WO2018066863A1 - 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체 - Google Patents

영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체 Download PDF

Info

Publication number
WO2018066863A1
WO2018066863A1 PCT/KR2017/010621 KR2017010621W WO2018066863A1 WO 2018066863 A1 WO2018066863 A1 WO 2018066863A1 KR 2017010621 W KR2017010621 W KR 2017010621W WO 2018066863 A1 WO2018066863 A1 WO 2018066863A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
intra prediction
mode
current block
intra
block
Prior art date
Application number
PCT/KR2017/010621
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
전동산
이진호
강정원
고현석
임성창
이하현
조승현
김휘용
최진수
Original Assignee
한국전자통신연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to US16/336,243 priority Critical patent/US10958903B2/en
Priority to CN201780061203.3A priority patent/CN109792521A/zh
Priority to CN202311329153.6A priority patent/CN117395408A/zh
Publication of WO2018066863A1 publication Critical patent/WO2018066863A1/ko
Priority to US17/174,788 priority patent/US20210168362A1/en
Priority to US18/241,393 priority patent/US20230421757A1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/103—Selection of coding mode or of prediction mode
    • H04N19/11—Selection of coding mode or of prediction mode among a plurality of spatial predictive coding modes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/103—Selection of coding mode or of prediction mode
    • H04N19/105—Selection of the reference unit for prediction within a chosen coding or prediction mode, e.g. adaptive choice of position and number of pixels used for prediction
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/117—Filters, e.g. for pre-processing or post-processing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/119—Adaptive subdivision aspects, e.g. subdivision of a picture into rectangular or non-rectangular coding blocks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/124—Quantisation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/132—Sampling, masking or truncation of coding units, e.g. adaptive resampling, frame skipping, frame interpolation or high-frequency transform coefficient masking
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/157—Assigned coding mode, i.e. the coding mode being predefined or preselected to be further used for selection of another element or parameter
    • H04N19/159—Prediction type, e.g. intra-frame, inter-frame or bidirectional frame prediction
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/17—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object
    • H04N19/176—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object the region being a block, e.g. a macroblock
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/46—Embedding additional information in the video signal during the compression process
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H04N19/503—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
    • H04N19/51—Motion estimation or motion compensation
    • H04N19/513—Processing of motion vectors
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H04N19/593—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving spatial prediction techniques
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/90—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using coding techniques not provided for in groups H04N19/10-H04N19/85, e.g. fractals
    • H04N19/91—Entropy coding, e.g. variable length coding [VLC] or arithmetic coding
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/90—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using coding techniques not provided for in groups H04N19/10-H04N19/85, e.g. fractals
    • H04N19/96—Tree coding, e.g. quad-tree coding

Definitions

  • the present invention relates to a video encoding / decoding method, apparatus, and a recording medium storing a bitstream. Specifically, the present invention relates to a video encoding / decoding method and apparatus using intra picture prediction, and a recording medium storing a bitstream generated by the video encoding method or apparatus of the present invention.
  • HD high definition
  • UHD ultra high definition
  • An inter-screen prediction technique for predicting pixel values included in the current picture from a picture before or after the current picture using an image compression technology
  • an intra-picture prediction technology for predicting pixel values included in the current picture using pixel information in the current picture
  • transformation and quantization techniques for compressing the energy of the residual signal
  • entropy coding technique for assigning short codes to high-frequency values and long codes for low-frequency values.
  • Image data can be effectively compressed and transmitted or stored.
  • An object of the present invention is to provide an image encoding / decoding method and apparatus with improved compression efficiency.
  • an object of the present invention is to provide a method and apparatus for image encoding / decoding using intra prediction with improved compression efficiency.
  • the image decoding method decoding the first information indicating whether up to N intra prediction modes or less than N intra prediction modes are used for intra prediction of the current block.
  • the derived screen Inversely mapping an intra prediction mode to a corresponding intra prediction mode among the maximum N intra prediction modes, and performing an intra prediction on the current block based on the inverse mapped intra prediction mode; Generating the my prediction block.
  • the intra prediction mode of the current block when the decoded first information indicates that the maximum M intra prediction modes are used for intra prediction of the current block, the intra prediction mode of the current block.
  • Deriving may include mapping an intra prediction mode of at least one neighboring block of the current block to a corresponding intra prediction mode among the maximum M intra prediction modes, and the mapped intra prediction mode. Based on the above, the method may include deriving an intra prediction mode of the current block.
  • the inverse mapping step is not performed, and the intra prediction for the current block is performed within the derived screen. It may be performed based on the prediction mode.
  • n consecutive directional modes among the maximum N intra prediction modes correspond to one of the directional modes among the maximum M intra prediction modes, and n may be an integer of 2 or more. have.
  • n is a square number of 2
  • the inverse mapping may be performed by applying a binary left shift operation to an intra prediction mode of the current block.
  • the method further includes decoding second information indicating one of the n directional modes, and the de-mapping step is based on the decoded second information. Selecting one of the three directional modes.
  • the inverse mapping may be performed based on a mapping table indicating a mapping relationship between each of the maximum N intra prediction modes and each of the maximum M intra prediction modes. .
  • deriving the intra prediction mode of the current block based on the mapped intra prediction mode comprises: constructing a list using the mapped intra prediction mode; Decoding the index information of the list, and determining the intra prediction mode indicated by the decoded index information among the intra prediction modes included in the list as the intra prediction mode of the current block. It may include.
  • the maximum number of candidate modes included in the list may be determined by at least one of the size and shape of the current block.
  • a mode obtained by adding an offset to the directional mode among the candidate modes included in the list may be added to the list.
  • a predetermined mode is added to the list, and the predetermined mode is a non-directional mode, a vertical mode, a horizontal mode, and a diagonal. It may be at least one of the modes.
  • the image decoding apparatus may decode first information indicating whether up to N intra prediction modes or less than N intra prediction modes are used for intra prediction of the current block, Induce the intra prediction mode of the current block, and when the decoded first information indicates that the maximum M intra prediction modes are used for the intra prediction of the current block, the derived intra prediction Intra-prediction block is performed by inversely mapping a mode to a corresponding intra-prediction mode among the maximum N intra-prediction modes, and performing intra-prediction on the current block based on the inversely mapped intra-prediction mode. It may include an intra prediction unit to generate.
  • the image encoding method includes determining whether up to N intra prediction modes or less than N intra prediction modes are used for intra prediction of a current block. Determining an intra prediction mode; when the maximum M intra prediction modes are used for intra prediction of the current block, the derived intra prediction mode corresponds to one of the maximum N intra prediction modes. Demapping to an intra prediction mode, and generating an intra prediction block by performing an intra prediction on the current block based on the inverse prediction intra prediction mode.
  • the image encoding apparatus determines whether up to N intra picture prediction modes or less than N intra picture prediction modes are used for intra prediction of the current block, and determines a picture of the current block.
  • the derived intra prediction mode is defined as a corresponding intra prediction screen among the maximum N intra prediction modes.
  • an intra prediction unit generating an intra prediction block by performing in-prediction on the current block based on the reverse mapping in the prediction mode and performing the intra prediction on the current block.
  • the recording medium according to the present invention can store a bitstream generated by the video encoding method according to the present invention.
  • an image encoding / decoding method and apparatus with improved compression efficiency can be provided.
  • an image encoding / decoding method and apparatus using intra prediction can be provided.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an encoding apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a decoding apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a division structure of an image when encoding and decoding an image.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining an embodiment of an intra prediction process.
  • FIG. 5 is a view for explaining intra prediction according to the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram for describing spatial neighboring blocks used for constructing an MPM list.
  • FIG. 7 is a diagram for describing a method of deriving an MPM candidate mode of a current block.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining a relationship between the maximum number of intra prediction modes allowed for a sub / decoder and the maximum number of intra prediction modes available for a current block.
  • FIG. 9 is a diagram for describing a process of mapping an intra prediction mode of a neighboring block.
  • FIG. 10 is a diagram for describing a method of replacing an unavailable restoration sample by using an available restoration sample.
  • FIG. 11 is a diagram for describing another method of replacing an unavailable restoration sample by using an available restoration sample.
  • first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
  • the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
  • any component of the invention When any component of the invention is said to be “connected” or “connected” to another component, it may be directly connected to or connected to that other component, but other components may be present in between. It should be understood that it may. On the other hand, when a component is referred to as being “directly connected” or “directly connected” to another component, it should be understood that there is no other component in between.
  • each component shown in the embodiments of the present invention are shown independently to represent different characteristic functions, and do not mean that each component is made of separate hardware or one software component unit.
  • each component is included in each component for convenience of description, and at least two of the components may be combined into one component, or one component may be divided into a plurality of components to perform a function.
  • Integrated and separate embodiments of the components are also included within the scope of the present invention without departing from the spirit of the invention.
  • Some components of the present invention are not essential components for performing essential functions in the present invention but may be optional components for improving performance.
  • the present invention can be implemented including only the components essential for implementing the essentials of the present invention except for the components used for improving performance, and the structure including only the essential components except for the optional components used for improving performance. Also included in the scope of the present invention.
  • an image may mean one picture constituting a video, and may represent a video itself.
  • "encoding and / or decoding of an image” may mean “encoding and / or decoding of a video” and may mean “encoding and / or decoding of one of images constituting the video.” It may be.
  • the picture may have the same meaning as the image.
  • Encoder Refers to a device that performs encoding.
  • Decoder Means an apparatus that performs decoding.
  • An MxN array of samples An MxN array of samples.
  • M and N mean positive integer values, and a block may often mean a two-dimensional sample array.
  • a block may mean a unit.
  • the current block may mean an encoding target block to be encoded at the time of encoding, and a decoding target block to be decoded at the time of decoding.
  • the current block may be at least one of a coding block, a prediction block, a residual block, and a transform block.
  • Sample The basic unit of a block. It can be expressed as a value from 0 to 2 Bd -1 according to the bit depth (B d ). In the present invention, a sample may be used in the same meaning as a pixel or a pixel.
  • Unit A unit of image encoding and decoding.
  • the unit may be a region obtained by dividing one image.
  • a unit may mean a divided unit when a single image is divided into subdivided units to be encoded or decoded.
  • a predetermined process may be performed for each unit.
  • One unit may be further divided into subunits having a smaller size than the unit.
  • the unit may be a block, a macroblock, a coding tree unit, a coding tree block, a coding unit, a coding block, a prediction.
  • the unit may mean a unit, a prediction block, a residual unit, a residual block, a transform unit, a transform block, or the like.
  • the unit may refer to a luma component block, a chroma component block corresponding thereto, and a syntax element for each block in order to refer to the block separately.
  • the unit may have various sizes and shapes, and in particular, the shape of the unit may include a geometric figure that can be represented in two dimensions such as a square, a trapezoid, a triangle, a pentagon, as well as a rectangle.
  • the unit information may include at least one of a type of a unit indicating a coding unit, a prediction unit, a residual unit, a transform unit, and the like, a size of a unit, a depth of a unit, an encoding and decoding order of the unit, and the like.
  • Coding tree unit consists of two color difference component (Cb, Cr) coding tree blocks associated with one luminance component (Y) coding tree block. It may also mean including the blocks and syntax elements for each block.
  • Each coding tree unit may be split using one or more partitioning methods such as a quad tree and a binary tree to form sub-units such as a coding unit, a prediction unit, and a transform unit. It may be used as a term for a pixel block that becomes a processing unit in a decoding / encoding process of an image, such as splitting an input image.
  • Coding Tree Block A term used to refer to any one of a Y coded tree block, a Cb coded tree block, and a Cr coded tree block.
  • Neighbor block A block adjacent to the current block.
  • the block adjacent to the current block may mean a block in which the boundary of the current block is in contact or a block located within a predetermined distance from the current block.
  • the neighboring block may mean a block adjacent to a vertex of the current block.
  • the block adjacent to the vertex of the current block may be a block vertically adjacent to a neighboring block horizontally adjacent to the current block or a block horizontally adjacent to a neighboring block vertically adjacent to the current block.
  • the neighboring block may mean a restored neighboring block.
  • Reconstructed Neighbor Block A neighboring block that is already encoded or decoded spatially / temporally around the current block.
  • the restored neighboring block may mean a restored neighboring unit.
  • the reconstructed spatial neighboring block may be a block in the current picture and a block already reconstructed through encoding and / or decoding.
  • the reconstructed temporal neighboring block may be a reconstructed block or a neighboring block at the same position as the current block of the current picture within the reference picture.
  • Unit Depth The degree to which the unit is divided. In the tree structure, the root node has the shallowest depth, and the leaf node has the deepest depth. In addition, when a unit is expressed in a tree structure, a level in which the unit exists may mean a unit depth.
  • Bitstream means a string of bits including encoded image information.
  • Parameter Set Corresponds to header information among structures in the bitstream. At least one of a video parameter set, a sequence parameter set, a picture parameter set, and an adaptation parameter set may be included in the parameter set. In addition, the parameter set may include slice header and tile header information.
  • Parsing This may mean determining a value of a syntax element by entropy decoding the bitstream or may mean entropy decoding itself.
  • This may mean at least one of a syntax element, a coding parameter, a value of a transform coefficient, and the like, of a coding / decoding target unit.
  • the symbol may mean an object of entropy encoding or a result of entropy decoding.
  • Prediction unit A basic unit when performing prediction, such as inter prediction, intra prediction, inter compensation, intra compensation, motion compensation.
  • One prediction unit may be divided into a plurality of partitions or lower prediction units having a small size.
  • Prediction Unit Partition A prediction unit partitioned form.
  • Transform Unit A basic unit when performing residual signal encoding / decoding such as transform, inverse transform, quantization, inverse quantization, and transform coefficient encoding / decoding.
  • One transform unit may be divided into a plurality of transform units having a small size.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an encoding apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the encoding apparatus 100 may be an encoder, a video encoding apparatus, or an image encoding apparatus.
  • the video may include one or more images.
  • the encoding apparatus 100 may sequentially encode one or more images.
  • the encoding apparatus 100 may include a motion predictor 111, a motion compensator 112, an intra predictor 120, a switch 115, a subtractor 125, a transformer 130, and quantization.
  • the unit 140 may include an entropy encoder 150, an inverse quantizer 160, an inverse transform unit 170, an adder 175, a filter unit 180, and a reference picture buffer 190.
  • the encoding apparatus 100 may encode the input image in an intra mode and / or an inter mode.
  • the encoding apparatus 100 may generate a bitstream through encoding of an input image, and may output the generated bitstream.
  • the generated bitstream can be stored in a computer readable recording medium or streamed via wired / wireless transmission medium.
  • the switch 115 may be switched to intra, and when the inter mode is used as the prediction mode, the switch 115 may be switched to inter.
  • the intra mode may mean an intra prediction mode
  • the inter mode may mean an inter prediction mode.
  • the encoding apparatus 100 may generate a prediction block for the input block of the input image.
  • the encoding apparatus 100 may encode a residual between the input block and the prediction block.
  • the input image may be referred to as a current image that is a target of current encoding.
  • the input block may be referred to as a current block or an encoding target block that is a target of the current encoding.
  • the intra prediction unit 120 may use a pixel value of a block that is already encoded / decoded around the current block as a reference pixel.
  • the intra predictor 120 may perform spatial prediction using the reference pixel, and generate prediction samples for the input block through spatial prediction.
  • Intra prediction may refer to intra prediction.
  • the motion predictor 111 may search an area that best matches the input block from the reference image in the motion prediction process, and derive a motion vector using the searched area.
  • the reference picture may be stored in the reference picture buffer 190.
  • the motion compensator 112 may generate a prediction block by performing motion compensation using a motion vector.
  • inter prediction may mean inter prediction or motion compensation.
  • the subtractor 125 may generate a residual block using the difference between the input block and the prediction block.
  • the residual block may be referred to as the residual signal.
  • the residual signal may mean a difference between the original signal and the prediction signal.
  • the residual signal may be a signal generated by transforming or quantizing the difference between the original signal and the prediction signal, or by transforming and quantizing.
  • the residual block may be a residual signal in block units.
  • the transform unit 130 may generate a transform coefficient by performing transform on the residual block, and output a transform coefficient.
  • the transform coefficient may be a coefficient value generated by performing transform on the residual block.
  • the transform unit 130 may omit the transform on the residual block.
  • Quantized levels can be generated by applying quantization to transform coefficients or residual signals.
  • the quantized level may also be referred to as a transform coefficient.
  • the quantization unit 140 may generate a quantized level by quantizing the transform coefficient or the residual signal according to the quantization parameter, and output the quantized level. In this case, the quantization unit 140 may quantize the transform coefficients using the quantization matrix.
  • the entropy encoder 150 may generate a bitstream by performing entropy encoding according to probability distribution on values calculated by the quantizer 140 or coding parameter values calculated in the encoding process. And output a bitstream.
  • the entropy encoder 150 may perform entropy encoding on information about pixels of an image and information for decoding an image.
  • the information for decoding the image may include a syntax element.
  • the entropy encoder 150 may use an encoding method such as exponential Golomb, context-adaptive variable length coding (CAVLC), or context-adaptive binary arithmetic coding (CABAC) for entropy encoding.
  • CAVLC context-adaptive variable length coding
  • CABAC context-adaptive binary arithmetic coding
  • the entropy encoder 150 may perform entropy coding using a variable length coding (VLC) table.
  • VLC variable length coding
  • the entropy coding unit 150 derives the binarization method of the target symbol and the probability model of the target symbol / bin, and then derives the derived binarization method, the probability model, and the context model. Arithmetic coding may also be performed using.
  • the entropy encoder 150 may change a two-dimensional block shape coefficient into a one-dimensional vector form through a transform coefficient scanning method to encode a transform coefficient level.
  • a coding parameter may include information derived from an encoding or decoding process as well as information (flag, index, etc.) coded by an encoder and signaled to a decoder, such as a syntax element, and when encoding or decoding an image. It may mean necessary information.
  • signaling a flag or index may mean that the encoder entropy encodes the flag or index and includes the flag or index in the bitstream, and the decoder may include the flag or index from the bitstream. It may mean entropy decoding.
  • the encoded current image may be used as a reference image for another image to be processed later. Accordingly, the encoding apparatus 100 may reconstruct or decode the encoded current image and store the reconstructed or decoded image as a reference image.
  • the quantized level may be dequantized in inverse quantization unit 160.
  • the inverse transform unit 170 may perform an inverse transform.
  • the inverse quantized and / or inverse transformed coefficients may be summed with the prediction block via the adder 175.
  • a reconstructed block may be generated by adding the inverse quantized and / or inverse transformed coefficients and the prediction block.
  • the inverse quantized and / or inverse transformed coefficient may mean a coefficient in which at least one or more of inverse quantization and inverse transformation have been performed, and may mean a reconstructed residual block.
  • the recovery block may pass through the filter unit 180.
  • the filter unit 180 may apply at least one of a deblocking filter, a sample adaptive offset (SAO), an adaptive loop filter (ALF), and the like to the reconstructed block or the reconstructed image. have.
  • the filter unit 180 may be referred to as an in-loop filter.
  • the deblocking filter may remove block distortion generated at boundaries between blocks.
  • it may be determined whether to apply the deblocking filter to the current block based on the pixels included in the several columns or rows included in the block.
  • different filters may be applied according to the required deblocking filtering strength.
  • a sample offset may be used to add an appropriate offset to the pixel value to compensate for encoding errors.
  • the sample adaptive offset may correct the offset with the original image on a pixel basis for the deblocked image. After dividing the pixels included in the image into a predetermined number of areas, an area to be offset may be determined, an offset may be applied to the corresponding area, or an offset may be applied in consideration of edge information of each pixel.
  • the adaptive loop filter may perform filtering based on a comparison value between the reconstructed image and the original image. After dividing a pixel included in an image into a predetermined group, a filter to be applied to the corresponding group may be determined and filtering may be performed for each group. Information related to whether to apply the adaptive loop filter may be signaled for each coding unit (CU), and the shape and filter coefficient of the adaptive loop filter to be applied according to each block may vary.
  • CU coding unit
  • the reconstructed block or the reconstructed image that has passed through the filter unit 180 may be stored in the reference picture buffer 190.
  • 2 is a block diagram illustrating a configuration of a decoding apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the decoding apparatus 200 may be a decoder, a video decoding apparatus, or an image decoding apparatus.
  • the decoding apparatus 200 may include an entropy decoder 210, an inverse quantizer 220, an inverse transform unit 230, an intra predictor 240, a motion compensator 250, and an adder 255.
  • the filter unit 260 may include a reference picture buffer 270.
  • the decoding apparatus 200 may receive a bitstream output from the encoding apparatus 100.
  • the decoding apparatus 200 may receive a bitstream stored in a computer readable recording medium or may receive a bitstream streamed through a wired / wireless transmission medium.
  • the decoding apparatus 200 may decode the bitstream in an intra mode or an inter mode.
  • the decoding apparatus 200 may generate a reconstructed image or a decoded image through decoding, and output the reconstructed image or the decoded image.
  • the switch When the prediction mode used for decoding is an intra mode, the switch may be switched to intra. When the prediction mode used for decoding is an inter mode, the switch may be switched to inter.
  • the decoding apparatus 200 may obtain a reconstructed residual block by decoding the input bitstream, and generate a prediction block. When the reconstructed residual block and the prediction block are obtained, the decoding apparatus 200 may generate a reconstruction block to be decoded by adding the reconstructed residual block and the prediction block.
  • the decoding target block may be referred to as a current block.
  • the entropy decoder 210 may generate symbols by performing entropy decoding according to a probability distribution of the bitstream.
  • the generated symbols may include symbols in the form of quantized levels.
  • the entropy decoding method may be an inverse process of the above-described entropy encoding method.
  • the entropy decoder 210 may change the one-dimensional vector form coefficient into a two-dimensional block form through a transform coefficient scanning method to decode the transform coefficient level.
  • the quantized level may be inverse quantized by the inverse quantizer 220 and inversely transformed by the inverse transformer 230.
  • the quantized level may be generated as a reconstructed residual block as a result of inverse quantization and / or inverse transformation.
  • the inverse quantization unit 220 may apply a quantization matrix to the quantized level.
  • the intra predictor 240 may generate a prediction block by performing spatial prediction using pixel values of blocks that are already decoded around the decoding target block.
  • the motion compensator 250 may generate a predictive block by performing motion compensation using a reference vector stored in the motion vector and the reference picture buffer 270.
  • the adder 255 may generate a reconstructed block by adding the reconstructed residual block and the predictive block.
  • the filter unit 260 may apply at least one of a deblocking filter, a sample adaptive offset, and an adaptive loop filter to the reconstructed block or the reconstructed image.
  • the filter unit 260 may output the reconstructed image.
  • the reconstructed block or reconstructed picture may be stored in the reference picture buffer 270 to be used for inter prediction.
  • 3 is a diagram schematically illustrating a division structure of an image when encoding and decoding an image. 3 schematically shows an embodiment in which one unit is divided into a plurality of sub-units.
  • a coding unit may be used in encoding and decoding.
  • a coding unit may be used as a basic unit of image encoding / decoding.
  • the coding unit may be used as a unit in which the intra picture mode and the inter screen mode are divided during image encoding / decoding.
  • the coding unit may be a basic unit used for a process of prediction, transform, quantization, inverse transform, inverse quantization, or encoding / decoding of transform coefficients.
  • the image 300 is sequentially divided into units of a largest coding unit (LCU), and a split structure is determined by units of an LCU.
  • the LCU may be used as the same meaning as a coding tree unit (CTU).
  • the division of the unit may mean division of a block corresponding to the unit.
  • the block division information may include information about a depth of a unit.
  • the depth information may indicate the number and / or degree of division of the unit.
  • One unit may be hierarchically divided with depth information based on a tree structure. Each divided subunit may have depth information.
  • the depth information may be information indicating the size of a CU and may be stored for each CU.
  • the partition structure may mean a distribution of a coding unit (CU) in the LCU 310. This distribution may be determined according to whether to divide one CU into a plurality of CUs (two or more positive integers including 2, 4, 8, 16, etc.).
  • the horizontal and vertical sizes of the CUs created by splitting are either half of the horizontal and vertical sizes of the CU before splitting, or smaller than the horizontal and vertical sizes of the CU before splitting, depending on the number of splits.
  • the depth of the LCU may be 0, and the depth of the smallest coding unit (SCU) may be a predefined maximum depth.
  • the LCU may be a coding unit having a maximum coding unit size as described above, and the SCU may be a coding unit having a minimum coding unit size.
  • the division starts from the LCU 310, and the depth of the CU increases by one each time the division reduces the horizontal size and / or vertical size of the CU.
  • information on whether the CU is split may be expressed through split information of the CU.
  • the split information may be 1 bit of information. All CUs except the SCU may include partition information. For example, if the value of the partition information is the first value, the CU may not be split, and if the value of the partition information is the second value, the CU may be split.
  • an LCU having a depth of 0 may be a 64 ⁇ 64 block. 0 may be the minimum depth.
  • An SCU of depth 3 may be an 8x8 block. 3 may be the maximum depth.
  • CUs of 32x32 blocks and 16x16 blocks may be represented by depth 1 and depth 2, respectively.
  • the horizontal and vertical sizes of the divided four coding units may each have a size of half compared to the horizontal and vertical sizes of the coding unit before being split. have.
  • the four divided coding units may each have a size of 16x16.
  • the coding unit is divided into quad-tree shapes.
  • the horizontal or vertical size of the divided two coding units may have a half size compared to the horizontal or vertical size of the coding unit before splitting.
  • the two split coding units may have a size of 16x32.
  • the coding unit is divided into a binary-tree.
  • the LCU 320 of FIG. 3 is an example of an LCU to which both quadtree type partitioning and binary tree type partitioning are applied.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining an embodiment of an intra prediction process.
  • the intra prediction mode may be a non-directional mode or a directional mode.
  • the non-directional mode may be a DC mode or a planar mode
  • the angular mode may be a prediction mode having a specific direction or angle.
  • the intra prediction mode may be expressed by at least one of a mode number, a mode value, a mode number, and a mode angle.
  • the number of intra prediction modes may be one or more M including the non-directional and directional modes.
  • the number of intra prediction modes may be fixed to N regardless of the size of the block. Alternatively, the number of intra prediction modes may differ depending on the size of the block and / or the type of color component. For example, as the size of the block increases, the number of intra prediction modes may increase. Alternatively, the number of intra prediction modes of the luma component block may be greater than the number of intra prediction modes of the chrominance component block.
  • a step of checking whether samples included in the reconstructed neighboring block are available as reference samples of the current block to predict the current block in the screen may be performed. If there is a sample that is not available as the reference sample of the current block, the sample value of the sample that is not available as the reference sample by using a value obtained by copying and / or interpolating at least one sample value included in the restored neighboring block After replacing it, it can be used as a reference sample of the current block.
  • a filter may be applied to at least one of the reference sample or the prediction sample based on at least one of the intra prediction mode and the size of the current block.
  • the weighted sum of the upper and left reference samples of the current sample, the upper right and lower left reference samples of the current block, according to the position in the prediction block of the sample to be predicted The sample value of the sample to be predicted may be generated.
  • an average value of the upper and left reference samples of the current block may be used.
  • the prediction block may be generated using the upper, left, upper right and / or lower left reference samples of the current block. Real number interpolation may be performed to generate predictive sample values.
  • the intra prediction mode of the current block may be entropy encoded / decoded by predicting the intra prediction mode of a block existing around the current block.
  • information indicating that the intra prediction modes of the current block and the neighboring blocks are the same may be signaled using predetermined flag information.
  • indicator information on the same intra prediction mode as the intra prediction mode of the current block among the intra prediction modes of the plurality of neighboring blocks may be signaled. If the intra prediction modes of the current block and the neighboring block are different, entropy encoding / decoding may be performed based on the intra prediction mode of the neighboring block to entropy encode / decode the intra prediction mode information of the current block.
  • FIG. 5 is a view for explaining intra prediction according to the present invention.
  • the intra prediction for the current block may include an intra prediction mode derivation step S510, a reference sample configuration step S520, and / or an intra prediction prediction step S530.
  • an intra prediction mode of the current block may be derived.
  • the intra prediction mode of the current block may be derived by using the intra prediction mode of the neighboring block, entropy encoding / decoding the intra prediction mode of the current block from the bitstream, or using the encoding parameter of the neighboring block.
  • An intra prediction mode of the current block may be derived using at least one of the intra prediction modes.
  • the reference sample may be configured by performing at least one of reference sample selection and reference sample filtering.
  • intra prediction may be performed by performing at least one or more of non-directional prediction, directional prediction, location information based prediction, and luminance / color difference signal based prediction.
  • directional prediction When the directional prediction is performed, prediction with different directionality may be performed for each predetermined unit including one or more samples of the current block.
  • the predetermined unit may be, for example, at least one of a single sample, a sample group, a line, and a block.
  • filtering on the prediction sample may be additionally performed.
  • the intra prediction mode of the current block may be derived using a Most Probable Mode (MPM) configured using the intra prediction mode of the neighboring block.
  • MCM Most Probable Mode
  • the intra prediction mode of the current block may be derived by entropy-encoding / decoding information about one or more intra predictions.
  • the candidate mode included in the MPM list may be derived based on the intra prediction mode of the neighboring block.
  • the number of MPM candidate modes may differ depending on the size and / or shape of the block. Alternatively, the number of MPM candidate modes may be fixed N. When there are a plurality of MPM lists, the number of each MPM candidate may be different or the same.
  • the current block is a predetermined block size
  • one MPM list may be constructed for the current block.
  • each of the divided sub blocks may use an MPM list configured for the current block.
  • the size of the current block and the size of the sub block may be MxN (M and N are each positive integers).
  • the size of the current block and the size of the sub block are CTU, CU, signaling unit (SU), QTMax, QTMin, BTMax, BTMin, 4x4, 8x8, 16x16, 32x32, 64x64, 128x128, 256x256, 4x8, 8x16 , 16x8, 32x64, 32x8, 4x32 and the like.
  • QTMax and QTMin may represent the maximum and minimum sizes that can be divided into the quart tree, respectively.
  • BTMax and BTMin may represent the maximum and minimum sizes that can be divided into binary trees.
  • the size of the sub block may mean a partition structure of the sub block.
  • An indicator (MPM flag or prev_intra_luma_pred_flag) indicating whether the same mode as the intra prediction mode of the current block exists in the configured MPM list may be encoded / decoded.
  • index information indicating which mode among the modes included in the MPM list is the same as the intra prediction mode of the current block is encoded / decoded to display the screen of the current block.
  • My prediction mode can be derived.
  • the intra prediction mode of the current block may be decoded / decoded to be derived.
  • intra prediction modes not included in the MPM list may be arranged in at least one of ascending and descending order.
  • the secondary MPM candidate list may be constructed using one or more intra prediction modes not included in the MPM list.
  • the secondary MPM flag is set to 1, and the secondary MPM index (2nd_mpm_idx) is encoded / decoded to derive the intra prediction mode of the current block. Can be.
  • the intra prediction mode of the luminance component may be derived using at least one of the secondary MPM index and the intra prediction mode of the encoded / decoded neighboring units.
  • the intra prediction mode of the luminance component may be encoded / decoded using the intra prediction mode index (rem_intra_luma_pred_mode).
  • the intra prediction mode of the chrominance component may be derived using at least one of the intra prediction mode index intra_chroma_pred_mode and / or the intra prediction mode of the corresponding luminance block.
  • the MPM list may be configured using the intra prediction mode and / or the at least one predefined specific intra prediction mode of at least one spatiotemporal neighboring block in which sub / decoding is completed. Can be.
  • FIG. 6 is a diagram for describing spatial neighboring blocks used for constructing an MPM list.
  • the MPM list includes six intra prediction modes, up to five MPM candidate modes may be sequentially derived from the spatial neighboring blocks shown in FIG. 6.
  • the order of deriving the MPM candidate mode from the neighboring blocks may be arbitrarily set in the encoder / decoder.
  • the order may be an order of left (L), upper (A), lower left (BL), upper right (AR) and upper left (AL).
  • Planar and / or DC mode which is a non-directional mode, may have a high probability of occurrence. Therefore, when the planner and / or the DC mode is not included in the five intra prediction modes derived from the spatial neighboring blocks, the MPM list may be configured by including the planner and / or the DC mode. At this time, the position where the planner and / or DC mode is added in the MPM list may be arbitrarily set by the encoder / decoder. For example, the MPM list may be configured in the order of the left (L), the top (A), the planner, the DC, the bottom left (BL), the top right (AR) and the top left (AL).
  • a redundancy check may be performed so that the same MPM candidate is not duplicated in the MPM list. If the number of intra prediction modes included in the MPM list after the redundancy check is less than the maximum number of intra prediction modes (eg, 6) that the MPM list can include, based on the intra prediction modes already included in the MPM list.
  • the MPM candidate mode may be added up to the maximum number of intra prediction modes. For example, a mode in which an offset is added to the directional mode included in the MPM list may be added to the MPM list.
  • the offset may be + N and / or -N.
  • N can be an integer of 1 or 2 or more.
  • the predefined specific intra prediction mode added may be, for example, an intra prediction mode having a high probability of occurrence.
  • the predefined specific intra prediction mode may include at least one of a vertical mode, a horizontal mode, a left downward diagonal mode, a left upward diagonal mode, and a right upward diagonal mode.
  • the predetermined order may be a sequence of vertical mode, horizontal mode, left downward diagonal mode, left upward diagonal mode and right upward diagonal mode.
  • the vertical mode may be mode 50
  • the horizontal mode is mode 18
  • the left downward diagonal mode is mode 2
  • the left upward diagonal mode is mode 34
  • the right upward diagonal mode is mode 66.
  • At least one of the candidate modes of the MPM list and / or the secondary MPM list may be derived based on an intra prediction mode of spatial neighboring blocks.
  • Intra-prediction modes may be included in the MPM candidate mode.
  • One or more intra prediction modes may be included in the MPM candidate mode.
  • statistical characteristics of intra prediction modes of blocks predicted in the screen prior to the current block may be used. For example, a frequency of occurrence may be used as a statistical characteristic of the intra prediction modes, and M intra prediction modes may be included in the MPM candidate mode in the order of high frequency of occurrence.
  • M can be an integer of 1 or 2 or more.
  • FIG. 7 is a diagram for describing a method of deriving an MPM candidate mode of a current block.
  • the boundary between the reference sample around the current block and the prediction sample in the prediction block adjacent to the reference sample is determined. Sum of absolute differences (SAD) can be obtained. Subsequently, the boundary SAD may arrange all intra prediction modes in ascending order from the small intra prediction modes. Thereafter, a predetermined number of intra prediction modes may be included in the MPM list and / or the secondary MPM list in the order that the boundary SAD is small.
  • the boundary SAD between any intra-prediction prediction sample and the reference sample for the current block may be derived in the actual encoding process, and thus no additional operation is required, but in the case of the decoder, the additional operation may be required.
  • the size of the current block is 8x8, and a prediction block can be generated for each of all the intra picture prediction modes available to the sub / decoder.
  • a boundary SAD between a reference sample and a prediction sample of at least one of reference samples adjacent to the boundary region may be calculated for the boundary region located in the left column and / or the top row of the generated prediction block.
  • In-picture prediction modes may be arranged in the order of decreasing boundary SAD values.
  • M intra picture prediction modes may be included as one or more intra picture prediction mode candidates included in the MPM list or the secondary MPM list in order of decreasing boundary SAD values.
  • the boundary SAD may be calculated by applying the above method for each reference sample line.
  • one or more left columns of the predictive block of the current block may be used.
  • one or more top rows of the predictive block of the current block may be used.
  • Information indicating that the MPM list and / or the secondary MPM list is constructed by at least one or more of the above methods may be encoded / decoded or implicitly derived in the decoder.
  • information encoding / decoding may be performed using at least one of the following entropy encoding methods, and may be finally encoded / decoded by CABAC (ae (v)) after binarization.
  • the number of maximum intra picture prediction modes available in the current block may be any positive integer M less than N. That is, encoding / decoding may be performed using only M intra prediction modes on the current block. Whether to apply sub / decoding using M intra prediction modes is determined based on at least one of intra prediction mode, block size / shape, and size / division information of a transform unit of the current block and / or neighboring blocks. Can be.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining a relationship between the maximum number of intra prediction modes allowed for a sub / decoder and the maximum number of intra prediction modes available for a current block.
  • the number of intra prediction modes allowed for the decoder / decoder may be up to 67.
  • FIG. In this case, even if only some of the 67 intra prediction modes (eg, even or odd intra prediction modes) are used for prediction blocks in which intra prediction is performed within an arbitrary coding block size, in terms of rate-distortion cost function, If the coding efficiency is good, the method according to the present invention to be described later may be applied.
  • the size (or shape) of the arbitrary coding block may be greater than or less than a predetermined block size (or shape) or included in a size (or shape) of a predetermined range.
  • encoding may be performed using only even or odd intra-picture prediction modes for all blocks divided into quadtrees and / or binary trees within 32x32 blocks. Can be. At least one of information on the size and / or shape of the arbitrary coding block and information indicating whether an odd or even intra prediction mode is used for the prediction blocks in the coding block may be encoded / decoded. Alternatively, the information may be implicitly derived from the decoder.
  • the maximum number of intra picture prediction modes allowed for the encoder / decoder may be 67, and the maximum number of intra picture prediction modes available for the arbitrary coding block may be 35.
  • the intra prediction mode of the vertical mode may be mode 50.
  • the intra prediction mode of the vertical mode may be mode 26. That is, as the maximum number of intra prediction modes is changed, a mapping relationship as shown in FIG. 8 may exist between each intra prediction modes.
  • mode 0 may be used as a planner
  • mode 1 as DC
  • an index for the directional mode may start from 2.
  • the shaded intra prediction mode when the maximum number of intra prediction modes is 67 coincides with the direction of each intra prediction mode when the maximum number of intra prediction modes is 35. can do. That is, an even intra-picture prediction mode when the maximum number of intra prediction modes is 67 and an intra prediction mode when the maximum number of intra prediction modes are 35 may have the same directionality with different mode values (indexes). have.
  • the intra prediction modes included in the MPM list and the secondary MPM list may be newly mapped based on up to 35 intra prediction modes.
  • up to 67 intra prediction modes may be mapped according to up to 35 intra prediction modes.
  • inverse mapping may be performed according to up to 67 intra picture prediction modes. The mapping process and the demapping process may be performed in the same manner in the sub / decoder.
  • FIG. 8 illustrates a mapping relationship between up to 67 intra-picture prediction modes and a corresponding 35 intra-picture prediction modes, and the mapping / demapping process is performed by using a shift operation. It may be performed as in Equation 2.
  • Equations 1 and 2 X denotes a directional mode of one of a maximum of 67 intra-picture prediction modes, and X 'denotes one directional mode corresponding to the X of a maximum of 35 intra-picture prediction modes. can do.
  • mapping / demapping of the directional mode may be performed in various ways in addition to the above-described method.
  • the sub / decoder may perform mapping / demapping by sharing a lookup table as shown in FIG. 8 and referring to it.
  • mode 0 or mode 1 which is the original mode value, may be used without a mapping / remapping process, respectively.
  • FIG. 9 is a diagram for describing a process of mapping an intra prediction mode of a neighboring block.
  • the intra prediction modes of the current block, the left block, and the upper block may be 26, 30, and 31 based on a maximum of 67 intra prediction modes.
  • the intra picture prediction modes included in the MPM list and / or the secondary MPM list may also be reconfigured through the mapping process. That is, after deriving the MPM candidate mode and the second MPM candidate mode based on up to 35 intra-picture prediction modes, the MPM candidate mode and the secondary MPM candidate mode are derived, and then, at least one of the aforementioned MPM flag, MPM_idx, secondary MPM flag, 2nd_mpm_idx, and rem_intra_luma_pred_mode is used.
  • the intra prediction mode may be encoded.
  • information indicating that the intra prediction mode is encoded may be entropy coded / decoded.
  • the information may be implicitly derived from the decoder based on at least one of an intra prediction mode, a block size / shape of the current block and / or a neighboring block, and size / division information of a transform unit.
  • the MPM candidate mode can be mapped to up to 35 intra prediction modes using the same mapping method as that of the encoder. And / or induce a secondary MPM candidate mode.
  • the decoder may decode the intra prediction mode of the current block by using at least one of the MPM flag, the MPM_idx, the secondary MPM flag, the 2nd_mpm_idx, and the rem_intra_luma_pred_mode based on up to 35 intra prediction modes.
  • the decoder may demap the decoded intra prediction mode to derive one intra prediction mode among a maximum of 67 intra prediction modes.
  • the intra prediction mode of the current block is based on a maximum of 67 intra prediction modes. 48 or mode 49.
  • information indicating that all intra prediction modes in any coding block are odd or even may be explicitly transmitted. If all intra prediction modes are odd, the final intra prediction mode of the current block may be derived as mode 49. If all intra prediction modes are even, the final intra prediction mode of the current block may be derived as mode 48.
  • Flag information indicating that a reduced number of intra picture prediction modes are used for the current block may be signaled.
  • information indicating that even or odd intra prediction modes are used for blocks generated by dividing a coding block having an arbitrary size / shape into a quadtree and / or a binary tree may be signaled.
  • an even or odd intra picture prediction mode may be always used for all blocks generated by dividing a coding block having an arbitrary size / shape. In this case, information indicating which of even or odd intra prediction modes is used may not be signaled.
  • mode 25 of up to 35 intra-picture prediction modes will go to mode 48 of up to 67 intra-picture prediction modes according to inverse mapping. After the derivation, it must have an odd value so that it can be finally derived to mode 49.
  • mode 25 of up to 35 intra picture prediction modes may be derived to mode 48 of up to 67 intra picture prediction modes.
  • mapping / demapping of intra prediction modes in the case of encoding / decoding a current block using only 35 intra prediction modes among a maximum of 67 intra prediction modes has been described.
  • the maximum number of intra prediction modes is not limited to 67 or 35. That is, the present invention can be extended to a case of encoding / decoding a current block using M intra prediction modes among a maximum of N intra prediction modes.
  • M may be a positive integer less than N.
  • two directional prediction modes of the N intra prediction modes are not limited to mapping to one of the M intra prediction modes.
  • K directional prediction modes of the N intra prediction modes may be mapped to one of the M intra prediction modes.
  • the K directional prediction modes may be continuous modes.
  • the mapping and demapping may be performed by an n shift operation.
  • a residual value of K as a divisor may be signaled, or a fixed value may be used in the decoder / decoder. Can be.
  • the mapping and demapping may be used by referring to a lookup table shared by the encoder / decoder.
  • a reference sample for intra prediction may be configured based on the intra prediction mode induced in the intra prediction mode derivation step S510.
  • the reference sample may be constructed using the reconstructed one or more samples or sample combinations around the current block.
  • filtering may be applied to the configured reference samples.
  • the reference sample In order to construct the reference sample, availability of neighboring reconstructed samples may be determined. If the surrounding reconstructed samples are located outside at least one or more areas of a picture, slice, tile, and CTU, it may be determined that they are not available. Alternatively, when performing limited intra prediction on the current block, it may be determined that it is not available when the surrounding reconstructed samples are located in blocks encoded / decoded between pictures.
  • FIG. 10 is a diagram for describing a method of replacing an unavailable restoration sample by using an available restoration sample.
  • the surrounding available reconstructed samples may be used to replace the unavailable samples. For example, as shown in FIG. 10, if there are available and unavailable samples, one or more available samples may be used to replace the unavailable samples.
  • the sample value of the insoluble sample may be replaced with the sample value of the available sample in a predetermined order.
  • the soluble sample used to replace the insoluble sample may be a soluble sample adjacent to the insoluble sample. If there are no adjacent available samples, the first appearing or closest available sample may be used.
  • the replacement order of the unavailable sample may be, for example, the order from the bottom left to the top right. Alternatively, the order may be from the upper right to the lower left. Or in the order of the upper left and / or lower left at the upper left corner. Or from the upper right corner and / or the lower left corner to the upper left corner.
  • the replacement of the unavailable sample may be performed in the order of the upper right sample starting from 0, which is the lower left sample position.
  • the first four unavailable samples may be replaced with the value of the first appearing or nearest available sample a.
  • the next thirteen unavailable samples can be replaced with the value of the last available sample b.
  • the insoluble sample can be replaced using a combination of available samples.
  • the average value of the available samples adjacent to both ends of the insoluble sample can be used to replace the insoluble sample.
  • the first four unavailable samples can be filled with the value of the available sample a
  • the next thirteen unavailable samples can be filled with the average value of the available samples b and c.
  • thirteen unavailable samples can be replaced with any value between the sample values of available samples b and c.
  • the unavailable samples can be replaced with different values.
  • an insoluble sample may be replaced with a value closer to the value of b as it approaches the available sample b.
  • an unavailable sample may be replaced with a value closer to the value of c as it approaches the available sample c. That is, based on the distance from the insoluble sample to the available samples b and / or c, the value of the insoluble sample can be determined.
  • One or more of a plurality of methods including the above methods may optionally be applied for the replacement of an insoluble sample.
  • the alternative method of the unavailable sample may be signaled by information included in the bitstream, or a method predetermined by the encoder and the decoder may be used.
  • an alternative method of insoluble sample can be derived by a predetermined method.
  • an alternative method of insoluble samples may be selected based on the difference in the values of available samples b and c and / or the number of insoluble samples.
  • an alternative method may be selected based on the difference between the values of the two available samples and the threshold and / or the comparison of the number and threshold of the unavailable samples. For example, if the difference between the values of the two available samples is greater than the threshold and / or the number of unavailable samples is greater than the threshold, the unavailable samples may be replaced to have different values.
  • the selection of an alternative method of insoluble sample may be performed in predetermined units. For example, a method of replacing unavailable samples may be selected for at least one or more units of video, sequence, picture, slice, tile, coding tree unit, coding unit, prediction unit, transform unit. At this time, the selection of the alternative method of the unavailable sample may be based on the information signaled in the predetermined unit or may be derived in the predetermined unit. Alternatively, a method predetermined by the encoder and the decoder may be applied.
  • FIG. 11 is a diagram for describing another method of replacing an unavailable restoration sample by using an available restoration sample.
  • the size of the current block is 8 ⁇ 8
  • eight samples included in the C block located at the top right of the top reference samples are unusable samples.
  • eight unavailable samples may be replaced using b, which is a sample value of the available sample closest to the eight unavailable samples.
  • any b ′ value may be used instead of the b value to replace the eight unavailable samples.
  • the pseudo code of Table 1 below can be used.
  • the mean, maximum, minimum, median, mode, or weighted sum of one or more available samples of a B block may be used to obtain the delta.
  • the b value may also use an average value, a maximum value, a minimum value, a median value, a mode value or a weighted sum of one or more available samples of the B block. If the b value is derived from the available samples of the B block as above, the derived b value may be used to find the delta.
  • One or more available samples of the B block may be any number of samples that are not contiguous. Alternatively, one or more available samples of the B block may be samples at predetermined positions in the encoder / decoder.
  • the slope corresponding to delta may be derived based on a difference between a plurality of samples positioned on the same line (row or column) as the compensation target sample b '.
  • the plurality of samples may refer to two or more consecutive samples, or may mean samples at positions spaced apart by a predetermined interval n. (n is a constant greater than or equal to 0) or the number and / or position of the plurality of samples may be variably determined based on the encoding parameter of the current block, and the fixed number pre-committed to the encoder / decoder and / Or location.
  • the difference operation may be performed in units of a predetermined sample group among a plurality of consecutive samples, and thus a plurality of deltas may be derived.
  • the predetermined group unit may mean a unit including two, three, or more samples adjacent to each other.
  • the samples in a predetermined group unit may be consecutive samples in at least one of left, right, top or bottom directions.
  • the above-described scheme may be applied to the same / similarly when calculating the inclination using samples located on different lines (restored sample lines or reference sample lines).
  • eight unavailable reference samples located at the lower left of the current block may be replaced with a which is a sample value of the available reference samples.
  • eight unavailable reference samples located at the lower left of the current block may be replaced with a 'values.
  • the methods can be applied for both the top and left reference samples or only for any direction. Any direction to which the methods are applied may be determined based on encoding information including the size, shape of the current block, and intra prediction mode.
  • the upper right or lower left unavailable reference samples may be replaced by a 'or b' values in a batch.
  • different values may be applied to each of the unavailable reference samples by gradually scaling the first obtained delta.
  • the padding method may be adaptively applied even when using one or more reconstructed sample lines adjacent to the current block.
  • the embodiment described with reference to FIGS. 10 and 11 may be applied to at least one of luminance and color difference components.
  • Information indicating that the reference sample is padded or filtered by at least one of the above methods may be encoded / decoded. Or implicitly derived in the decoder. When the information is explicitly encoded / decoded, one or more of the above-described entropy encoding methods may be used. The information can be finalized / decoded into CABAC (ae (v)) after being binarized.
  • the screen for the current block is performed.
  • My prediction block can be generated.
  • the order of applying the embodiment may be different in the encoder and the decoder, and the order of applying the embodiment may be the same in the encoder and the decoder.
  • the above embodiment may be performed with respect to each of the luminance and chrominance signals, and the same embodiment may be performed with respect to the luminance and the chrominance signals.
  • the shape of the block to which the embodiments of the present invention are applied may have a square shape or a non-square shape.
  • the above embodiments of the present invention may be applied according to at least one of a coding block, a prediction block, a transform block, a block, a current block, a coding unit, a prediction unit, a transform unit, a unit, and a current unit.
  • the size here may be defined as a minimum size and / or a maximum size for the above embodiments to be applied, or may be defined as a fixed size to which the above embodiments are applied.
  • the first embodiment may be applied at the first size
  • the second embodiment may be applied at the second size. That is, the embodiments may be applied in combination according to the size.
  • the above embodiments of the present invention may be applied only when the minimum size or more and the maximum size or less. That is, the above embodiments may be applied only when the block size is included in a certain range.
  • the above embodiments may be applied only when the size of the current block is 8x8 or more.
  • the above embodiments may be applied only when the size of the current block is 4x4.
  • the above embodiments may be applied only when the size of the current block is 16x16 or less.
  • the above embodiments may be applied only when the size of the current block is 16x16 or more and 64x64 or less.
  • the above embodiments of the present invention can be applied according to a temporal layer.
  • a separate identifier is signaled to identify the temporal layer to which the embodiments are applicable and the embodiments can be applied to the temporal layer specified by the identifier.
  • the identifier here may be defined as the lowest layer and / or the highest layer to which the embodiment is applicable, or may be defined as indicating a specific layer to which the embodiment is applied.
  • a fixed temporal layer to which the above embodiment is applied may be defined.
  • the above embodiments may be applied only when the temporal layer of the current image is the lowest layer.
  • the above embodiments may be applied only when the temporal layer identifier of the current image is one or more.
  • the above embodiments may be applied only when the temporal layer of the current image is the highest layer.
  • a slice type to which the above embodiments of the present invention are applied is defined, and the above embodiments of the present invention may be applied according to the corresponding slice type.
  • the methods are described based on a flowchart as a series of steps or units, but the present invention is not limited to the order of steps, and certain steps may occur in a different order or simultaneously from other steps as described above. Can be. Also, one of ordinary skill in the art appreciates that the steps shown in the flowcharts are not exclusive, that other steps may be included, or that one or more steps in the flowcharts may be deleted without affecting the scope of the present invention. I can understand.
  • Embodiments according to the present invention described above may be implemented in the form of program instructions that may be executed by various computer components, and may be recorded in a computer-readable recording medium.
  • the computer-readable recording medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination.
  • Program instructions recorded on the computer-readable recording medium may be those specially designed and configured for the present invention, or may be known and available to those skilled in the computer software arts.
  • Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape, optical recording media such as CD-ROMs, DVDs, and magneto-optical media such as floptical disks. media), and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like.
  • Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like.
  • the hardware device may be configured to operate as one or more software modules to perform the process according to the invention, and vice versa.
  • the present invention can be used to encode / decode an image.

Landscapes

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

Abstract

영상 부호화/복호화 방법 및 장치가 제공된다. 본 발명의 영상 복호화 방법은 현재 블록의 화면 내 예측을 위해 최대 N개의 화면 내 예측 모드가 사용되는지 상기 N보다 작은 최대 M개의 화면 내 예측 모드가 사용되는지를 나타내는 제1 정보를 복호화하는 단계, 상기 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도하는 단계, 상기 복호화된 제1 정보가, 상기 현재 블록의 화면 내 예측을 위해 상기 최대 M개의 화면 내 예측 모드가 사용된 것을 나타내는 경우, 상기 유도된 화면 내 예측 모드를 상기 최대 N개의 화면 내 예측 모드 중 대응하는 화면 내 예측 모드로 역매핑하는 단계, 및 상기 역매핑된 화면 내 예측 모드에 기초하여, 상기 현재 블록에 대해 화면 내 예측을 수행함으로써 화면 내 예측 블록을 생성하는 단계를 포함한다.

Description

영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체
본 발명은 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 화면 내 예측을 이용한 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 본 발명의 영상 부호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 비트스트림을 저장한 기록 매체에 관한 것이다.
최근 HD(High Definition) 영상 및 UHD(Ultra High Definition) 영상과 같은 고해상도, 고품질의 영상에 대한 수요가 다양한 응용 분야에서 증가하고 있다. 영상 데이터가 고해상도, 고품질이 될수록 기존의 영상 데이터에 비해 상대적으로 데이터량이 증가하기 때문에 기존의 유무선 광대역 회선과 같은 매체를 이용하여 영상 데이터를 전송하거나 기존의 저장 매체를 이용해 저장하는 경우, 전송 비용과 저장 비용이 증가하게 된다. 영상 데이터가 고해상도, 고품질화 됨에 따라 발생하는 이러한 문제들을 해결하기 위해서는 더 높은 해상도 및 화질을 갖는 영상에 대한 고효율 영상 부호화(encoding)/복호화(decoding) 기술이 요구된다.
영상 압축 기술로 현재 픽처의 이전 또는 이후 픽처로부터 현재 픽처에 포함된 화소값을 예측하는 화면 간 예측 기술, 현재 픽처 내의 화소 정보를 이용하여 현재 픽처에 포함된 화소값을 예측하는 화면 내 예측 기술, 잔여 신호의 에너지를 압축하기 위한 변환 및 양자화 기술, 출현 빈도가 높은 값에 짧은 부호를 할당하고 출현 빈도가 낮은 값에 긴 부호를 할당하는 엔트로피 부호화 기술 등 다양한 기술이 존재하고 이러한 영상 압축 기술을 이용해 영상 데이터를 효과적으로 압축하여 전송 또는 저장할 수 있다.
본 발명은 압축 효율이 향상된 영상 부호화/복호화 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 압축 효율이 향상된 화면 내 예측을 이용한 영상 부호화/복호화 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 본 발명의 영상 부호화/복호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 비트스트림을 저장한 기록 매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 영상 복호화 방법은, 현재 블록의 화면 내 예측을 위해 최대 N개의 화면 내 예측 모드가 사용되는지 상기 N보다 작은 최대 M개의 화면 내 예측 모드가 사용되는지를 나타내는 제1 정보를 복호화하는 단계, 상기 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도하는 단계, 상기 복호화된 제1 정보가, 상기 현재 블록의 화면 내 예측을 위해 상기 최대 M개의 화면 내 예측 모드가 사용된 것을 나타내는 경우, 상기 유도된 화면 내 예측 모드를 상기 최대 N개의 화면 내 예측 모드 중 대응하는 화면 내 예측 모드로 역매핑하는 단계, 및 상기 역매핑된 화면 내 예측 모드에 기초하여, 상기 현재 블록에 대해 화면 내 예측을 수행함으로써 화면 내 예측 블록을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 영상 복호화 방법에 있어서, 상기 복호화된 제1 정보가, 상기 현재 블록의 화면 내 예측을 위해 상기 최대 M개의 화면 내 예측 모드가 사용된 것을 나타내는 경우, 상기 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도하는 단계는, 상기 현재 블록의 적어도 하나의 주변 블록의 화면 내 예측 모드를 상기 최대 M개의 화면 내 예측 모드 중 대응하는 화면 내 예측 모드로 매핑하는 단계, 및 상기 매핑된 화면 내 예측 모드에 기초하여, 상기 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 영상 복호화 방법에 있어서, 상기 현재 블록의 유도된 화면 내 예측 모드가 비방향성 모드인 경우, 상기 역매핑 단계는 수행되지 않고, 상기 현재 블록에 대한 화면 내 예측은 상기 유도된 화면 내 예측 모드에 기초하여 수행될 수 있다.
본 발명에 따른 영상 복호화 방법에 있어서, 상기 최대 N개의 화면 내 예측 모드 중 연속하는 n개의 방향성 모드는 상기 최대 M개의 화면 내 예측 모드 중 하나의 방향성 모드에 대응되고, 상기 n은 2 이상의 정수일 수 있다.
본 발명에 따른 영상 복호화 방법에 있어서, 상기 n은 2의 제곱수이고, 상기 역매핑 단계는 상기 현재 블록의 화면 내 예측 모드에 대해 이진 좌 쉬프트 연산(binary left shift operation)을 적용함으로써 수행될 수 있다.
본 발명에 따른 영상 복호화 방법에 있어서, 상기 n개의 방향성 모드 중 하나를 지시하는 제2 정보를 복호화하는 단계를 더 포함하고, 상기 역매핑 단계는, 상기 복호화된 제2 정보에 기초하여, 상기 n개의 방향성 모드 중 하나를 선택하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 영상 복호화 방법에 있어서, 상기 역매핑 단계는 상기 최대 N개의 화면 내 예측 모드의 각각과 상기 최대 M개의 화면 내 예측 모드 각각에 대한 매핑 관계를 나타내는 매핑 테이블에 기초하여 수행될 수 있다.
본 발명에 따른 영상 복호화 방법에 있어서, 상기 매핑된 화면 내 예측 모드에 기초하여, 상기 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도하는 단계는, 상기 매핑된 화면 내 예측 모드를 이용하여 리스트를 구성하는 단계, 상기 리스트에 대한 인덱스 정보를 복호화하는 단계, 및 상기 리스트에 포함된 화면 내 예측 모드들 중 상기 복호화된 인덱스 정보가 지시하는 화면 내 예측 모드를 상기 현재 블록의 화면 내 예측 모드로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 영상 복호화 방법에 있어서, 상기 리스트에 포함되는 후보 모드의 최대 개수는 상기 현재 블록의 크기 및 형태 중 적어도 하나에 의해 결정될 수 있다.
본 발명에 따른 영상 복호화 방법에 있어서, 상기 리스트에 포함된 후보 모드가 상기 최대 개수 미만일 경우, 상기 리스트에 포함된 후보 모드 중 방향성 모드에 오프셋을 가산한 모드가 상기 리스트에 추가될 수 있다.
본 발명에 따른 영상 복호화 방법에 있어서, 상기 리스트에 포함된 후보 모드가 상기 최대 개수 미만일 경우, 소정의 모드가 상기 리스트에 추가되고, 상기 소정의 모드는 비방향성 모드, 수직 모드, 수평 모드 및 대각 모드 중 적어도 하나일 수 있다.
본 발명에 따른 영상 복호화 장치는, 현재 블록의 화면 내 예측을 위해 최대 N개의 화면 내 예측 모드가 사용되는지 상기 N보다 작은 최대 M개의 화면 내 예측 모드가 사용되는지를 나타내는 제1 정보를 복호화하고, 상기 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도하고, 상기 복호화된 제1 정보가, 상기 현재 블록의 화면 내 예측을 위해 상기 최대 M개의 화면 내 예측 모드가 사용된 것을 나타내는 경우, 상기 유도된 화면 내 예측 모드를 상기 최대 N개의 화면 내 예측 모드 중 대응하는 화면 내 예측 모드로 역매핑하고, 상기 역매핑된 화면 내 예측 모드에 기초하여, 상기 현재 블록에 대해 화면 내 예측을 수행함으로써 화면 내 예측 블록을 생성하는 화면 내 예측부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 영상 부호화 방법은, 현재 블록의 화면 내 예측을 위해 최대 N개의 화면 내 예측 모드가 사용되는지 상기 N보다 작은 최대 M개의 화면 내 예측 모드가 사용되는지를 결정하는 단계, 상기 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 결정하는 단계, 상기 현재 블록의 화면 내 예측을 위해 상기 최대 M개의 화면 내 예측 모드가 사용되는 경우, 상기 유도된 화면 내 예측 모드를 상기 최대 N개의 화면 내 예측 모드 중 대응하는 화면 내 예측 모드로 역매핑하는 단계, 및 상기 역매핑된 화면 내 예측 모드에 기초하여, 상기 현재 블록에 대해 화면 내 예측을 수행함으로써 화면 내 예측 블록을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 영상 부호화 장치는, 현재 블록의 화면 내 예측을 위해 최대 N개의 화면 내 예측 모드가 사용되는지 상기 N보다 작은 최대 M개의 화면 내 예측 모드가 사용되는지를 결정하고, 상기 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 결정하고, 상기 현재 블록의 화면 내 예측을 위해 상기 최대 M개의 화면 내 예측 모드가 사용되는 경우, 상기 유도된 화면 내 예측 모드를 상기 최대 N개의 화면 내 예측 모드 중 대응하는 화면 내 예측 모드로 역매핑하고, 상기 역매핑된 화면 내 예측 모드에 기초하여, 상기 현재 블록에 대해 화면 내 예측을 수행함으로써 화면 내 예측 블록을 생성하는 화면 내 예측부를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 기록 매체는 본 발명에 따른 영상 부호화 방법에 의해 생성된 비트스트림을 저장할 수 있다.
본 발명에 따르면, 압축 효율이 향상된 영상 부호화/복호화 방법 및 장치가 제공될 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 압축 효율이 향상된 화면 내 예측을 이용한 영상 부호화/복호화 방법 및 장치가 제공될 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 본 발명의 영상 부호화/복호화 방법 또는 장치에 의해 생성된 비트스트림을 저장한 기록 매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 본 발명이 적용되는 부호화 장치의 일 실시예에 따른 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명이 적용되는 복호화 장치의 일 실시예에 따른 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 영상을 부호화 및 복호화할 때의 영상의 분할 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 화면 내 예측 과정의 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 화면 내 예측을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 MPM 리스트의 구성에 이용되는 공간적 주변 블록을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 현재 블록의 MPM 후보 모드를 유도하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 부/복호화기에 허용된 화면 내 예측 모드의 최대 개수와 현재 블록에 대해 이용가능한 화면 내 예측 모드의 최대 개수의 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 주변 블록의 화면 내 예측 모드를 매핑하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 가용한 복원 샘플을 이용하여 가용하지 않은 복원 샘플을 대체하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 가용한 복원 샘플을 이용하여 가용하지 않은 복원 샘플을 대체하는 다른 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다. 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다. 후술하는 예시적 실시예들에 대한 상세한 설명은, 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 실시예를 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 다양한 실시예들은 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 실시예의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 예시적 실시예들의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다.
본 발명에서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
본 발명의 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 “연결되어” 있다거나 “접속되어” 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있으나, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다거나 "직접 접속되어"있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 발명의 실시예에 나타나는 구성부들은 서로 다른 특징적인 기능들을 나타내기 위해 독립적으로 도시되는 것으로, 각 구성부들이 분리된 하드웨어나 하나의 소프트웨어 구성단위로 이루어짐을 의미하지 않는다. 즉, 각 구성부는 설명의 편의상 각각의 구성부로 나열하여 포함한 것으로 각 구성부 중 적어도 두 개의 구성부가 합쳐져 하나의 구성부로 이루어지거나, 하나의 구성부가 복수 개의 구성부로 나뉘어져 기능을 수행할 수 있고 이러한 각 구성부의 통합된 실시예 및 분리된 실시예도 본 발명의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 즉, 본 발명에서 특정 구성을 “포함”한다고 기술하는 내용은 해당 구성 이외의 구성을 배제하는 것이 아니며, 추가적인 구성이 본 발명의 실시 또는 본 발명의 기술적 사상의 범위에 포함될 수 있음을 의미한다.
본 발명의 일부의 구성 요소는 본 발명에서 본질적인 기능을 수행하는 필수적인 구성 요소는 아니고 단지 성능을 향상시키기 위한 선택적 구성 요소일 수 있다. 본 발명은 단지 성능 향상을 위해 사용되는 구성 요소를 제외한 본 발명의 본질을 구현하는데 필수적인 구성부만을 포함하여 구현될 수 있고, 단지 성능 향상을 위해 사용되는 선택적 구성 요소를 제외한 필수 구성 요소만을 포함한 구조도 본 발명의 권리범위에 포함된다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태에 대하여 구체적으로 설명한다. 본 명세서의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하고, 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
또한, 이하에서 영상은 동영상(video)을 구성하는 하나의 픽처(picture)를 의미할 수 있으며, 동영상 자체를 나타낼 수도 있다. 예를 들면, "영상의 부호화 및/또는 복호화"는 "비디오의 부호화 및/또는 복호화"를 의미할 수 있으며, "비디오를 구성하는 영상들 중 하나의 영상의 부호화 및/또는 복호화"를 의미할 수도 있다. 여기서, 픽처는 영상과 동일한 의미를 가질 수 있다.
용어 설명
부호화기(Encoder): 부호화(Encoding)를 수행하는 장치를 의미한다.
복호화기(Decoder): 복호화(Decoding)를 수행하는 장치를 의미한다.
블록(Block): 샘플(Sample)의 MxN 배열이다. 여기서 M과 N은 양의 정수 값을 의미하며, 블록은 흔히 2차원 형태의 샘플 배열을 의미할 수 있다. 블록은 유닛을 의미할 수 있다. 현재 블록은 부호화 시 부호화의 대상이 되는 부호화 대상 블록, 복호화 시 복호화의 대상이 되는 복호화 대상 블록을 의미할 수 있다. 또한, 현재 블록은 부호화 블록, 예측 블록, 잔여 블록, 변환 블록 중 적어도 하나일 수 있다.
샘플(Sample): 블록을 구성하는 기본 단위이다. 비트 깊이 (bit depth, Bd)에 따라 0부터 2Bd - 1까지의 값으로 표현될 수 있다. 본 발명에서 샘플은 화소 또는 픽셀과 같은 의미로 사용될 수 있다.
유닛(Unit): 영상 부호화 및 복호화의 단위를 의미한다. 영상의 부호화 및 복호화에 있어서, 유닛은 하나의 영상을 분할한 영역일 수 있다. 또한, 유닛은 하나의 영상을 세분화 된 유닛으로 분할하여 부호화 혹은 복호화 할 때 그 분할된 단위를 의미할 수 있다. 영상의 부호화 및 복호화에 있어서, 유닛 별로 기정의된 처리가 수행될 수 있다. 하나의 유닛은 유닛에 비해 더 작은 크기를 갖는 하위 유닛으로 더 분할될 수 있다. 기능에 따라서, 유닛은 블록(Block), 매크로블록(Macroblock), 부호화 트리 유닛(Coding Tree Unit), 부호화 트리 블록(Coding Tree Block), 부호화 유닛(Coding Unit), 부호화 블록(Coding Block), 예측 유닛(Prediction Unit), 예측 블록(Prediction Block), 잔여 유닛(Residual Unit), 잔여 블록(Residual Block), 변환 유닛(Transform Unit), 변환 블록(Transform Block) 등을 의미할 수 있다. 또한, 유닛은 블록과 구분하여 지칭하기 위해 휘도(Luma) 성분 블록과 그에 대응하는 색차(Chroma) 성분 블록 그리고 각 블록에 대한 구문 요소를 포함한 것을 의미할 수 있다. 유닛은 다양한 크기와 형태를 가질 수 있으며, 특히 유닛의 형태는 직사각형뿐만 아니라 정사각형, 사다리꼴, 삼각형, 오각형 등 2차원으로 표현될 수 있는 기하학적 도형을 포함할 수 있다. 또한, 유닛 정보는 부호화 유닛, 예측 유닛, 잔여 유닛, 변환 유닛 등을 가리키는 유닛의 타입, 유닛의 크기, 유닛의 깊이, 유닛의 부호화 및 복호화 순서 등 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
부호화 트리 유닛(Coding Tree Unit): 하나의 휘도 성분(Y) 부호화 트리 블록과 관련된 두 색차 성분(Cb, Cr) 부호화 트리 블록들로 구성된다. 또한, 상기 블록들과 각 블록에 대한 구문 요소를 포함한 것을 의미할 수도 있다. 각 부호화 트리 유닛은 부호화 유닛, 예측 유닛, 변환 유닛 등의 하위 유닛을 구성하기 위하여 쿼드트리(quad tree), 이진트리(binary tree) 등 하나 이상의 분할 방식을 이용하여 분할될 수 있다. 입력 영상의 분할처럼 영상의 복/부호화 과정에서 처리 단위가 되는 픽셀 블록을 지칭하기 위한 용어로 사용될 수 있다.
부호화 트리 블록(Coding Tree Block): Y 부호화 트리 블록, Cb 부호화 트리 블록, Cr 부호화 트리 블록 중 어느 하나를 지칭하기 위한 용어로 사용될 수 있다.
주변 블록(Neighbor block): 현재 블록에 인접한 블록을 의미한다. 현재 블록에 인접한 블록은 현재 블록에 경계가 맞닿은 블록 또는 현재 블록으로부터 소정의 거리 내에 위치한 블록을 의미할 수 있다. 주변 블록은 현재 블록의 꼭지점에 인접한 블록을 의미할 수 있다. 여기에서, 현재 블록의 꼭지점에 인접한 블록이란, 현재 블록에 가로로 인접한 이웃 블록에 세로로 인접한 블록 또는 현재 블록에 세로로 인접한 이웃 블록에 가로로 인접한 블록일 수 있다. 주변 블록은 복원된 주변 블록을 의미할 수도 있다.
복원된 주변 블록(Reconstructed Neighbor Block): 현재 블록 주변에 공간적(Spatial)/시간적(Temporal)으로 이미 부호화 혹은 복호화된 주변 블록을 의미한다. 이때, 복원된 주변 블록은 복원된 주변 유닛을 의미할 수 있다. 복원된 공간적 주변 블록은 현재 픽처 내의 블록이면서 부호화 및/또는 복호화를 통해 이미 복원된 블록일 수 있다. 복원된 시간적 주변 블록은 참조 픽처 내에서 현재 픽처의 현재 블록과 동일한 위치의 복원된 블록 또는 그 주변 블록일 수 있다.
유닛 깊이(Depth): 유닛이 분할된 정도를 의미한다. 트리 구조(Tree Structure)에서 루트 노드(Root Node)는 깊이가 가장 얕고, 리프 노드(Leaf Node)는 깊이가 가장 깊다고 할 수 있다. 또한, 유닛을 트리 구조로 표현했을 때 유닛이 존재하는 레벨(Level)이 유닛 깊이를 의미할 수 있다.
비트스트림(Bitstream): 부호화된 영상 정보를 포함하는 비트의 열을 의미한다.
파라미터 세트(Parameter Set): 비트스트림 내의 구조 중 헤더 정보에 해당한다. 비디오 파라미터 세트(video parameter set), 시퀀스 파라미터 세트(sequence parameter set), 픽처 파라미터 세트(picture parameter set), 적응 파라미터 세트(adaptation parameter set) 중 적어도 하나가 파라미터 세트에 포함될 수 있다. 또한, 파라미터 세트는 슬라이스(slice) 헤더 및 타일(tile) 헤더 정보를 포함할 수도 있다.
파싱(Parsing): 비트스트림을 엔트로피 복호화하여 구문 요소(Syntax Element)의 값을 결정하는 것을 의미하거나, 엔트로피 복호화 자체를 의미할 수 있다.
심볼(Symbol): 부호화/복호화 대상 유닛의 구문 요소, 부호화 파라미터(coding parameter), 변환 계수(Transform Coefficient)의 값 등 중 적어도 하나를 의미할 수 있다. 또한, 심볼은 엔트로피 부호화의 대상 혹은 엔트로피 복호화의 결과를 의미할 수 있다.
예측 유닛(Prediction Unit): 화면 간 예측, 화면 내 예측, 화면 간 보상, 화면 내 보상, 움직임 보상 등 예측을 수행할 때의 기본 유닛을 의미한다. 하나의 예측 유닛은 크기가 작은 복수의 파티션(Partition) 또는 하위 예측 유닛으로 분할 될 수도 있다.
예측 유닛 파티션(Prediction Unit Partition): 예측 유닛이 분할된 형태를 의미한다.
변환 유닛(Transform Unit): 변환, 역변환, 양자화, 역양자화, 변환 계수 부호화/복호화와 같이 잔여 신호(residual signal) 부호화/복호화를 수행할 때의 기본 유닛을 의미한다. 하나의 변환 유닛은 분할되어 크기가 작은 복수의 변환 유닛으로 분할될 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용되는 부호화 장치의 일 실시예에 따른 구성을 나타내는 블록도이다.
부호화 장치(100)는 인코더, 비디오 부호화 장치 또는 영상 부호화 장치일 수 있다. 비디오는 하나 이상의 영상들을 포함할 수 있다. 부호화 장치(100)는 하나 이상의 영상들을 순차적으로 부호화할 수 있다.
도 1을 참조하면, 부호화 장치(100)는 움직임 예측부(111), 움직임 보상부(112), 인트라 예측부(120), 스위치(115), 감산기(125), 변환부(130), 양자화부(140), 엔트로피 부호화부(150), 역양자화부(160), 역변환부(170), 가산기(175), 필터부(180) 및 참조 픽처 버퍼(190)를 포함할 수 있다.
부호화 장치(100)는 입력 영상에 대해 인트라 모드 및/또는 인터 모드로 부호화를 수행할 수 있다. 또한, 부호화 장치(100)는 입력 영상에 대한 부호화를 통해 비트스트림을 생성할 수 있고, 생성된 비트스트림을 출력할 수 있다. 생성된 비트스트림은 컴퓨터 판독가능한 기록 매체에 저장되거나, 유/무선 전송 매체를 통해 스트리밍될 수 있다. 예측 모드로 인트라 모드가 사용되는 경우 스위치(115)는 인트라로 전환될 수 있고, 예측 모드로 인터 모드가 사용되는 경우 스위치(115)는 인터로 전환될 수 있다. 여기서 인트라 모드는 화면 내 예측 모드를 의미할 수 있으며, 인터 모드는 화면 간 예측 모드를 의미할 수 있다. 부호화 장치(100)는 입력 영상의 입력 블록에 대한 예측 블록을 생성할 수 있다. 또한, 부호화 장치(100)는 예측 블록이 생성된 후, 입력 블록 및 예측 블록의 차분(residual)을 부호화할 수 있다. 입력 영상은 현재 부호화의 대상인 현재 영상으로 칭해질 수 있다. 입력 블록은 현재 부호화의 대상인 현재 블록 혹은 부호화 대상 블록으로 칭해질 수 있다.
예측 모드가 인트라 모드인 경우, 인트라 예측부(120)는 현재 블록의 주변에 이미 부호화/복호화된 블록의 픽셀 값을 참조 화소로서 이용할 수 있다. 인트라 예측부(120)는 참조 화소를 이용하여 공간적 예측을 수행할 수 있고, 공간적 예측을 통해 입력 블록에 대한 예측 샘플들을 생성할 수 있다. 여기서 인트라 예측은 화면 내 예측을 의미할 수 있다.
예측 모드가 인터 모드인 경우, 움직임 예측부(111)는, 움직임 예측 과정에서 참조 영상으로부터 입력 블록과 가장 매치가 잘 되는 영역을 검색할 수 있고, 검색된 영역을 이용하여 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 참조 영상은 참조 픽처 버퍼(190)에 저장될 수 있다.
움직임 보상부(112)는 움직임 벡터를 이용하는 움직임 보상을 수행함으로써 예측 블록을 생성할 수 있다. 여기서 인터 예측은 화면 간 예측 혹은 움직임 보상을 의미할 수 있다.
감산기(125)는 입력 블록 및 예측 블록의 차분을 사용하여 잔여 블록(residual block)을 생성할 수 있다. 잔여 블록은 잔여 신호로 칭해질 수도 있다. 잔여 신호는 원 신호 및 예측 신호 간의 차이(difference)를 의미할 수 있다. 또는, 잔여 신호는 원신호 및 예측 신호 간의 차이를 변환(transform)하거나 양자화하거나 또는 변환 및 양자화함으로써 생성된 신호일 수 있다. 잔여 블록은 블록 단위의 잔여 신호일 수 있다.
변환부(130)는 잔여 블록에 대해 변환(transform)을 수행하여 변환 계수(transform coefficient)를 생성할 수 있고, 변환 계수를 출력할 수 있다. 여기서, 변환 계수는 잔여 블록에 대한 변환을 수행함으로써 생성된 계수 값일 수 있다. 변환 생략(transform skip) 모드가 적용되는 경우, 변환부(130)는 잔여 블록에 대한 변환을 생략할 수도 있다.
변환 계수 또는 잔여 신호에 양자화를 적용함으로써 양자화된 레벨(quantized level)이 생성될 수 있다. 이하, 실시예들에서는 양자화된 레벨도 변환 계수로 칭해질 수 있다.
양자화부(140)는 변환 계수 또는 잔여 신호를 양자화 매개변수에 따라 양자화함으로써 양자화된 레벨을 생성할 수 있고, 양자화된 레벨을 출력할 수 있다. 이때, 양자화부(140)에서는 양자화 행렬을 사용하여 변환 계수를 양자화할 수 있다.
엔트로피 부호화부(150)는, 양자화부(140)에서 산출된 값들 또는 부호화 과정에서 산출된 부호화 파라미터(Coding Parameter) 값들 등에 대하여 확률 분포에 따른 엔트로피 부호화를 수행함으로써 비트스트림(bitstream)을 생성할 수 있고, 비트스트림을 출력할 수 있다. 엔트로피 부호화부(150)는 영상의 픽셀에 관한 정보 및 영상의 복호화를 위한 정보에 대한 엔트로피 부호화를 수행할 수 있다. 예를 들면, 영상의 복호화를 위한 정보는 구문 요소(syntax element) 등을 포함할 수 있다.
엔트로피 부호화가 적용되는 경우, 높은 발생 확률을 갖는 심볼(symbol)에 적은 수의 비트가 할당되고 낮은 발생 확률을 갖는 심볼에 많은 수의 비트가 할당되어 심볼이 표현됨으로써, 부호화 대상 심볼들에 대한 비트열의 크기가 감소될 수 있다. 엔트로피 부호화부(150)는 엔트로피 부호화를 위해 지수 골롬(exponential Golomb), CAVLC(Context-Adaptive Variable Length Coding), CABAC(Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding)과 같은 부호화 방법을 사용할 수 있다. 예를 들면, 엔트로피 부호화부(150)는 가변 길이 부호화(Variable Length Coding/Code; VLC) 테이블을 이용하여 엔트로피 부호화를 수행할 수 있다. 또한 엔트로피 부호화부(150)는 대상 심볼의 이진화(binarization) 방법 및 대상 심볼/빈(bin)의 확률 모델(probability model)을 도출한 후, 도출된 이진화 방법, 확률 모델, 문맥 모델(Context Model)을 사용하여 산술 부호화를 수행할 수도 있다.
엔트로피 부호화부(150)는 변환 계수 레벨을 부호화하기 위해 변환 계수 스캐닝(Transform Coefficient Scanning) 방법을 통해 2차원의 블록 형태 계수를 1차원의 벡터 형태로 변경할 수 있다.
부호화 파라미터(Coding Parameter)는 구문 요소와 같이 부호화기에서 부호화되어 복호화기로 시그널링되는 정보(플래그, 인덱스 등)뿐만 아니라, 부호화 혹은 복호화 과정에서 유도되는 정보를 포함할 수 있으며, 영상을 부호화하거나 복호화할 때 필요한 정보를 의미할 수 있다. 예를 들어, 유닛/블록 크기, 유닛/블록 깊이, 유닛/블록 분할 정보, 유닛/블록 분할 구조, 쿼드트리 형태의 분할 여부, 이진트리 형태의 분할 여부, 이진트리 형태의 분할 방향(가로 방향 혹은 세로 방향), 이진트리 형태의 분할 형태(대칭 분할 혹은 비대칭 분할), 화면 내 예측 모드/방향, 참조 샘플 필터링 방법, 예측 블록 필터링 방법, 예측 블록 필터 탭, 예측 블록 필터 계수, 화면 간 예측 모드, 움직임 정보, 움직임 벡터, 참조 영상 색인, 화면 간 예측 방향, 화면 간 예측 지시자, 참조 영상 리스트, 참조 영상, 움직임 벡터 예측 후보, 움직임 벡터 후보 리스트, 머지 모드 사용 여부, 머지 후보, 머지 후보 리스트, 스킵(skip) 모드 사용 여부, 보간 필터 종류, 보간 필터 탭, 보간 필터 계수, 움직임 벡터 크기, 움직임 벡터 표현 정확도, 변환 종류, 변환 크기, 1차 변환 사용 여부 정보, 2차 변환 사용 여부 정보, 1차 변환 인덱스, 2차 변환 인덱스, 잔여 신호 유무 정보, 부호화 블록 패턴(Coded Block Pattern), 부호화 블록 플래그(Coded Block Flag), 양자화 매개변수, 양자화 행렬, 화면 내 루프 필터 적용 여부, 화면 내 루프 필터 계수, 화면 내 루프 필터 탭, 화면 내 루프 필터 모양/형태, 디블록킹 필터 적용 여부, 디블록킹 필터 계수, 디블록킹 필터 탭, 디블록킹 필터 강도, 디블록킹 필터 모양/형태, 적응적 샘플 오프셋 적용 여부, 적응적 샘플 오프셋 값, 적응적 샘플 오프셋 카테고리, 적응적 샘플 오프셋 종류, 적응적 루프내 필터 적용 여부, 적응적 루프내 필터 계수, 적응적 루프내 필터 탭, 적응적 루프내 필터 모양/형태, 이진화/역이진화 방법, 문맥 모델 결정 방법, 문맥 모델 업데이트 방법, 레귤러 모드 수행 여부, 바이패스 모드 수행 여부, 문맥 빈, 바이패스 빈, 변환 계수, 변환 계수 레벨, 변환 계수 레벨 스캐닝 방법, 영상 디스플레이/출력 순서, 슬라이스 식별 정보, 슬라이스 타입, 슬라이스 분할 정보, 타일 식별 정보, 타일 타입, 타일 분할 정보, 픽처 타입, 비트 심도, 휘도 신호 혹은 색차 신호에 대한 정보 중 적어도 하나의 값 또는 조합된 형태가 부호화 파라미터에 포함될 수 있다.
여기서, 플래그 혹은 인덱스를 시그널링(signaling)한다는 것은 인코더에서는 해당 플래그 혹은 인덱스를 엔트로피 부호화(Entropy Encoding)하여 비트스트림(Bitstream)에 포함하는 것을 의미할 수 있고, 디코더에서는 비트스트림으로부터 해당 플래그 혹은 인덱스를 엔트로피 복호화(Entropy Decoding)하는 것을 의미할 수 있다.
부호화 장치(100)가 인터 예측을 통한 부호화를 수행할 경우, 부호화된 현재 영상은 이후에 처리되는 다른 영상에 대한 참조 영상으로서 사용될 수 있다. 따라서, 부호화 장치(100)는 부호화된 현재 영상을 다시 복원 또는 복호화할 수 있고, 복원 또는 복호화된 영상을 참조 영상으로 저장할 수 있다.
양자화된 레벨은 역양자화부(160)에서 역양자화(dequantization)될 수 있고. 역변환부(170)에서 역변환(inverse transform)될 수 있다. 역양자화 및/또는 역변환된 계수는 가산기(175)를 통해 예측 블록과 합해질 수 있다, 역양자화 및/또는 역변환된 계수 및 예측 블록을 합함으로써 복원 블록(reconstructed block)이 생성될 수 있다. 여기서, 역양자화 및/또는 역변환된 계수는 역양자화 및 역변환 중 적어도 하나 이상이 수행된 계수를 의미하며, 복원된 잔여 블록을 의미할 수 있다.
복원 블록은 필터부(180)를 거칠 수 있다. 필터부(180)는 디블록킹 필터(deblocking filter), 샘플 적응적 오프셋(Sample Adaptive Offset; SAO), 적응적 루프 필터(Adaptive Loop Filter; ALF) 등 적어도 하나를 복원 블록 또는 복원 영상에 적용할 수 있다. 필터부(180)는 인루프 필터(in-loop filter)로 칭해질 수도 있다.
디블록킹 필터는 블록들 간의 경계에 생긴 블록 왜곡을 제거할 수 있다. 디블록킹 필터를 수행할지 여부를 판단하기 위해 블록에 포함된 몇 개의 열 또는 행에 포함된 픽셀을 기초로 현재 블록에 디블록킹 필터 적용할지 여부를 판단할 수 있다. 블록에 디블록킹 필터를 적용하는 경우 필요한 디블록킹 필터링 강도에 따라 서로 다른 필터를 적용할 수 있다.
샘플 적응적 오프셋을 이용하여 부호화 에러를 보상하기 위해 픽셀 값에 적정 오프셋(offset) 값을 더할 수 있다. 샘플 적응적 오프셋은 디블록킹을 수행한 영상에 대해 픽셀 단위로 원본 영상과의 오프셋을 보정할 수 있다. 영상에 포함된 픽셀을 일정한 수의 영역으로 구분한 후 오프셋을 수행할 영역을 결정하고 해당 영역에 오프셋을 적용하는 방법 또는 각 픽셀의 에지 정보를 고려하여 오프셋을 적용하는 방법을 사용할 수 있다.
적응적 루프 필터는 복원 영상 및 원래의 영상을 비교한 값에 기반하여 필터링을 수행할 수 있다. 영상에 포함된 픽셀을 소정의 그룹으로 나눈 후 해당 그룹에 적용될 필터를 결정하여 그룹마다 차별적으로 필터링을 수행할 수 있다. 적응적 루프 필터를 적용할지 여부에 관련된 정보는 부호화 유닛(Coding Unit, CU) 별로 시그널링될 수 있고, 각각의 블록에 따라 적용될 적응적 루프 필터의 모양 및 필터 계수는 달라질 수 있다.
필터부(180)를 거친 복원 블록 또는 복원 영상은 참조 픽처 버퍼(190)에 저장될 수 있다. 도 2는 본 발명이 적용되는 복호화 장치의 일 실시예에 따른 구성을 나타내는 블록도이다.
복호화 장치(200)는 디코더, 비디오 복호화 장치 또는 영상 복호화 장치일 수 있다.
도 2를 참조하면, 복호화 장치(200)는 엔트로피 복호화부(210), 역양자화부(220), 역변환부(230), 인트라 예측부(240), 움직임 보상부(250), 가산기(255), 필터부(260) 및 참조 픽처 버퍼(270)를 포함할 수 있다.
복호화 장치(200)는 부호화 장치(100)에서 출력된 비트스트림을 수신할 수 있다. 복호화 장치(200)는 컴퓨터 판독가능한 기록 매체에 저장된 비트스트림을 수신하거나, 유/무선 전송 매체를 통해 스트리밍되는 비트스트림을 수신할 수 있다. 복호화 장치(200)는 비트스트림에 대하여 인트라 모드 또는 인터 모드로 복호화를 수행할 수 있다. 또한, 복호화 장치(200)는 복호화를 통해 복원된 영상 또는 복호화된 영상을 생성할 수 있고, 복원된 영상 또는 복호화된 영상을 출력할 수 있다.
복호화에 사용되는 예측 모드가 인트라 모드인 경우 스위치가 인트라로 전환될 수 있다. 복호화에 사용되는 예측 모드가 인터 모드인 경우 스위치가 인터로 전환될 수 있다.
복호화 장치(200)는 입력된 비트스트림을 복호화하여 복원된 잔여 블록(reconstructed residual block)을 획득할 수 있고, 예측 블록을 생성할 수 있다. 복원된 잔여 블록 및 예측 블록이 획득되면, 복호화 장치(200)는 복원된 잔여 블록과 및 예측 블록을 더함으로써 복호화 대상이 되는 복원 블록을 생성할 수 있다. 복호화 대상 블록은 현재 블록으로 칭해질 수 있다.
엔트로피 복호화부(210)는 비트스트림에 대한 확률 분포에 따른 엔트로피 복호화를 수행함으로써 심볼들을 생성할 수 있다. 생성된 심볼들은 양자화된 레벨 형태의 심볼을 포함할 수 있다. 여기에서, 엔트로피 복호화 방법은 상술된 엔트로피 부호화 방법의 역과정일 수 있다.
엔트로피 복호화부(210)는 변환 계수 레벨을 복호화하기 위해 변환 계수 스캐닝 방법을 통해 1차원의 벡터 형태 계수를 2차원의 블록 형태로 변경할 수 있다.
양자화된 레벨은 역양자화부(220)에서 역양자화될 수 있고, 역변환부(230)에서 역변환될 수 있다. 양자화된 레벨은 역양자화 및/또는 역변환이 수행된 결과로서, 복원된 잔여 블록으로 생성될 수 있다. 이때, 역양자화부(220)는 양자화된 레벨에 양자화 행렬을 적용할 수 있다.
인트라 모드가 사용되는 경우, 인트라 예측부(240)는 복호화 대상 블록 주변의 이미 복호화된 블록의 픽셀 값을 이용하는 공간적 예측을 수행함으로써 예측 블록을 생성할 수 있다.
인터 모드가 사용되는 경우, 움직임 보상부(250)는 움직임 벡터 및 참조 픽처 버퍼(270)에 저장되어 있는 참조 영상을 이용하는 움직임 보상을 수행함으로써 예측 블록을 생성할 수 있다.
가산기(255)는 복원된 잔여 블록 및 예측 블록을 가산하여 복원 블록을 생성할 수 있다. 필터부(260)는 디블록킹 필터, 샘플 적응적 오프셋 및 적응적 루프 필터 등 적어도 하나를 복원 블록 또는 복원 영상에 적용할 수 있다. 필터부(260)는 복원 영상을 출력할 수 있다. 복원 블록 또는 복원 영상은 참조 픽처 버퍼(270)에 저장되어 인터 예측에 사용될 수 있다.
도 3은 영상을 부호화 및 복호화할 때의 영상의 분할 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 3은 하나의 유닛이 복수의 하위 유닛으로 분할되는 실시예를 개략적으로 나타낸다.
영상을 효율적으로 분할하기 위해, 부호화 및 복호화에 있어서, 부호화 유닛(Coding Unit; CU)이 사용될 수 있다. 영상 부호화/복호화의 기본 단위로서 부호화 유닛이 사용될 수 있다. 또한, 영상 부호화/복호화 시 화면 내 모드 및 화면 간 모드가 구분되는 단위로 부호화 유닛을 사용할 수 있다. 부호화 유닛은 예측, 변환, 양자화, 역변환, 역양자화, 또는 변환 계수의 부호화/복호화의 과정을 위해 사용되는 기본 단위일 수 있다.
도 3을 참조하면, 영상(300)은 최대 부호화 유닛(Largest Coding Unit; LCU) 단위로 순차적으로 분할되고, LCU 단위로 분할 구조가 결정된다. 여기서, LCU는 부호화 트리 유닛(Coding Tree Unit; CTU)과 동일한 의미로 사용될 수 있다. 유닛의 분할은 유닛에 해당하는 블록의 분할을 의미할 수 있다. 블록 분할 정보에는 유닛의 깊이(depth)에 관한 정보가 포함될 수 있다. 깊이 정보는 유닛이 분할되는 회수 및/또는 정도를 나타낼 수 있다. 하나의 유닛은 트리 구조(tree structure)를 기초로 깊이 정보를 가지고 계층적으로 분할될 수 있다. 각각의 분할된 하위 유닛은 깊이 정보를 가질 수 있다. 깊이 정보는 CU의 크기를 나타내는 정보일 수 있고, 각 CU마다 저장될 수 있다.
분할 구조는 LCU(310) 내에서의 부호화 유닛(Coding Unit; CU)의 분포를 의미할 수 있다. 이러한 분포는 하나의 CU를 복수(2, 4, 8, 16 등을 포함하는 2 이상의 양의 정수)의 CU들로 분할할지 여부에 따라 결정할 수 있다. 분할에 의해 생성된 CU의 가로 크기 및 세로 크기는 각각 분할 전의 CU의 가로 크기의 절반 및 세로 크기의 절반이거나, 분할된 개수에 따라 분할 전의 CU의 가로 크기보다 작은 크기 및 세로 크기보다 작은 크기를 가질 수 있다. CU는 복수의 CU로 재귀적으로 분할될 수 있다. CU의 분할은 기정의된 깊이 또는 기정의된 크기까지 재귀적으로 이루어질 수 있다. 예컨대, LCU의 깊이는 0일 수 있고, 최소 부호화 유닛(Smallest Coding Unit; SCU)의 깊이는 기정의된 최대 깊이일 수 있다. 여기서, LCU는 상술된 것과 같이 최대의 부호화 유닛 크기를 가지는 부호화 유닛일 수 있고, SCU는 최소의 부호화 유닛 크기를 가지는 부호화 유닛일 수 있다. LCU(310)로부터 분할이 시작되고, 분할에 의해 CU의 가로 크기 및/또는 세로 크기가 줄어들 때마다 CU의 깊이는 1씩 증가한다.
또한, CU가 분할되는지 여부에 대한 정보는 CU의 분할 정보를 통해 표현될 수 있다. 분할 정보는 1비트의 정보일 수 있다. SCU를 제외한 모든 CU는 분할 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 분할 정보의 값이 제1 값이면, CU가 분할되지 않을 수 있고, 분할 정보의 값이 제2 값이면, CU가 분할될 수 있다.
도 3을 참조하면, 깊이가 0인 LCU는 64x64 블록일 수 있다. 0은 최소 깊이일 수 있다. 깊이가 3인 SCU는 8x8 블록일 수 있다. 3은 최대 깊이일 수 있다. 32x32 블록 및 16x16 블록의 CU는 각각 깊이 1 및 깊이 2로 표현될 수 있다.
예를 들어, 하나의 부호화 유닛이 4개의 부호화 유닛으로 분할 될 경우, 분할된 4개의 부호화 유닛의 가로 및 세로 크기는 분할되기 전 부호화 유닛의 가로 및 세로 크기와 비교하여 각각 절반의 크기를 가질 수 있다. 일 예로, 32x32 크기의 부호화 유닛이 4개의 부호화 유닛으로 분할 될 경우, 분할된 4개의 부호화 유닛은 각각 16x16의 크기를 가질 수 있다. 하나의 부호화 유닛이 4개의 부호화 유닛으로 분할 될 경우, 부호화 유닛은 쿼드트리(quad-tree) 형태로 분할되었다고 할 수 있다.
예를 들어, 하나의 부호화 유닛이 2개의 부호화 유닛으로 분할 될 경우, 분할된 2개의 부호화 유닛의 가로 혹은 세로 크기는 분할되기 전 부호화 유닛의 가로 혹은 세로 크기와 비교하여 절반의 크기를 가질 수 있다. 일 예로, 32x32 크기의 부호화 유닛이 2개의 부호화 유닛으로 세로로 분할 될 경우, 분할된 2개의 부호화 유닛은 각각 16x32의 크기를 가질 수 있다. 하나의 부호화 유닛이 2개의 부호화 유닛으로 분할 될 경우, 부호화 유닛은 이진트리(binary-tree) 형태로 분할되었다고 할 수 있다. 도 3의 LCU(320)는 쿼드트리 형태의 분할 및 이진트리 형태의 분할이 모두 적용된 LCU의 일 예이다.
도 4는 화면 내 예측 과정의 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
화면 내 예측 모드는 비방향성 모드 또는 방향성 모드일 수 있다. 비방향성 모드는 DC 모드 또는 플래너(Planar) 모드일 수 있으며, 방향성 모드(angular mode)는 특정한 방향 또는 각도를 가지는 예측 모드일 수 있다. 상기 화면 내 예측 모드는 모드 번호, 모드 값, 모드 숫자, 모드 각도 중 적어도 하나로 표현될 수 있다. 화면 내 예측 모드의 개수는 상기 비방향성 및 방향성 모드를 포함하는 하나 이상의 M개 일 수 있다.
화면 내 예측 모드의 개수는 블록의 크기에 관계없이 N개로 고정될 수 있다. 또는, 화면 내 예측 모드의 개수는 블록의 크기 및/또는 색 성분(color component)의 타입에 따라 상이할 수 있다. 예컨대, 블록의 크기가 커질수록 화면 내 예측 모드의 개수는 많아질 수 있다. 또는 루마 성분 블록의 화면 내 예측 모드의 개수는 색차 성분 블록의 화면 내 예측 모드의 개수보다 많을 수 있다.
현재 블록을 화면 내 예측하기 위해 복원된 주변 블록에 포함되는 샘플들이 현재 블록의 참조 샘플로 이용 가능한지 여부를 검사하는 단계가 수행될 수 있다. 현재 블록의 참조 샘플로 이용할 수 없는 샘플이 존재할 경우, 복원된 주변 블록에 포함된 샘플들 중 적어도 하나의 샘플 값을 복사 및/또는 보간한 값을 이용하여 참조 샘플로 이용할 수 없는 샘플의 샘플 값으로 대체한 후, 현재 블록의 참조 샘플로 이용할 수 있다.
화면 내 예측 시 화면 내 예측 모드 및 현재 블록의 크기 중 적어도 하나에 기반하여 참조 샘플 또는 예측 샘플 중 적어도 하나에 필터를 적용할 수 있다.
플래너 모드의 경우, 현재 블록의 예측 블록을 생성할 때, 예측 대상 샘플의 예측 블록 내 위치에 따라, 현재 샘플의 상단 및 좌측 참조 샘플, 현재 블록의 우상단 및 좌하단 참조 샘플의 가중합을 이용하여 예측 대상 샘플의 샘플값을 생성할 수 있다. 또한, DC 모드의 경우, 현재 블록의 예측 블록을 생성할 때, 현재 블록의 상단 및 좌측 참조 샘플들의 평균 값을 이용할 수 있다. 또한, 방향성 모드의 경우 현재 블록의 상단, 좌측, 우상단 및/또는 좌하단 참조 샘플을 이용하여 예측 블록을 생성 할 수 있다. 예측 샘플 값 생성을 위해 실수 단위의 보간을 수행 할 수도 있다.
현재 블록의 화면 내 예측 모드는 현재 블록의 주변에 존재하는 블록의 화면 내 예측 모드로부터 예측하여 엔트로피 부호화/복호화할 수 있다. 현재 블록과 주변 블록의 화면 내 예측 모드가 동일하면 소정의 플래그 정보를 이용하여 현재 블록과 주변 블록의 화면 내 예측 모드가 동일하다는 정보를 시그널링할 수 있다. 또한, 복수 개의 주변 블록의 화면 내 예측 모드 중 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 화면 내 예측 모드에 대한 지시자 정보를 시그널링 할 수 있다. 현재 블록과 주변 블록의 화면 내 예측 모드가 상이하면 주변 블록의 화면 내 예측 모드를 기초로 엔트로피 부호화/복호화를 수행하여 현재 블록의 화면 내 예측 모드 정보를 엔트로피 부호화/복호화할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 화면 내 예측을 설명하기 위한 도면이다.
현재 블록에 대한 화면 내 예측은, 화면 내 예측 모드 유도 단계(S510), 참조 샘플 구성 단계(S520) 및/또는 화면 내 예측 수행 단계(S530)를 포함할 수 있다.
단계 S510에서, 현재 블록의 화면 내 예측 모드가 유도될 수 있다. 현재 블록의 화면 내 예측 모드는 주변 블록의 화면 내 예측 모드를 이용하는 방법, 비트스트림으로부터 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 엔트로피 부/복호화하는 방법 또는 주변 블록의 부호화 파라미터를 이용하는 방법을 이용하여 유도될 수 있다. 상기 주변 블록의 화면 내 예측 모드를 이용하는 방법에 따르면, 주변 블록의 화면 내 예측 모드, 주변 블록의 하나 이상의 화면 내 예측 모드의 조합 및 하나 이상의 MPM(MPM 및 2차 MPM)을 이용하여 유도된 화면 내 예측 모드 중 적어도 하나 이상을 이용하여 현재 블록의 화면 내 예측 모드가 유도될 수 있다.
단계 S520에서, 참조 샘플 선택 및 참조 샘플 필터링 중 적어도 하나 이상을 수행하여 참조 샘플이 구성될 수 있다.
단계 S530에서, 비방향성 예측, 방향성 예측, 위치 정보 기반 예측 및 휘도/색차 신호 기반 예측 중 적어도 하나 이상을 수행하여 화면 내 예측이 수행될 수 있다. 상기 방향성 예측이 수행되는 경우, 현재 블록의 하나 이상의 샘플을 포함하는 소정의 단위마다 서로 다른 방향성을 갖는 예측이 수행될 수 있다. 상기 소정의 단위는 예컨대, 단일 샘플, 샘플 그룹, 라인 및 블록 중 적어도 하나일 수 있다. 단계 S530에서, 예측 샘플에 대한 필터링이 추가적으로 수행될 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 화면 내 예측 모드 유도 단계(S510)에 대해 설명한다.
전술한 바와 같이, 현재 블록의 화면 내 예측 모드는 주변 블록의 화면 내 예측 모드를 이용하여 구성된 MPM(Most Probable Mode)을 이용하여 유도될 수 있다. 이때, 하나 이상의 화면 내 예측에 관한 정보를 엔트로피 부/복호화함으로써 현재 블록의 화면 내 예측 모드가 유도될 수 있다.
MPM 리스트에 포함되는 후보 모드는 주변 블록의 화면 내 예측 모드에 기반하여 유도될 수 있다. MPM 후보 모드의 개수는 블록의 크기 및/또는 형태에 따라 상이할 수 있다. 또는 MPM 후보 모드의 개수는 고정된 N개일 수 있다. MPM 리스트가 복수개인 경우, 각각의 MPM 후보의 개수는 상이하거나 동일할 수 있다.
현재 블록이 소정의 블록 크기인 경우, 현재 블록에 대해 하나 MPM 리스트가 구성될 수 있다. 상기 현재 블록이 분할되는 경우 분할된 서브 블록들의 각각은 현재 블록에 대해 구성된 MPM 리스트를 이용할 수 있다. 상기 현재 블록의 크기 및 서브 블록의 크기는 각각 MxN(M과 N은 각각 양의 정수)일 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 크기 및 서브 블록의 크기는 CTU, CU, SU(signalling unit), QTMax, QTMin, BTMax, BTMin, 4x4, 8x8, 16x16, 32x32, 64x64, 128x128, 256x256, 4x8, 8x16, 16x8, 32x64, 32x8, 4x32 등 중 적어도 하나일 수 있다. 이때, QTMax 및 QTMin은 각각 쿼트트리로 분할될 수 있는 최대 및 최소의 크기를 나타낼 수 있다. BTMax 및 BTMin은 이진트리로 분할될 수 있는 최대 및 최소 크기를 나타낼 수 있다. 이하 서브 블록의 크기는 서브 블록의 분할 구조를 의미할 수도 있다.
상기 구성된 MPM 리스트에 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한 모드가 존재하는지 여부를 나타내는 지시자 (MPM 플래그 또는 prev_intra_luma_pred_flag)가 부/복호화될 수 있다.
상기 지시자가 MPM 리스트에 동일한 모드가 존재함을 나타내는 경우, MPM 리스트에 포함된 모드 중 어떤 모드가 현재 블록의 화면 내 예측 모드와 동일한지를 나타내는 인덱스 정보(mpm_idx)가 부/복호화되어 현재 블록의 화면 내 예측 모드가 유도될 수 있다.
상기 지시자가 MPM 리스트에 동일한 모드가 존재하지 않음을 나타내는 경우, 현재 블록의 화면 내 예측 모드가 부/복호화되어 유도될 수 있다. 이때, MPM 리스트에 포함되지 않은 화면 내 예측 모드들은 오름 차순 또는 내림 차순 중 적어도 하나로 정렬될 수 있다.
상기 지시자가 0인 경우, MPM 리스트에 포함되지 않은 하나 이상의 화면 내 예측 모드를 이용하여 2차 MPM 후보 리스트를 구성할 수 있다.
현재 블록의 화면 내 예측 모드가 2차 MPM 후보 리스트에 포함되는 경우, 2차 MPM 플래그를 1로 설정하고, 2차 MPM 색인(2nd_mpm_idx)을 부/복호화하여 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도할 수 있다. 상기 2차 MPM 플래그가 1인 경우, 휘도 성분의 화면 내 예측 모드는 2차 MPM 색인 및 부호화/복호화된 인접 유닛들의 화면 내 예측 모드 중 적어도 하나를 이용하여 유도될 수 있다.
MPM 플래그 및 2차 MPM 플래그가 모두 0인 경우, 휘도 성분의 화면 내 예측 모드는 휘도 성분 화면 내 예측 모드 색인(rem_intra_luma_pred_mode)을 이용하여 부호화/복호화될 수 있다.
색차 성분의 화면 내 예측 모드는, 색차 성분 화면 내 예측 모드 색인(intra_chroma_pred_mode) 및/또는 대응하는 휘도 블록의 화면 내 예측 모드 중 적어도 하나를 이용하여 유도될 수 있다.
현재 블록이 화면 내 예측 모드로 부호화된 경우, MPM 리스트는 부/복호화가 완료된 적어도 하나의 시공간적 주변 블록의 화면 내 예측 모드 및/또는 적어도 하나의 기정의된 특정 화면 내 예측 모드를 이용하여 구성될 수 있다.
도 6은 MPM 리스트의 구성에 이용되는 공간적 주변 블록을 설명하기 위한 도면이다.
MPM 리스트가 6개의 화면 내 예측 모드를 포함하는 경우, 도 6에 도시된 공간적 주변 블록으로부터 최대 5개의 MPM 후보 모드가 순차적으로 유도될 수 있다. 이때 주변 블록들로부터 MPM 후보 모드를 유도하는 순서는 부/복호화기에서 임의로 설정할 수 있다. 예컨대, 상기 순서는 좌측(L), 상측(A), 좌하측(BL), 우상측(AR) 및 좌상측(AL)의 순서일 수 있다.
비방향성 모드인 플래너(Planar) 및/또는 DC 모드는 높은 발생 확률을 가질 수 있다. 따라서, 상기 공간적 주변 블록으로부터 유도된 5개의 화면 내 예측 모드 내에 플래너 및/또는 DC 모드가 포함되지 않을 경우, 플래너 및/또는 DC 모드를 포함시켜 MPM 리스트를 구성할 수 있다. 이때 MPM 리스트 내에 플래너 및/또는 DC 모드가 추가되는 위치는 부/복호화기에서 임의로 설정할 수 있다. 예컨대, 좌측(L), 상측(A), 플래너, DC, 좌하측(BL), 우상측(AR) 및 좌상측(AL)의 순서로 MPM 리스트가 구성될 수 있다.
MPM 리스트를 구성할 때, MPM 리스트 내에 동일한 MPM 후보가 중복되어 포함되지 않도록 중복성 검사가 수행될 수 있다. 중복성 검사 이후 MPM 리스트에 포함된 화면 내 예측 모드의 수가 MPM 리스트가 포함할 수 있는 화면 내 예측 모드의 최대 개수(예컨대, 6개)보다 작은 경우, MPM 리스트에 이미 포함된 화면 내 예측 모드에 기초하여, 화면 내 예측 모드의 최대 개수까지 MPM 후보 모드를 추가할 수 있다. 예컨대, MPM 리스트에 포함된 방향성 모드에 오프셋을 더한 모드가 MPM 리스트에 추가될 수 있다. 상기 오프셋은 +N 및/또는 -N 일 수 있다. 예컨대, N은 1 또는 2 이상의 정수일 수 있다.
만약, 상기의 과정을 통해서도 MPM 리스트를 채우지 못한 경우, 적어도 하나의 기정의된 특정 화면 내 예측 모드를 MPM 리스트에 추가할 수 있다. 이때 추가되는 기정의된 특정 화면 내 예측 모드는 예컨대, 발생 확률이 큰 화면 내 예측 모드일 수 있다. 예를 들어, 상기 기정의된 특정 화면 내 예측 모드는 수직 모드, 수평 모드, 좌하향 대각 모드, 좌상향 대각 모드 및 우상향 대각 모드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 기정의된 특정 화면 내 예측 모드가 복수인 경우, 소정의 순서에 따라 MPM 리스트에 포함될 수 있다. 상기 소정의 순서는 수직 모드, 수평 모드, 좌하향 대각 모드, 좌상향 대각 모드 및 우상향 대각 모드의 순서일 수 있다. 부/복호화기에서 이용가능한 화면 내 예측 모드의 수가 최대 67개인 경우, 플래너(모드 0), DC(모드 1) 외에 모드 2부터 모드 66까지의 방향성 모드가 존재할 수 있다. 이 때, 수직 모드는 모드 50, 수평 모드는 모드 18, 좌하향 대각 모드는 모드 2, 좌상향 대각 모드는 모드 34, 우상향 대각 모드는 모드 66일 수 있다.
전술한 바와 같이, MPM 리스트 및/또는 2차 MPM 리스트의 후보 모드들 중 적어도 하나는 공간적 주변 블록들의 화면 내 예측 모드에 기초하여 유도될 수 있다.
현재 블록의 상단에 현재 블록보다 작은 크기 및/또는 형태를 가지는 서브 블록이 복수개 존재하고, 상기 복수의 서브 블록의 일부 또는 전부가 서로 다른 하나 이상의 화면 내 예측 모드를 가지는 경우, 상기 서로 다른 하나 이상의 화면 내 예측 모드들은 MPM 후보 모드에 포함될 수 있다. 마찬가지로, 현재 블록의 좌측에 현재 블록보다 작은 크기 및/또는 형태를 가지는 서브 블록이 복수개 존재하고, 상기 복수의 서브 블록의 일부 또는 전부가 서로 다른 하나 이상의 화면 내 예측 모드를 가지는 경우, 상기 서로 다른 하나 이상의 화면 내 예측 모드들은 MPM 후보 모드에 포함될 수 있다. 또는, 현재 슬라이스에 포함된 블록들 중, 현재 블록에 앞서 화면 내 예측된 블록들의 화면 내 예측 모드들의 통계적 특성이 이용될 수 있다. 예컨대, 상기 화면 내 예측 모드들의 통계적 특성으로서 발생 빈도가 이용될 수 있으며, 발생 빈도가 높은 순서로 M개의 화면 내 예측 모드들이 MPM 후보 모드에 포함될 수 있다. 예컨대, M은 1 또는 2 이상의 정수일 수 있다.
도 7은 현재 블록의 MPM 후보 모드를 유도하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
모든 화면 내 예측 모드에 대해 현재 블록의 예측 블록을 각각 구한 뒤, 도 7에 도시된 바와 같이, 현재 블록 주변의 참조 샘플과 상기 참조 샘플에 인접한 예측 블록 내의 예측 샘플 간의 경계(boundary) 영역에서의 SAD(Sum of absolute differences)를 구할 수 있다. 이 후, 경계 SAD(Boundary SAD)가 작은 화면 내 예측 모드들부터 올림차순으로 모든 화면 내 예측 모드들을 정렬할 수 있다. 이 후, 경계 SAD가 작은 순서로 소정 개수의 화면 내 예측 모드들을 MPM 리스트 및/또는 2차 MPM 리스트에 포함시킬 수 있다. 부호화기의 경우, 현재 블록에 대한 임의의 화면 내 예측 샘플과 참조 샘플 간의 경계 SAD는 실제 부호화 과정에서 유도될 수 있으므로 추가 연산이 필요하지 않지만, 복호화기의 경우 추가 연산이 필요할 수 있다.
도 7에 도시된 예에서, 현재 블록의 크기가 8x8이고, 부/복호화기에 이용가능한 모든 화면 내 예측 모드의 각각에 대해 예측 블록을 생성할 수 있다. 생성된 예측 블록의 좌측 열 및/또는 상단 행에 위치한 경계 영역에 대해 해당 경계 영역에 인접한 참조 샘플들 중 적어도 하나의 참조 샘플과 예측 샘플 간의 경계 SAD를 계산할 수 있다. 경계 SAD 값이 작은 순서대로 화면 내 예측모드를 정렬할 수 있다. 경계 SAD 값이 작은 순서대로 M 개의 화면 내 예측 모드를 MPM 리스트 또는 2차 MPM 리스트에 포함되는 하나 이상의 화면 내 예측 모드 후보로 포함시킬 수 있다.
하나 이상의 참조 샘플 라인이 이용 가능한 경우, 각 참조 샘플 라인별로 상기 방법을 적용하여 경계 SAD를 계산할 수 있다.
또한, 경계 SAD를 계산할 때, 현재 블록의 예측 블록의 하나 이상의 좌측 열이 이용될 수 있다. 마찬가지로 현재 블록의 예측 블록의 하나 이상의 상단 행이 이용될 수 있다.
전술한 방법들 중 적어도 하나 이상의 방법으로 MPM 리스트 및/또는 2차 MPM 리스트를 구성했음을 나타내는 정보가 부/복호화되거나, 또는 복호화기에서 묵시적으로 유도될 수 있다. 이하, 본 발명에서 정보의 부/복호화는 아래의 엔트로피 부호화 방법 중 적어도 하나를 이용하여 수행될 수 있으며, 이진화된 후에 CABAC(ae(v))으로 최종 부/복호화될 수 있다.
- 절삭된 라이스(Truncated Rice) 이진화 방법
- K차수 지수-골롬(K-th order Exp_Golomb) 이진화 방법
- 제한된 K차수 지수-골롬(K-th order Exp_Golomb) 이진화 방법
- 고정 길이(Fixed-length) 이진화 방법
- 단항(Unary) 이진화 방법
- 절삭된 단항(Truncated Unary) 이진화 방법
부/복호화기에 허용된 최대 화면 내 예측 모드의 수가 N개일 때, 현재 블록의 이용가능한 최대 화면 내 예측 모드의 수는 N보다 작은 임의의 양의 정수 M개일 수 있다. 즉, 현재 블록에 대해서는 M개의 화면 내 예측 모드만을 이용하여 부/복호화를 수행할 수 있다. M개의 화면 내 예측 모드를 이용한 부/복호화의 적용 여부는 현재 블록 및/또는 주변 블록들의 화면 내 예측 모드, 블록 크기/형태 및 변환 (Transform) 유닛의 크기/분할 정보 중 적어도 하나에 기초하여 결정될 수 있다.
도 8은 부/복호화기에 허용된 화면 내 예측 모드의 최대 개수와 현재 블록에 대해 이용가능한 화면 내 예측 모드의 최대 개수의 관계를 설명하기 위한 도면이다.
예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이, 부/복호화기에 허용된 화면 내 예측 모드 수는 최대 67개일 수 있다. 이때, 임의의 부호화 블록 크기 내부에서 화면 내 예측이 수행되는 예측 블록들에 대해 67개의 화면 내 예측 모드 중 일부(예컨대, 짝수 또는 홀수의 화면 내 예측 모드)만을 이용해도 율-왜곡 비용함수 측면에서 부호화 효율이 좋은 경우, 후술하는 본 발명에 따른 방법이 적용될 수 있다. 상기 임의의 부호화 블록의 크기(또는 형태)는 소정의 블록 크기(또는 형태) 이상이거나 또는 이하이거나 또는 소정 범위의 크기(또는 형태)내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 상기 임의의 부호화 블록의 크기가 32x32일 때, 32x32 블록 내부의 쿼드트리 및/또는 바이너리 트리로 분할된 모든 블록들에 대해 짝수 혹은 홀수의 화면 내 예측 모드만을 이용하여 부호화가 수행될 수 있다. 상기 임의의 부호화 블록의 크기 및/또는 형태에 관한 정보, 상기 부호화 블록 내의 예측 블록들에 대해 홀수 또는 짝수의 화면 내 예측 모드가 이용되는지를 나타내는 정보 중 적어도 하나가 부/복호화될 수 있다. 또는 상기 정보는 복호화기에서 묵시적으로 유도될 수도 있다.
도 8에 도시된 예에서는, 부/복호화기에 허용된 화면 내 예측 모드의 최대 개수는 67이고, 상기 임의의 부호화 블록에 대해 이용가능한 화면 내 예측 모드의 최대 개수는 35일 수 있다. 화면 내 예측 모드의 최대 개수가 67 개인 경우, 수직 모드의 화면 내 예측 모드는 모드 50일 수 있다. 이용가능한 화면 내 예측 모드의 최대 개수를 35개로 줄일 경우, 수직 모드의 화면 내 예측 모드는 모드 26일 수 있다. 즉, 화면 내 예측 모드의 최대 개수가 변경됨에 따라, 각각의 화면 내 예측 모드들 사이에는 도 8에 도시된 바와 같은 매핑 관계가 존재할 수 있다. 화면 내 예측 모드의 최대 개수가 67개이거나 35개인 경우, 모드 0은 플래너, 모드 1은 DC로 동일하게 이용할 수 있고, 방향성 모드에 대한 인덱스는 2부터 시작될 수 있다.
도 8에 도시된 예에서, 화면 내 예측 모드의 최대 개수가 67개인 경우의 음영처리된 화면 내 예측 모드는 화면 내 예측 모드의 최대 개수가 35개인 경우의 각각의 화면 내 예측 모드와 방향성이 일치할 수 있다. 즉, 화면 내 예측 모드의 최대 개수가 67개인 경우의 짝수의 화면 내 예측 모드와 화면 내 예측 모드의 최대 개수가 35개인 경우의 화면 내 예측 모드는 모드 값(인덱스)은 다르지만 동일한 방향성을 가질 수 있다.
현재 블록에 대해 이용가능한 화면 내 예측 모드의 최대 개수가 67개가 아닌 35개인 경우, MPM 리스트 및 2차 MPM 리스트에 포함되는 화면 내 예측 모드는 최대 35개의 화면 내 예측 모드를 기준으로 새롭게 매핑될 수 있다. 이때, 최대 67개의 화면 내 예측 모드를 최대 35개의 화면 내 예측 모드에 맞춰 매핑(mapping)할 수 있다. 최대 35개의 화면 내 예측 모드를 이용하여 부호화한 후, 이용된 화면 내 예측 모드를 최대 67개의 화면 내 예측 모드에 맞춰 역매핑(inverse mapping)할 수 있다. 상기 매핑 과정 및 역매핑 과정은 부/복호화기에서 동일한 방법으로 수행될 수 있다.
전술한 바와 같이, 도 8은 최대 67개의 화면 내 예측 모드와 이에 대응하는 최대 35개의 화면 내 예측 모드의 매핑 관계를 나타내며, 매핑/역매핑 과정은 쉬프트 연산을 이용하여 아래의 수학식 1 및 수학식 2와 같이 수행될 수 있다.
Figure PCTKR2017010621-appb-M000001
Figure PCTKR2017010621-appb-M000002
상기 수학식 1 및 수학식 2에서, X는 최대 67개의 화면 내 예측 모드 중 하나의 방향성 모드를 의미하고, X'는 최대 35개의 화면 내 예측 모드 중 상기 X에 대응되는 하나의 방향성 모드를 의미할 수 있다.
방향성 모드의 매핑/역매핑은 전술한 방법 이외에 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 예컨대, 부/복호화기가 도 8에 도시된 바와 같은 룩업테이블을 공유하고 이를 참조함으로써 매핑/역매핑을 수행할 수도 있다.
플래너 또는 DC와 같이 비방향성 모드인 경우, 매핑/역매핑 과정없이 원래의 모드 값인 모드 0 또는 모드 1이 각각 이용될 수 있다.
도 9는 주변 블록의 화면 내 예측 모드를 매핑하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 9의 (a)에 도시된 바와 같이, 최대 67개의 화면 내 예측 모드를 기준으로 현재 블록, 좌측 블록 및 상단 블록의 화면 내 예측 모드는 각각 26, 30, 31일 수 있다.
현재 블록을 최대 35개의 화면 내 예측 모드를 이용하여 부호화하는 경우, MPM 리스트 및/또는 2차 MPM 리스트에 포함되는 화면 내 예측 모드 역시 상기 매핑 과정을 통하여 재구성될 수 있다. 즉, 최대 35개의 화면 내 예측 모드를 기준으로 MPM 후보 모드 및 2차 MPM 후보 모드를 유도한 후, 전술한 MPM 플래그, MPM_idx, 2차 MPM 플래그, 2nd_mpm_idx, rem_intra_luma_pred_mode 중 적어도 하나를 이용하여 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 부호화할 수 있다.
상기 방법에 따라 화면 내 예측 모드를 부호화한 것을 나타내는 정보가 엔트로피 부/복호화될 수 있다. 또는 현재 블록 및/또는 주변 블록의 화면 내 예측 모드, 블록 크기/형태 및 변환 (Transform) 유닛의 크기/분할 정보 중 적어도 하나에 기초하여 상기 정보가 복호화기에서 묵시적으로 유도될 수도 있다.
복호화기는 현재 블록의 화면 내 예측 모드가 상기 방법에 따라 부호화된 것을 명시적 또는 묵시적으로 유도한 후, 부호화기에서와 동일한 매핑 방법을 이용하여 최대 35개의 화면 내 예측 모드에 매핑될 수 있도록 MPM 후보 모드 및/또는 2차 MPM 후보 모드를 유도할 수 있다. 복호화기는 최대 35개의 화면 내 예측 모드를 기준으로 MPM 플래그, MPM_idx, 2차 MPM 플래그, 2nd_mpm_idx 및 rem_intra_luma_pred_mode 중 적어도 하나를 이용하여 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 복호화할 수 있다.
복호화기는 상기 복호화된 화면 내 예측 모드에 대해 역매핑을 수행하여 최대 67개의 화면 내 예측 모드 중 하나의 화면 내 예측 모드를 유도할 수 있다.
도 8에 도시된 예에서, 현재 블록의 복호화된 화면 내 예측 모드가 최대 35개의 화면 내 예측 모드 기준으로 모드 25일 때, 최대 67개의 화면 내 예측 모드 기준으로 현재 블록의 화면 내 예측 모드는 모드 48 또는 모드 49일 수 있다. 이 경우, 최대 67개의 화면 내 예측 모드에서 임의의 부호화 블록 내부의 모든 화면 내 예측 모드가 홀수 또는 짝수임을 명시하는 정보가 명시적으로 전송될 수 있다. 만약 모든 화면 내 예측 모드가 홀수라면 현재 블록의 최종 화면 내 예측 모드는 모드 49로 유도될 수 있다. 만약 모든 화면 내 예측 모드가 짝수라면 현재 블록의 최종 화면 내 예측 모드는 모드 48로 유도될 수 있다.
현재 블록에 대해 축소된 개수의 화면 내 예측 모드가 이용된 것을 나타내는 정보(플래그 정보)가 시그널링될 수 있다. 또한, 임의의 크기/형태를 갖는 부호화 블록을 쿼드트리 및/또는 바이너리 트리로 분할하여 생성된 블록들에 대해 짝수 혹은 홀수의 화면 내 예측 모드가 이용된 것을 나타내는 정보가 시그널링될 수 있다. 또는 임의의 크기/형태를 갖는 부호화 블록을 분할하여 생성된 모든 블록에 대해 항상 짝수 또는 홀수의 화면 내 예측 모드가 이용되도록 할 수도 있다. 이와 같이 구성될 경우, 짝수 혹은 홀수의 화면 내 예측 모드 중 어느 것이 이용되는지를 나타내는 정보는 시그널링되지 않을 수 있다. 예를 들어, 임의의 부호화 블록 내부의 블록들에 대해 홀수인 화면 내 예측 모드가 이용된다면, 최대 35개의 화면 내 예측 모드의 모드 25는 역매핑에 따라 최대 67개의 화면 내 예측 모드의 모드 48로 유도된 후, 홀수값을 가져야 하므로 최종적으로 모드 49로 유도될 수 있다.
마찬가지로, 임의의 부호화 블록 내부의 블록들에 대해 짝수인 화면 내 예측 모드가 이용된다면, 최대 35개의 화면 내 예측 모드의 모드 25는 최대 67개의 화면 내 예측 모드의 모드 48로 유도될 수 있다.
상기 예에서는 최대 67개의 화면 내 예측 모드 중 35개의 화면 내 예측 모드만을 이용하여 현재 블록을 부호화/복호화하는 경우의 화면 내 예측 모드의 매핑/역매핑에 관하여 설명하였다. 그러나, 상기 화면 내 예측 모드의 최대 개수는 67개 또는 35개로 한정되지 않는다. 즉, 본 발명은 최대 N개의 화면 내 예측 모드 중 M개의 화면 내 예측 모드를 이용하여 현재 블록을 부호화/복호화하는 경우로 확장될 수 있다. 이때, M은 N보다 작은 양의 정수일 수 있다.
또한, 도 8에 도시된 바와 같이, N개의 화면 내 예측 모드 중 2개의 방향성 예측 모드를 M개의 화면 내 예측 모드 중 하나의 방향성 예측 모드에 매핑하는 것으로 한정되지 않는다. 예컨대, N개의 화면 내 예측 모드 중 K개의 방향성 예측 모드를 M개의 화면 내 예측 모드 중 하나의 방향성 예측 모드에 매핑시킬 수도 있다. 이때, K개의 방향성 예측 모드는 연속하는 모드일 수 있다. K가 2, 4, 8 과 같이 2n인 경우, 상기 매핑 및 역매핑은 n 쉬프트 연산으로 수행될 수 있다. 또한, 역매핑에 필요한 정보(상기 실시예에서 홀수 또는 짝수를 지시하는 정보에 대응되는 정보)로서 K를 제수(divisor)로 하는 나머지값이 시그널링되거나, 부/복호화기에서 고정된 값이 이용될 수 있다. 또는, 상기 매핑 및 역매핑은 부/복호화기에서 공유하는 룩업테이블을 참조하여 이용할 수도 있다.
이하, 본 발명에 따른 참조 샘플 구성 단계(S520), 특히, 참조 샘플 필터링에 대해 설명한다.
화면 내 예측 모드 유도 단계(S510)에서 유도된 화면 내 예측 모드에 기초하여, 화면 내 예측을 위한 참조 샘플이 구성될 수 있다. 참조 샘플은 현재 블록의 주변의 복원된 하나 이상의 샘플 또는 샘플 조합을 이용하여 구성될 수 있다. 또한, 구성된 참조 샘플에 대하여 필터링이 적용될 수 있다.
상기 참조 샘플을 구성하기 위해 주변의 복원 샘플에 대해 가용성(availability) 여부를 판단할 수 있다. 상기 주변의 복원 샘플이 픽처, 슬라이스, 타일, CTU 중 적어도 하나 이상의 영역 밖에 위치하는 경우 가용하지 않다고 판단할 수 있다. 또는 현재 블록에 대한 제한된 화면 내 예측(constrained intra prediction)을 수행하는 경우, 상기 주변의 복원 샘플이 화면 간으로 부/복호화된 블록에 위치하는 경우 가용하지 않다고 판단할 수 있다.
도 10은 가용한 복원 샘플을 이용하여 가용하지 않은 복원 샘플을 대체하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
상기 주변의 복원 샘플이 가용하지 않다고 판단되는 경우, 주변의 가용한 복원 샘플을 이용하여 상기 가용하지 않은 샘플을 대체할 수 있다. 예를 들어, 도 10에 도시된 바와 같이, 가용한 샘플과 가용하지 않은 샘플이 존재하는 경우, 하나 이상의 가용한 샘플을 이용하여 상기 가용하지 않은 샘플을 대체할 수 있다.
비가용 샘플의 샘플값은 소정의 순서에 따라, 가용 샘플의 샘플값으로 대체될 수 있다. 비가용 샘플의 대체에 이용되는 가용 샘플은 비가용 샘플에 인접한 가용 샘플일 수 있다. 인접한 가용 샘플이 없는 경우, 가장 먼저 출현하는 또는 가장 가까운 가용 샘플이 이용될 수 있다. 비가용 샘플의 대체 순서는 예컨대, 좌하단에서 우상단의 순서일 수 있다. 또는 우상단에서 좌하단의 순서일 수 있다. 또는 좌상단 코너에서 우상단 및/또는 좌하단의 순서일 수 있다. 또는 우상단 및/또는 좌하단에서 좌상단 코너의 순서일 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 좌하단 샘플 위치인 0부터 시작하여 우상단 샘플의 순서로 비가용 샘플의 대체가 수행될 수 있다. 이 경우, 처음의 가용하지 않은 샘플 4개는 가장 먼저 출현하는 또는 가장 가까운 가용 샘플 a의 값으로 대체될 수 있다. 다음의 가용하지 않은 샘플 13개는 마지막 가용 샘플 b의 값으로 대체될 수 있다.
또는, 비가용 샘플은 가용한 샘플들의 조합을 이용하여 대체될 수 있다. 예를 들어, 비가용 샘플의 양쪽 끝에 인접한 가용 샘플의 평균값을 이용하여 상기 비가용 샘플을 대체할 수 있다. 예컨대, 도 10에 있어서, 처음의 가용하지 않은 샘플 4개는 가용 샘플 a의 값으로 채우고, 다음의 가용하지 않은 샘플 13개는 가용 샘플 b와 c의 평균값으로 채울 수 있다. 또는, 13개의 비가용 샘플은 가용 샘플 b와 c의 샘플값 사이의 임의의 값으로 대체될 수 있다. 이 경우, 비가용 샘플들은 서로 다른 값으로 대체될 수 있다. 예컨대, 비가용 샘플은 가용 샘플 b에 근접할수록 b의 값에 근접한 값으로 대체될 수 있다. 마찬가지로 비가용 샘플은 가용 샘플 c에 근접할수록 c의 값에 근접한 값으로 대체될 수 있다. 즉, 비가용 샘플로부터 가용 샘플 b 및/또는 c까지의 거리에 기초하여, 비가용 샘플의 값이 결정될 수 있다.
비가용 샘플의 대체를 위해 상기 방법들을 포함하는 복수의 방법 중 하나 이상이 선택적으로 적용될 수 있다. 비가용 샘플의 대체 방법은 비트스트림에 포함된 정보에 의해 시그널링 되거나, 부호화기와 복호화기가 미리 정한 방법이 이용될 수 있다. 또는 비가용 샘플의 대체 방법은 미리 정한 방식에 의해 유도될 수 있다. 예컨대, 가용 샘플 b와 c의 값의 차이 및/또는 비가용 샘플의 개수에 기초하여 비가용 샘플의 대체 방법을 선택할 수 있다. 예컨대, 두 개의 가용 샘플의 값의 차이와 임계값의 비교 및/또는 비가용 샘플의 개수와 임계값의 비교에 기초하여 비가용 샘플의 대체 방법이 선택될 수 있다. 예컨대, 두 개의 가용 샘플의 값의 차이가 임계값보다 크거나, 및/또는 비가용 샘플의 개수가 임계값보다 큰 경우, 비가용 샘플들은 서로 다른 값을 갖도록 대체될 수 있다.
비가용 샘플의 대체 방법의 선택은 소정의 단위로 수행될 수 있다. 예컨대, 비디오, 시퀀스, 픽쳐, 슬라이스, 타일, 부호화 트리 유닛, 부호화 유닛, 예측 유닛, 변환 유닛 중 적어도 하나 이상의 단위에 대해 비가용 샘플의 대체 방법이 선택될 수 있다. 이 때, 비가용 샘플의 대체 방법의 선택은 상기 소정의 단위로 시그널링되는 정보에 기초하거나, 상기 소정의 단위로 유도될 수 있다. 또는 부호화기와 복호화기에서 미리 정한 방법이 적용될 수도 있다.
도 11은 가용한 복원 샘플을 이용하여 가용하지 않은 복원 샘플을 대체하는 다른 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11에 도시된 예에서, 현재 블록의 크기가 8x8 이고, 상단 참조 샘플 중에서 우상단에 위치한 C 블록에 포함된 8개의 샘플들이 비가용 샘플들이다. 이 때, 도 11의 (a)에 도시된 바와 같이, 8개의 비가용 샘플들에 가장 근접한 가용 샘플의 샘플값인 b를 이용하여 8개의 비가용 샘플들을 대체할 수 있다. 또는 도 11의 (b)에 도시된 바와 같이, b 값 대신 임의의 b'값을 이용하여 8개의 비가용 샘플들을 대체할 수 있다. b' 값의 계산을 위해, 예컨대, 아래 표 1의 의사 코드(pseudo code)가 이용될 수 있다.
B 블록에 포함된 참조 샘플들의 평균(avg.)을 계산한 후, b 값과의 경사도(Gradient)를 고려하여, b'를 유도(1) Compute both avg. and delta (avg. - b)(2) if (delta > 0) b' = b - (delta or (delta >>1))(3) else if (delta < 0) b' = b + (delta or (delta >>1))(4) else 기존 방법으로 수행
상기 delta를 구하기 위해 B 블록의 하나 이상의 가용 샘플들의 평균값, 최대값, 최소값, 중간값, 최빈값 또는 가중합이 이용될 수 있다. 또한, 상기 b 값 역시 B 블록의 하나 이상의 가용 샘플들의 평균값, 최대값, 최소값, 중간값, 최빈값 또는 가중합이 이용될 수 있다. b 값이 상기와 같이 B 블록의 가용 샘플들로부터 유도되는 경우, 상기 유도된 b 값은 상기 delta를 구하기 위해 이용될 수 있다. 상기 B 블록의 하나 이상의 가용 샘플들은 연속되지 않는 임의 개수의 샘플들일 수 있다. 또는 상기 B 블록의 하나 이상의 가용 샘플들은 부호화기/복호화기에서 기 약속된 위치에 있는 샘플들일 수 있다.
또는, delta에 해당하는 경사도는, 보상 대상 샘플 b'과 동일 라인(행 또는 열) 상에 위치한 복수의 샘플들 간의 차분에 기반하여 유도될 수 있다. 상기 복수의 샘플들은 연속적인 2개의 이상의 샘플들을 의미할 수도 있고, 일정 간격 n만큼씩 떨어진 위치의 샘플들을 의미할 수도 있다. (n은 0보다 크거나 같은 상수) 또는, 상기 복수의 샘플들의 개수 및/또는 위치는 현재 블록의 부호화 파라미터에 기반하여 가변적으로 결정될 수도 있고, 부호화기/복호화기에 기-약속된 고정된 개수 및/또는 위치일 수도 있다. 상기 차분 연산은 연속적인 복수의 샘플들 중 소정의 샘플 그룹 단위로 수행될 수도 있고, 그에 따라 복수의 delta가 유도될 수도 있다. 상기 소정의 그룹 단위는 상호 인접하는 2개, 3개 또는 그 이상의 샘플들을 포함하는 단위를 의미할 수 있다. 또는, 소정의 그룹 단위의 샘플들은 좌측, 우측, 상단 또는 하단 중 적어도 하나의 방향으로 연속하는 샘플들일 수 있다. 전술한 방식은 서로 다른 라인(복원 샘플 라인 또는 참조 샘플 라인)에 위치하는 샘플을 이용하여 경사도를 산출할 때에도 동일/유사하게 적용될 수 있다.
도 11의 (a)에 도시된 예에서, 현재 블록의 좌하단에 위치한 8개의 비가용 참조 샘플들은 가용한 참조 샘플의 샘플값인 a로 대체될 수 있다. 또는 도 11의 (b)를 참조하여 설명한 방법을 동일하게 적용하여, 현재 블록의 좌하단에 위치한 8개의 비가용 참조 샘플들은 a' 값으로 대체될 수 있다. 상기 방법들은 상단 및 좌측 참조 샘플들 모두에 대해 적용되거나 또는 임의의 방향에 대해서만 적용될 수 있다. 상기 방법들이 적용되는 임의의 방향은 현재 블록의 크기, 형태, 화면 내 예측 모드를 포함하는 부호화 정보에 기초하여 결정될 수 있다.
또한, 도 11에 도시된 예에서, 우상단 또는 좌하단의 비가용 참조 샘플들은 일괄적으로 a' 또는 b' 값으로 대체될 수 있다. 또는 최초 얻어진 차분값(delta)을 점진적으로 스케일링하여 비가용 참조 샘플들의 각각에 대해 서로 다른 값을 적용할 수도 있다.
현재 블록에 인접한 하나 이상의 복원 샘플 라인들을 이용하는 경우에도 상기 패딩 방법을 적응적으로 적용할 수 있다.
도 10 및 도 11을 참조하여 설명한 실시예는 휘도 및 색차 성분 중 적어도 하나에 대해 적용될 수 있다.
상기의 방법 중 적어도 하나의 방법으로 참조 샘플을 패딩(padding)하거나 필터링했음을 나타내는 정보는 부/복호화될 수 있다. 또는 복호화기에서 묵시적으로 유도될 수 있다. 상기 정보가 명시적으로 부/복호화되는 경우, 전술한 엔트로피 부호화 방법 중 하나 이상이 이용될 수 있다. 상기 정보는 이진화된 후에 CABAC(ae(v))으로 최종 부/복호화될 수 있다.
화면 내 예측 모드 유도 단계(S510)에서 유도된 화면 내 예측 모드 및 참조 샘플 구성 단계(S520)에서 구성된 참조 샘플에 기반하여 현재 블록에 대한 화면 내 예측을 수행함으로써(S530), 현재 블록에 대한 화면 내 예측 블록을 생성할 수 있다.
상기의 실시예들은 부호화기 및 복호화기에서 같은 방법으로 수행될 수 있다.
상기 실시예를 적용하는 순서는 부호화기와 복호화기에서 상이할 수 있고, 상기 실시예를 적용하는 순서는 부호화기와 복호화기에서 동일할 수 있다.
휘도 및 색차 신호 각각에 대하여 상기 실시예를 수행할 수 있고, 휘도 및 색차 신호에 대한 상기 실시예를 동일하게 수행할 수 있다.
본 발명의 상기 실시예들이 적용되는 블록의 형태는 정방형(square) 형태 혹은 비정방형(non-square) 형태를 가질 수 있다.
본 발명의 상기 실시예들은 부호화 블록, 예측 블록, 변환 블록, 블록, 현재 블록, 부호화 유닛, 예측 유닛, 변환 유닛, 유닛, 현재 유닛 중 적어도 하나의 크기에 따라 적용될 수 있다. 여기서의 크기는 상기 실시예들이 적용되기 위해 최소 크기 및/또는 최대 크기로 정의될 수도 있고, 상기 실시예가 적용되는 고정 크기로 정의될 수도 있다. 또한, 상기 실시예들은 제1 크기에서는 제1의 실시예가 적용될 수도 있고, 제2 크기에서는 제2의 실시예가 적용될 수도 있다. 즉, 상시 실시예들은 크기에 따라 복합적으로 적용될 수 있다. 또한, 본 발명의 상기 실시예들은 최소 크기 이상 및 최대 크기 이하일 경우에만 적용될 수도 있다. 즉, 상기 실시예들을 블록 크기가 일정한 범위 내에 포함될 경우에만 적용될 수도 있다.
예를 들어, 현재 블록의 크기가 8x8 이상일 경우에만 상기 실시예들이 적용될 수 있다. 예를 들어, 현재 블록의 크기가 4x4일 경우에만 상기 실시예들이 적용될 수 있다. 예를 들어, 현재 블록의 크기가 16x16 이하일 경우에만 상기 실시예들이 적용될 수 있다. 예를 들어, 현재 블록의 크기가 16x16 이상이고 64x64 이하일 경우에만 상기 실시예들이 적용될 수 있다.
본 발명의 상기 실시예들은 시간적 계층(temporal layer)에 따라 적용될 수 있다. 상기 실시예들이 적용 가능한 시간적 계층을 식별하기 위해 별도의 식별자(identifier)가 시그널링되고, 해당 식별자에 의해 특정된 시간적 계층에 대해서 상기 실시예들이 적용될 수 있다. 여기서의 식별자는 상기 실시예가 적용 가능한 최하위 계층 및/또는 최상위 계층으로 정의될 수도 있고, 상기 실시예가 적용되는 특정 계층을 지시하는 것으로 정의될 수도 있다. 또한, 상기 실시예가 적용되는 고정된 시간적 계층이 정의될 수도 있다.
예를 들어, 현재 영상의 시간적 계층이 최하위 계층일 경우에만 상기 실시예들이 적용될 수 있다. 예를 들어, 현재 영상의 시간적 계층 식별자가 1 이상인 경우에만 상기 실시예들이 적용될 수 있다. 예를 들어, 현재 영상의 시간적 계층이 최상위 계층일 경우에만 상기 실시예들이 적용될 수 있다.
본 발명의 상기 실시예들이 적용되는 슬라이스 종류(slice type)이 정의되고, 해당 슬라이스 종류에 따라 본 발명의 상기 실시예들이 적용될 수 있다.
상술한 실시예들에서, 방법들은 일련의 단계 또는 유닛으로서 순서도를 기초로 설명되고 있으나, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 순서도에 나타난 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나, 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
상술한 실시예는 다양한 양태의 예시들을 포함한다. 다양한 양태들을 나타내기 위한 모든 가능한 조합을 기술할 수는 없지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 다른 조합이 가능함을 인식할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 이하의 특허청구범위 내에 속하는 모든 다른 교체, 수정 및 변경을 포함한다고 할 것이다.
이상 설명된 본 발명에 따른 실시예들은 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
본 발명은 영상을 부호화/복호화하는데 이용될 수 있다.

Claims (15)

  1. 현재 블록의 화면 내 예측을 위해 최대 N개의 화면 내 예측 모드가 사용되는지 상기 N보다 작은 최대 M개의 화면 내 예측 모드가 사용되는지를 나타내는 제1 정보를 복호화하는 단계;
    상기 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도하는 단계;
    상기 복호화된 제1 정보가, 상기 현재 블록의 화면 내 예측을 위해 상기 최대 M개의 화면 내 예측 모드가 사용된 것을 나타내는 경우, 상기 유도된 화면 내 예측 모드를 상기 최대 N개의 화면 내 예측 모드 중 대응하는 화면 내 예측 모드로 역매핑하는 단계; 및
    상기 역매핑된 화면 내 예측 모드에 기초하여, 상기 현재 블록에 대해 화면 내 예측을 수행함으로써 화면 내 예측 블록을 생성하는 단계를 포함하는 영상 복호화 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복호화된 제1 정보가, 상기 현재 블록의 화면 내 예측을 위해 상기 최대 M개의 화면 내 예측 모드가 사용된 것을 나타내는 경우, 상기 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도하는 단계는,
    상기 현재 블록의 적어도 하나의 주변 블록의 화면 내 예측 모드를 상기 최대 M개의 화면 내 예측 모드 중 대응하는 화면 내 예측 모드로 매핑하는 단계; 및
    상기 매핑된 화면 내 예측 모드에 기초하여, 상기 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도하는 단계를 포함하는 영상 복호화 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 현재 블록의 유도된 화면 내 예측 모드가 비방향성 모드인 경우,
    상기 역매핑 단계는 수행되지 않고,
    상기 현재 블록에 대한 화면 내 예측은 상기 유도된 화면 내 예측 모드에 기초하여 수행되는 영상 복호화 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 최대 N개의 화면 내 예측 모드 중 연속하는 n개의 방향성 모드는 상기 최대 M개의 화면 내 예측 모드 중 하나의 방향성 모드에 대응되고,
    상기 n은 2 이상의 정수인 영상 복호화 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 n은 2의 제곱수이고,
    상기 역매핑 단계는 상기 현재 블록의 화면 내 예측 모드에 대해 이진 좌 쉬프트 연산(binary left shift operation)을 적용함으로써 수행되는 영상 복호화 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 n개의 방향성 모드 중 하나를 지시하는 제2 정보를 복호화하는 단계를 더 포함하고,
    상기 역매핑 단계는,
    상기 복호화된 제2 정보에 기초하여, 상기 n개의 방향성 모드 중 하나를 선택하는 단계를 포함하는 영상 복호화 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 역매핑 단계는 상기 최대 N개의 화면 내 예측 모드의 각각과 상기 최대 M개의 화면 내 예측 모드 각각에 대한 매핑 관계를 나타내는 매핑 테이블에 기초하여 수행되는 영상 복호화 방법.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 매핑된 화면 내 예측 모드에 기초하여, 상기 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도하는 단계는,
    상기 매핑된 화면 내 예측 모드를 이용하여 리스트를 구성하는 단계;
    상기 리스트에 대한 인덱스 정보를 복호화하는 단계; 및
    상기 리스트에 포함된 화면 내 예측 모드들 중 상기 복호화된 인덱스 정보가 지시하는 화면 내 예측 모드를 상기 현재 블록의 화면 내 예측 모드로 결정하는 단계를 포함하는 영상 복호화 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 리스트에 포함되는 후보 모드의 최대 개수는 상기 현재 블록의 크기 및 형태 중 적어도 하나에 의해 결정되는 영상 복호화 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 리스트에 포함된 후보 모드가 상기 최대 개수 미만일 경우, 상기 리스트에 포함된 후보 모드 중 방향성 모드에 오프셋을 가산한 모드가 상기 리스트에 추가되는 영상 복호화 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 리스트에 포함된 후보 모드가 상기 최대 개수 미만일 경우, 소정의 모드가 상기 리스트에 추가되고,
    상기 소정의 모드는 비방향성 모드, 수직 모드, 수평 모드 및 대각 모드 중 적어도 하나인 영상 복호화 방법.
  12. 화면 내 예측부를 포함하는 영상 복호화 장치에 있어서,
    상기 화면 내 예측부는,
    현재 블록의 화면 내 예측을 위해 최대 N개의 화면 내 예측 모드가 사용되는지 상기 N보다 작은 최대 M개의 화면 내 예측 모드가 사용되는지를 나타내는 제1 정보를 복호화하고, 상기 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 유도하고, 상기 복호화된 제1 정보가, 상기 현재 블록의 화면 내 예측을 위해 상기 최대 M개의 화면 내 예측 모드가 사용된 것을 나타내는 경우, 상기 유도된 화면 내 예측 모드를 상기 최대 N개의 화면 내 예측 모드 중 대응하는 화면 내 예측 모드로 역매핑하고, 상기 역매핑된 화면 내 예측 모드에 기초하여, 상기 현재 블록에 대해 화면 내 예측을 수행함으로써 화면 내 예측 블록을 생성하는 영상 복호화 장치.
  13. 현재 블록의 화면 내 예측을 위해 최대 N개의 화면 내 예측 모드가 사용되는지 상기 N보다 작은 최대 M개의 화면 내 예측 모드가 사용되는지를 결정하는 단계;
    상기 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 결정하는 단계;
    상기 현재 블록의 화면 내 예측을 위해 상기 최대 M개의 화면 내 예측 모드가 사용되는 경우, 상기 유도된 화면 내 예측 모드를 상기 최대 N개의 화면 내 예측 모드 중 대응하는 화면 내 예측 모드로 역매핑하는 단계; 및
    상기 역매핑된 화면 내 예측 모드에 기초하여, 상기 현재 블록에 대해 화면 내 예측을 수행함으로써 화면 내 예측 블록을 생성하는 단계를 포함하는 영상 부호화 방법.
  14. 화면 내 예측부를 포함하는 영상 부호화 장치에 있어서,
    상기 화면 내 예측부는,
    현재 블록의 화면 내 예측을 위해 최대 N개의 화면 내 예측 모드가 사용되는지 상기 N보다 작은 최대 M개의 화면 내 예측 모드가 사용되는지를 결정하고, 상기 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 결정하고, 상기 현재 블록의 화면 내 예측을 위해 상기 최대 M개의 화면 내 예측 모드가 사용되는 경우, 상기 유도된 화면 내 예측 모드를 상기 최대 N개의 화면 내 예측 모드 중 대응하는 화면 내 예측 모드로 역매핑하고, 상기 역매핑된 화면 내 예측 모드에 기초하여, 상기 현재 블록에 대해 화면 내 예측을 수행함으로써 화면 내 예측 블록을 생성하는 영상 부호화 장치.
  15. 영상 부호화 방법에 의해 생성된 비트스트림을 저장하는 기록 매체로서, 상기 영상 부호화 방법은,
    현재 블록의 화면 내 예측을 위해 최대 N개의 화면 내 예측 모드가 사용되는지 상기 N보다 작은 최대 M개의 화면 내 예측 모드가 사용되는지를 결정하는 단계;
    상기 현재 블록의 화면 내 예측 모드를 결정하는 단계;
    상기 현재 블록의 화면 내 예측을 위해 상기 최대 M개의 화면 내 예측 모드가 사용되는 경우, 상기 유도된 화면 내 예측 모드를 상기 최대 N개의 화면 내 예측 모드 중 대응하는 화면 내 예측 모드로 역매핑하는 단계; 및
    상기 역매핑된 화면 내 예측 모드에 기초하여, 상기 현재 블록에 대해 화면 내 예측을 수행함으로써 화면 내 예측 블록을 생성하는 단계를 포함하는 기록 매체.
PCT/KR2017/010621 2016-10-04 2017-09-26 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체 WO2018066863A1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/336,243 US10958903B2 (en) 2016-10-04 2017-09-26 Method and apparatus for encoding/decoding image and recording medium storing bit stream
CN201780061203.3A CN109792521A (zh) 2016-10-04 2017-09-26 用于对图像进行编码/解码的方法和设备以及存储比特流的记录介质
CN202311329153.6A CN117395408A (zh) 2016-10-04 2017-09-26 对图像进行编码/解码的方法和设备以及记录介质
US17/174,788 US20210168362A1 (en) 2016-10-04 2021-02-12 Method and apparatus for encoding/decoding image and recording medium storing bit stream
US18/241,393 US20230421757A1 (en) 2016-10-04 2023-09-01 Method and apparatus for encoding/decoding image and recording medium storing bit stream

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20160127875 2016-10-04
KR10-2016-0127875 2016-10-04

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US201916336243A Continuation 2016-10-04 2019-03-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018066863A1 true WO2018066863A1 (ko) 2018-04-12

Family

ID=61832137

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2017/010621 WO2018066863A1 (ko) 2016-10-04 2017-09-26 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체

Country Status (4)

Country Link
US (3) US10958903B2 (ko)
KR (3) KR102410424B1 (ko)
CN (2) CN117395408A (ko)
WO (1) WO2018066863A1 (ko)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109587482A (zh) * 2018-12-12 2019-04-05 福州大学 一种基于置信度的帧内编码器优化方法
WO2020055290A1 (en) 2018-09-13 2020-03-19 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and apparatus for intra prediction
CN112514378A (zh) * 2018-09-28 2021-03-16 Jvc建伍株式会社 图像解码装置、图像解码方法以及图像解码程序
WO2023277487A1 (ko) * 2021-06-29 2023-01-05 주식회사 케이티 화면내 예측 기반의 비디오 신호 부호화/복호화 방법 및 장치, 그리고 비트스트림을 저장한 기록 매체
WO2023277538A1 (ko) * 2021-06-29 2023-01-05 주식회사 케이티 서브 블록 단위의 화면 내 예측에 기반한 비디오 신호 부호화/복호화 방법, 그리고 비트스트림을 저장한 기록 매체
WO2023277486A1 (ko) * 2021-06-29 2023-01-05 주식회사 케이티 화면내 예측 기반의 비디오 신호 부호화/복호화 방법 및 장치, 그리고 비트스트림을 저장한 기록 매체
RU2809684C2 (ru) * 2018-12-28 2023-12-14 Б1 Инститьют Оф Имидж Текнолоджи, Инк. Способ и устройство кодирования/декодирования видео на основе интра-предсказания

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5597968B2 (ja) * 2009-07-01 2014-10-01 ソニー株式会社 画像処理装置および方法、プログラム、並びに記録媒体
US10764587B2 (en) 2017-06-30 2020-09-01 Qualcomm Incorporated Intra prediction in video coding
GB2564151A (en) * 2017-07-05 2019-01-09 Sony Corp Image data encoding and decoding
WO2019117634A1 (ko) * 2017-12-15 2019-06-20 엘지전자 주식회사 2차 변환에 기반한 영상 코딩 방법 및 그 장치
KR20190113653A (ko) * 2018-03-27 2019-10-08 주식회사 케이티 비디오 신호 처리 방법 및 장치
WO2019194484A1 (ko) * 2018-04-01 2019-10-10 김기백 인트라 예측을 이용한 영상 부호화/복호화 방법 및 장치
WO2020024966A1 (en) * 2018-07-31 2020-02-06 Mediatek Inc. Method and apparatus of merge with motion vector difference for video coding
US10771778B2 (en) 2018-09-14 2020-09-08 Tencent America LLC Method and device for MPM list generation for multi-line intra prediction
WO2020119814A1 (zh) * 2018-12-15 2020-06-18 华为技术有限公司 图像重建方法和装置
US11616966B2 (en) * 2019-04-03 2023-03-28 Mediatek Inc. Interaction between core transform and secondary transform
CN113678459B (zh) 2019-04-12 2023-09-19 北京字节跳动网络技术有限公司 基于矩阵的帧内预测的适应性
WO2020239017A1 (en) 2019-05-31 2020-12-03 Beijing Bytedance Network Technology Co., Ltd. One-step downsampling process in matrix-based intra prediction
JP7379543B2 (ja) * 2019-06-03 2023-11-14 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド マトリックスに基づくイントラ予測装置及び方法
EP3963885A4 (en) * 2019-06-05 2022-12-14 Beijing Bytedance Network Technology Co., Ltd. DETERMINING CONTEXT FOR MATRIX-BASED INTRAPREDICTION
US20220248029A1 (en) * 2019-06-19 2022-08-04 Electronics And Telecommunications Research Institute Image encoding/decoding method and device, and recording medium for storing bitstream
CN112640461A (zh) * 2019-06-25 2021-04-09 Oppo广东移动通信有限公司 映射方法、编码器、解码器以及计算机存储介质
CN114556949A (zh) * 2019-08-22 2022-05-27 Lg电子株式会社 帧内预测装置和方法
CN113261279B (zh) * 2019-09-24 2024-04-26 Oppo广东移动通信有限公司 预测值的确定方法、编码器、解码器以及存储介质
CN113766249B (zh) * 2020-06-01 2022-05-13 腾讯科技（深圳）有限公司 视频编解码中的环路滤波方法、装置、设备及存储介质
CN114979656A (zh) * 2021-02-21 2022-08-30 腾讯科技（深圳）有限公司 视频编解码方法、装置、计算机可读介质及电子设备
WO2023277577A1 (ko) * 2021-06-30 2023-01-05 엘지전자 주식회사 Mpm 리스트를 이용하는 인트라 예측 방법 및 장치

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140219342A1 (en) * 2013-02-01 2014-08-07 Qualcomm Incorporated Mode decision simplification for intra prediction
KR20150045980A (ko) * 2015-04-14 2015-04-29 삼성전자주식회사 영상의 부호화 방법 및 장치, 영상 복호화 방법 및 장치
KR20150046353A (ko) * 2010-07-09 2015-04-29 퀄컴 인코포레이티드 인트라 예측 모드들의 서브세트 및 대응하는 방향 변환들을 이용한 비디오 코딩
KR20150071003A (ko) * 2015-06-05 2015-06-25 에스케이텔레콤 주식회사 영상 부호화/복호화 방법 및 장치
KR101630167B1 (ko) * 2016-02-19 2016-06-14 한밭대학교 산학협력단 Hevc를 위한 고속 화면내 부호화 모드 결정 방법

Family Cites Families (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101089738B1 (ko) * 2003-08-26 2011-12-07 톰슨 라이센싱 하이브리드 인트라-인터 코딩된 블록을 인코딩하기 위한 방법 및 장치
US7369707B2 (en) * 2003-10-28 2008-05-06 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Intra-picture prediction coding method
US8000390B2 (en) * 2006-04-28 2011-08-16 Sharp Laboratories Of America, Inc. Methods and systems for efficient prediction-mode selection
KR101452860B1 (ko) * 2009-08-17 2014-10-23 삼성전자주식회사 영상의 부호화 방법 및 장치, 영상 복호화 방법 및 장치
KR101503269B1 (ko) * 2010-04-05 2015-03-17 삼성전자주식회사 영상 부호화 단위에 대한 인트라 예측 모드 결정 방법 및 장치, 및 영상 복호화 단위에 대한 인트라 예측 모드 결정 방법 및 장치
KR101530284B1 (ko) * 2010-07-16 2015-06-19 삼성전자주식회사 영상의 인트라 예측 부호화, 복호화 방법 및 장치
US9025661B2 (en) * 2010-10-01 2015-05-05 Qualcomm Incorporated Indicating intra-prediction mode selection for video coding
KR101756442B1 (ko) * 2010-11-29 2017-07-11 에스케이텔레콤 주식회사 인트라예측모드의 중복성을 최소화하기 위한 영상 부호화/복호화 방법 및 장치
CN107197257B (zh) * 2010-12-08 2020-09-08 Lg 电子株式会社 由编码装置和解码装置执行的内预测方法
KR20120070479A (ko) * 2010-12-21 2012-06-29 한국전자통신연구원 화면 내 예측 방향 정보 부호화/복호화 방법 및 그 장치
KR101763909B1 (ko) * 2010-12-23 2017-08-01 삼성전자주식회사 영상 예측 단위에 대한 인트라 예측 모드 부호화 방법 및 장치, 및 영상 예측 단위에 대한 인트라 예측 모드 복호화 방법 및 장치
AU2011354441B2 (en) * 2011-01-07 2014-07-17 Hfi Innovation Inc. Method and apparatus of improved intra luma prediction mode coding
US9532058B2 (en) * 2011-06-03 2016-12-27 Qualcomm Incorporated Intra prediction mode coding with directional partitions
US9654785B2 (en) * 2011-06-09 2017-05-16 Qualcomm Incorporated Enhanced intra-prediction mode signaling for video coding using neighboring mode
PL2720461T3 (pl) * 2011-06-13 2024-02-05 Sun Patent Trust Sposób dekodowania obrazów, sposób kodowania obrazów, urządzenie do dekodowania obrazów, urządzenie do kodowania obrazów, oraz urządzenie do kodowania i dekodowania obrazów
US9894353B2 (en) * 2011-06-13 2018-02-13 Sun Patent Trust Method and apparatus for encoding and decoding video using intra prediction mode dependent adaptive quantization matrix
KR101876173B1 (ko) * 2011-06-17 2018-07-09 엘지전자 주식회사 인트라 예측 모드 부호화/복호화 방법 및 장치
KR20120140181A (ko) * 2011-06-20 2012-12-28 한국전자통신연구원 화면내 예측 블록 경계 필터링을 이용한 부호화/복호화 방법 및 그 장치
DK2887670T3 (en) * 2011-06-28 2017-09-25 Samsung Electronics Co Ltd Method and apparatus for decoding video method and apparatus for decoding video, followed by intra-prediction.
CN102857764B (zh) * 2011-07-01 2016-03-09 华为技术有限公司 帧内预测模式处理的方法和装置
WO2013039676A1 (en) * 2011-09-13 2013-03-21 Mediatek Singapore Pte. Ltd. Method and apparatus for intra mode coding in hevc
KR101611409B1 (ko) * 2011-09-28 2016-04-14 한국전자통신연구원 인트라 예측 모드 부호화/복호화 방법 및 장치
KR101974952B1 (ko) * 2011-10-06 2019-05-07 인텔렉추얼디스커버리 주식회사 두 개의 후보 인트라 예측 모드를 이용한 화면 내 예측 모드의 부/복호화 방법 및 이러한 방법을 사용하는 장치
EP2764694A4 (en) * 2011-10-07 2015-11-25 Pantech Co Ltd METHODS AND APPARATUSES FOR INTRA PREDICTION MODE CODING AND DECODING USING INTRA CANDIDATE PREDICTION MODES
LT2773118T (lt) * 2011-10-24 2020-10-12 Innotive Ltd Vaizdo dekodavimo būdas ir aparatas
US8811760B2 (en) * 2011-10-25 2014-08-19 Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. Coding images using intra prediction modes
KR20130049522A (ko) * 2011-11-04 2013-05-14 오수미 인트라 예측 블록 생성 방법
US9628789B2 (en) * 2011-11-18 2017-04-18 Qualcomm Incorporated Reference mode selection in intra mode coding
KR102182628B1 (ko) * 2011-12-05 2020-11-24 엘지전자 주식회사 인트라 예측 방법 및 장치
WO2013109092A1 (ko) * 2012-01-18 2013-07-25 한국전자통신연구원 영상 부호화 및 복호화 방법 및 장치
EP3723369A1 (en) * 2012-01-20 2020-10-14 Dolby Laboratories Licensing Corporation Intra prediction mode mapping device
US9955169B2 (en) * 2012-01-30 2018-04-24 Electronics And Telecommunications Research Institute Intra prediction mode encoding/decoding method and apparatus
US20140064359A1 (en) * 2012-08-31 2014-03-06 Qualcomm Incorporated Intra prediction most probable mode order improvement for scalable video coding
CN109314790A (zh) * 2016-05-23 2019-02-05 佳稳电子有限公司 影像处理方法、利用其的影像解码及编码方法
EP3499884B1 (en) * 2016-08-08 2022-12-14 LG Electronics Inc. Intra-prediction mode-based video coding methods and video processing apparatus thereof
CN116781899A (zh) * 2016-10-28 2023-09-19 韩国电子通信研究院 视频编码/解码方法和设备以及存储比特流的记录介质
EP3422716A1 (en) * 2017-06-26 2019-01-02 Thomson Licensing Method and apparatus for most probable mode (mpm) sorting and signaling in video encoding and decoding
US10791327B2 (en) * 2017-06-30 2020-09-29 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Encoding and decoding a picture block
US10771781B2 (en) * 2018-03-12 2020-09-08 Electronics And Telecommunications Research Institute Method and apparatus for deriving intra prediction mode
KR102637083B1 (ko) * 2018-07-14 2024-02-15 엘지전자 주식회사 영상 코딩 시스템에서 인트라 예측 관련 정보를 사용하는 영상 디코딩 방법 및 그 장치
US10771778B2 (en) * 2018-09-14 2020-09-08 Tencent America LLC Method and device for MPM list generation for multi-line intra prediction
JP7005755B2 (ja) * 2018-10-05 2022-01-24 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド Ｍｐｍリストを使用するイントラ予測基盤画像コーディング方法及びその装置
CN117221529A (zh) * 2018-10-09 2023-12-12 Lg 电子株式会社 使用mpm列表的基于帧内预测的图像编译方法及其设备

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150046353A (ko) * 2010-07-09 2015-04-29 퀄컴 인코포레이티드 인트라 예측 모드들의 서브세트 및 대응하는 방향 변환들을 이용한 비디오 코딩
US20140219342A1 (en) * 2013-02-01 2014-08-07 Qualcomm Incorporated Mode decision simplification for intra prediction
KR20150045980A (ko) * 2015-04-14 2015-04-29 삼성전자주식회사 영상의 부호화 방법 및 장치, 영상 복호화 방법 및 장치
KR20150071003A (ko) * 2015-06-05 2015-06-25 에스케이텔레콤 주식회사 영상 부호화/복호화 방법 및 장치
KR101630167B1 (ko) * 2016-02-19 2016-06-14 한밭대학교 산학협력단 Hevc를 위한 고속 화면내 부호화 모드 결정 방법

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11503335B2 (en) 2018-09-13 2022-11-15 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and apparatus for intra prediction
WO2020055290A1 (en) 2018-09-13 2020-03-19 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and apparatus for intra prediction
CN112640453B (zh) * 2018-09-13 2023-03-10 华为技术有限公司 帧内预测的方法和装置
CN112640453A (zh) * 2018-09-13 2021-04-09 华为技术有限公司 帧内预测的方法和装置
US20210266596A1 (en) * 2018-09-13 2021-08-26 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and apparatus for intra prediction
EP3834410A4 (en) * 2018-09-13 2021-11-03 Huawei Technologies Co., Ltd. METHOD AND DEVICE FOR INTRAPREDICTION
EP3860122A4 (en) * 2018-09-28 2021-12-01 JVCKenwood Corporation IMAGE DECODING DEVICE, METHOD AND PROGRAM
CN112514378A (zh) * 2018-09-28 2021-03-16 Jvc建伍株式会社 图像解码装置、图像解码方法以及图像解码程序
CN109587482B (zh) * 2018-12-12 2022-11-11 福州大学 一种基于置信度的帧内编码器优化方法
CN109587482A (zh) * 2018-12-12 2019-04-05 福州大学 一种基于置信度的帧内编码器优化方法
RU2809684C2 (ru) * 2018-12-28 2023-12-14 Б1 Инститьют Оф Имидж Текнолоджи, Инк. Способ и устройство кодирования/декодирования видео на основе интра-предсказания
WO2023277487A1 (ko) * 2021-06-29 2023-01-05 주식회사 케이티 화면내 예측 기반의 비디오 신호 부호화/복호화 방법 및 장치, 그리고 비트스트림을 저장한 기록 매체
WO2023277538A1 (ko) * 2021-06-29 2023-01-05 주식회사 케이티 서브 블록 단위의 화면 내 예측에 기반한 비디오 신호 부호화/복호화 방법, 그리고 비트스트림을 저장한 기록 매체
WO2023277486A1 (ko) * 2021-06-29 2023-01-05 주식회사 케이티 화면내 예측 기반의 비디오 신호 부호화/복호화 방법 및 장치, 그리고 비트스트림을 저장한 기록 매체

Also Published As

Publication number Publication date
US10958903B2 (en) 2021-03-23
KR20180037581A (ko) 2018-04-12
KR102410424B1 (ko) 2022-06-17
US20210168362A1 (en) 2021-06-03
KR20240068602A (ko) 2024-05-17
US20230421757A1 (en) 2023-12-28
CN117395408A (zh) 2024-01-12
CN109792521A (zh) 2019-05-21
KR20220087418A (ko) 2022-06-24
US20200021804A1 (en) 2020-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018066863A1 (ko) 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체
WO2018052224A1 (ko) 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체
WO2018080135A1 (ko) 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체
WO2018066849A1 (ko) 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체
WO2018044088A1 (ko) 비디오 신호 처리 방법 및 장치
WO2018008904A2 (ko) 비디오 신호 처리 방법 및 장치
WO2018212578A1 (ko) 비디오 신호 처리 방법 및 장치
WO2018101687A1 (ko) 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체
WO2018088805A1 (ko) 비디오 신호 처리 방법 및 장치
WO2018044087A1 (ko) 비디오 신호 처리 방법 및 장치
WO2017039256A1 (ko) 비디오 신호 처리 방법 및 장치
WO2018066959A1 (ko) 비디오 신호 처리 방법 및 장치
WO2018212577A1 (ko) 비디오 신호 처리 방법 및 장치
WO2019125093A1 (ko) 비디오 신호 처리 방법 및 장치
WO2018106047A1 (ko) 비디오 신호 처리 방법 및 장치
WO2018097691A2 (ko) 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체
WO2017188652A1 (ko) 영상 부호화/복호화 방법 및 장치
WO2018236051A1 (ko) 영상 코딩 시스템에서 인트라 예측에 따른 영상 디코딩 방법 및 장치
WO2013154366A1 (ko) 블록 정보에 따른 변환 방법 및 이러한 방법을 사용하는 장치
WO2013100635A1 (ko) 3차원 영상 부호화 방법 및 장치, 및 복호화 방법 및 장치
WO2018008905A1 (ko) 비디오 신호 처리 방법 및 장치
WO2012023762A2 (ko) 인트라 예측 복호화 방법
WO2017014412A1 (ko) 비디오 코딩 시스템에서 인트라 예측 방법 및 장치
WO2013002586A2 (ko) 영상의 인트라 예측 부호화, 복호화 방법 및 장치
WO2018056702A1 (ko) 비디오 신호 처리 방법 및 장치

Legal Events

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

Ref document number: 17858658

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17858658

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1