 상기 현재 블록의 인접 샘플들 및 상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 복수의 파티션들에 대한 예측 값들을 결정하는 예측 값 결정부를 포함하는 인터 뷰 비디오 부호화 장치.
  16. 텍스쳐 영상의 현재 블록에 포함된 파티션에 대응되는 예측 값 참조 블록을 결정하는 예측 값 참조 블록 결정부;
    상기 텍스쳐 영상과 다른 시점의 깊이 영상으로부터 상기 현재 블록에 대응되는 파티션 참조 블록을 결정하는 파티션 참조 블록 결정부;
    상기 파티션 참조 블록의 소정 위치의 참조 샘플들로부터 상기 현재 블록을 분할하는 기준이 되는 기준 값을 결정하고, 상기 기준 값과 상기 파티션 참조 블록의 참조 샘플들을 비교하여 상기 현재 블록의 바이너리 맵을 결정하는 바이너리 맵 결정부; 및
    상기 바이너리 맵에 기초하여 상기 파티션의 영역을 결정하고 상기 예측 값 참조 블록들의 샘플들 중 상기 파티션의 영역에 대응되는 샘플들에 기초하여, 상기 파티션의 영역에 포함된 샘플들에 대한 예측 값들을 결정하는 예측 값 결정부를 포함하는 인터 뷰 비디오 부호화 장치.
  17. 제1항의 인터 뷰 비디오 복호화 방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
  18. 제6항의 인터 뷰 비디오 복호화 방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
  19. 제13항의 인터 뷰 비디오 부호화 방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
  20. 제14항의 인터 뷰 비디오 부호화 방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
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