[go: up one dir, main page]

WO2018034373A1 - 영상 처리 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

영상 처리 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2018034373A1
WO2018034373A1 PCT/KR2016/009209 KR2016009209W WO2018034373A1 WO 2018034373 A1 WO2018034373 A1 WO 2018034373A1 KR 2016009209 W KR2016009209 W KR 2016009209W WO 2018034373 A1 WO2018034373 A1 WO 2018034373A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
mode
prediction
block
prediction unit
current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/KR2016/009209
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
박내리
임재현
남정학
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Electronics Inc
Original Assignee
LG Electronics Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Electronics Inc filed Critical LG Electronics Inc
Priority to PCT/KR2016/009209 priority Critical patent/WO2018034373A1/ko
Priority to US16/325,091 priority patent/US11381829B2/en
Publication of WO2018034373A1 publication Critical patent/WO2018034373A1/ko
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/44—Decoders specially adapted therefor, e.g. video decoders which are asymmetric with respect to the encoder
    • 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
    • H04N19/103—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
    • H04N19/134—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
    • H04N19/136—Incoming video signal characteristics or properties
    • H04N19/137—Motion inside a coding unit, e.g. average field, frame or block difference
    • 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
    • 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
    • H04N19/10—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
    • H04N19/186—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 a colour or a chrominance component
    • 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
    • H04N19/577—Motion compensation with bidirectional frame interpolation, i.e. using B-pictures

Definitions

  • the present invention relates to a still image or video processing method, and more particularly, to a method for encoding / decoding a video based on an inter prediction mode and an apparatus supporting the same.
  • Compression coding refers to a series of signal processing techniques for transmitting digitized information through a communication line or for storing in a form suitable for a storage medium.
  • Media such as an image, an image, an audio, and the like may be a target of compression encoding.
  • a technique of performing compression encoding on an image is called video image compression.
  • Next-generation video content will be characterized by high spatial resolution, high frame rate and high dimensionality of scene representation. Processing such content would result in a tremendous increase in terms of memory storage, memory access rate, and processing power.
  • the final prediction block is generated by averaging prediction blocks having the same shape when bidirectional inter prediction is performed. In this case, it is difficult to minimize the prediction error, and the amount of additional information including segmentation and motion information of the prediction unit is increased and compression performance is lowered.
  • an object of the present invention is to propose a method of performing inter prediction using a plurality of split modes and a method of processing an image based on the same.
  • an object of the present invention is to propose a method of performing inter prediction by applying a split mode of a prediction block for inter prediction differently according to each reference picture, and a method of processing an image based on the same.
  • an object of the present invention is to define a partitioning mode of a new method when performing inter prediction by applying a partition mode of a prediction block for inter prediction differently according to each reference picture, and based on the method We propose a method of processing an image.
  • motion information of a first prediction unit determined by a first partitioning mode of a current block and motion information of a second prediction unit determined by a second partitioning mode of the current block are determined.
  • a Most Probable Mode (MPM) list for the second division mode may be configured, and the second division mode may be determined in the MPM list. .
  • MPM Most Probable Mode
  • motion information of a first prediction unit determined by a first partitioning mode of a current block and motion of a second prediction unit determined by a second partitioning mode of the current block Deriving the information by using the motion information derivation unit and the motion information of the first prediction unit to generate a prediction block of the first prediction unit, using the motion information of the second prediction unit of the second prediction unit
  • a prediction block generating a prediction block and generating a prediction block of the current block in a sub prediction unit determined by combining the first prediction unit and the second prediction unit by using the first prediction block and the second prediction block.
  • a generation unit, and a Most Probable Mode (MPM) list for the second divided mode is configured according to the first divided mode, and within the MPM list
  • the group may be a 2-split mode information.
  • the partitioning mode included in the MPM list according to at least one of the first partitioning mode of the current block, the first partitioning mode of the neighboring block of the current block, and the second partitioning mode of the neighboring block of the current block.
  • Type and / or order may be determined.
  • the candidate partitioning mode for the second partitioning mode may be limited to a smaller number than the candidate partitioning mode for the first partitioning mode.
  • the first division mode is any one of 2N ⁇ 2N, 2N ⁇ N, N ⁇ 2N, N ⁇ N, 2N ⁇ nU, 2N ⁇ nD, nL ⁇ 2N, nR ⁇ 2N, and the second division mode. May be any one of a division mode different from the first division mode.
  • the MPM list includes a predetermined partition mode (N_mode), wherein the N_mode connects one or more points of vertices of the current block with one or more points defined on sides of the current block according to the first partition mode. You can split the block using line segments.
  • N_mode predetermined partition mode
  • the MPM list includes a predetermined division mode (N_mode), and the N_mode divides a block using at least one of the division lines of the current block according to the first division mode and one additional division line. can do.
  • N_mode predetermined division mode
  • the N_mode divides a block using at least one of the division lines of the current block according to the first division mode and one additional division line. can do.
  • the width of the block divided from the current block is the same as the neighboring block adjacent to the upper side of the current block, and the height of the block divided from the current block is equal to the neighboring block neighboring to the left of the current block.
  • the second split mode may be determined.
  • blocks divided according to the first division mode from the current block may be divided by the second division mode, respectively.
  • the second partitioning mode may indicate a block capable of bidirectional prediction among blocks divided according to the partition type of the current block and the second partitioning mode.
  • the first division mode indicates a division mode for a reference picture having a relatively small distance between a current picture and a reference picture
  • the second division mode corresponds to a reference picture having a relatively large distance between a current picture and a reference picture.
  • the second division mode applied to the luminance component and the chrominance component of the current block may be independently determined.
  • compression performance may be improved by reducing prediction errors by generating prediction blocks having various shapes by applying different division modes for each reference picture.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram of an encoder in which encoding of a still image or video signal is performed according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 2 is a schematic block diagram of a decoder in which encoding of a still image or video signal is performed according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 3 is a diagram for describing a division structure of a coding unit that may be applied to the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram for describing a prediction unit that may be applied to the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a direction of inter prediction as an embodiment to which the present invention may be applied.
  • FIG 6 illustrates integer and fractional sample positions for quarter sample interpolation, as an embodiment to which the present invention may be applied.
  • FIG. 7 illustrates a position of a spatial candidate as an embodiment to which the present invention may be applied.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an inter prediction method as an embodiment to which the present invention is applied.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a motion compensation process as an embodiment to which the present invention may be applied.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating bi-directional inter prediction using a single division mode.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a method of generating a predictive block by applying a different partitioning mode for each reference picture according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a method of generating a prediction block by applying a different partitioning mode for each reference picture according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a method of parsing a syntax element of a coding unit from a bitstream according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 illustrates a new partitioning mode N_Mode of the second partitioning mode according to the first partitioning mode according to an embodiment of the present invention.
  • N_mode a new mode
  • FIG 17 illustrates part_mode_2nd according to an embodiment of the present invention.
  • 19 is a diagram illustrating a method of parsing a syntax element of a coding unit from a bitstream according to an embodiment of the present invention.
  • 20 is a diagram illustrating an inter prediction method according to an embodiment of the present invention.
  • 21 is a diagram illustrating an inter predictor according to an embodiment of the present invention.
  • a 'processing unit' refers to a unit in which an encoding / decoding process such as prediction, transformation, and / or quantization is performed.
  • a processing unit may be referred to as a 'processing block' or 'block'.
  • the processing unit may be interpreted to include a unit for a luma component and a unit for a chroma component.
  • the processing unit may correspond to a Coding Tree Unit (CTU), a Coding Unit (CU), a Prediction Unit (PU), or a Transform Unit (TU).
  • CTU Coding Tree Unit
  • CU Coding Unit
  • PU Prediction Unit
  • TU Transform Unit
  • the processing unit may be interpreted as a unit for a luma component or a unit for a chroma component.
  • the processing unit may be a coding tree block (CTB), a coding block (CB), a prediction block (PU), or a transform block (TB) for a luma component. May correspond to. Or, it may correspond to a coding tree block (CTB), a coding block (CB), a prediction block (PU), or a transform block (TB) for a chroma component.
  • CTB coding tree block
  • CB coding block
  • PU prediction block
  • TB transform block
  • the present invention is not limited thereto, and the processing unit may be interpreted to include a unit for a luminance component and a unit for a chroma component.
  • processing unit is not necessarily limited to a square block, but may also be configured in a polygonal form having three or more vertices.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram of an encoder in which encoding of a still image or video signal is performed according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • the encoder 100 may include an image divider 110, a subtractor 115, a transform unit 120, a quantizer 130, an inverse quantizer 140, an inverse transform unit 150, and a filtering unit. 160, a decoded picture buffer (DPB) 170, a predictor 180, and an entropy encoder 190.
  • the predictor 180 may include an inter predictor 181 and an intra predictor 182.
  • the image divider 110 divides an input video signal (or a picture or a frame) input to the encoder 100 into one or more processing units.
  • the subtractor 115 subtracts the difference from the prediction signal (or prediction block) output from the prediction unit 180 (that is, the inter prediction unit 181 or the intra prediction unit 182) in the input image signal. Generate a residual signal (or difference block). The generated difference signal (or difference block) is transmitted to the converter 120.
  • the transform unit 120 may convert a differential signal (or a differential block) into a transform scheme (eg, a discrete cosine transform (DCT), a discrete sine transform (DST), a graph-based transform (GBT), and a karhunen-loeve transform (KLT)). Etc.) to generate transform coefficients.
  • a transform scheme eg, a discrete cosine transform (DCT), a discrete sine transform (DST), a graph-based transform (GBT), and a karhunen-loeve transform (KLT)
  • the quantization unit 130 quantizes the transform coefficients and transmits the transform coefficients to the entropy encoding unit 190, and the entropy encoding unit 190 entropy codes the quantized signals and outputs them as bit streams.
  • the quantized signal output from the quantization unit 130 may be used to generate a prediction signal.
  • the quantized signal may recover the differential signal by applying inverse quantization and inverse transformation through an inverse quantization unit 140 and an inverse transformation unit 150 in a loop.
  • a reconstructed signal may be generated by adding the reconstructed difference signal to a prediction signal output from the inter predictor 181 or the intra predictor 182.
  • the filtering unit 160 applies filtering to the reconstruction signal and outputs it to the reproduction apparatus or transmits the decoded picture buffer to the decoding picture buffer 170.
  • the filtered signal transmitted to the decoded picture buffer 170 may be used as the reference picture in the inter prediction unit 181. As such, by using the filtered picture as a reference picture in the inter prediction mode, not only image quality but also encoding efficiency may be improved.
  • the decoded picture buffer 170 may store the filtered picture for use as a reference picture in the inter prediction unit 181.
  • the inter prediction unit 181 performs temporal prediction and / or spatial prediction to remove temporal redundancy and / or spatial redundancy with reference to a reconstructed picture.
  • the reference picture used to perform the prediction is a transformed signal that has been quantized and dequantized in units of blocks at the time of encoding / decoding, a blocking artifact or a ringing artifact may exist. have.
  • the inter prediction unit 181 may interpolate the signals between pixels in sub-pixel units by applying a lowpass filter to solve performance degradation due to discontinuity or quantization of such signals.
  • the sub-pixels mean virtual pixels generated by applying an interpolation filter
  • the integer pixels mean actual pixels existing in the reconstructed picture.
  • the interpolation method linear interpolation, bi-linear interpolation, wiener filter, or the like may be applied.
  • the interpolation filter may be applied to a reconstructed picture to improve the precision of prediction.
  • the inter prediction unit 181 generates an interpolation pixel by applying an interpolation filter to integer pixels, and uses an interpolated block composed of interpolated pixels as a prediction block. You can make predictions.
  • the intra predictor 182 predicts the current block by referring to samples in the vicinity of the block to which the current encoding is to be performed.
  • the intra prediction unit 182 may perform the following process to perform intra prediction. First, reference samples necessary for generating a prediction signal may be prepared. The prediction signal may be generated using the prepared reference sample. Then, the prediction mode is encoded. In this case, the reference sample may be prepared through reference sample padding and / or reference sample filtering. Since the reference sample has been predicted and reconstructed, there may be a quantization error. Accordingly, the reference sample filtering process may be performed for each prediction mode used for intra prediction to reduce such an error.
  • the prediction signal (or prediction block) generated by the inter prediction unit 181 or the intra prediction unit 182 is used to generate a reconstruction signal (or reconstruction block) or a differential signal (or differential block). It can be used to generate.
  • FIG. 2 is a schematic block diagram of a decoder in which encoding of a still image or video signal is performed according to an embodiment to which the present invention is applied.
  • the decoder 200 includes an entropy decoding unit 210, an inverse quantization unit 220, an inverse transform unit 230, an adder 235, a filtering unit 240, and a decoded picture buffer (DPB).
  • Buffer Unit (250) the prediction unit 260 may be configured.
  • the predictor 260 may include an inter predictor 261 and an intra predictor 262.
  • the reconstructed video signal output through the decoder 200 may be reproduced through the reproducing apparatus.
  • the decoder 200 receives a signal (ie, a bit stream) output from the encoder 100 of FIG. 1, and the received signal is entropy decoded through the entropy decoding unit 210.
  • the inverse quantization unit 220 obtains a transform coefficient from the entropy decoded signal using the quantization step size information.
  • the inverse transform unit 230 applies an inverse transform scheme to inverse transform the transform coefficients to obtain a residual signal (or a differential block).
  • the adder 235 outputs the obtained difference signal (or difference block) from the prediction unit 260 (that is, the prediction signal (or prediction block) output from the inter prediction unit 261 or the intra prediction unit 262. ) Generates a reconstructed signal (or a reconstruction block).
  • the filtering unit 240 applies filtering to the reconstructed signal (or the reconstructed block) and outputs the filtering to the reproduction device or transmits the decoded picture buffer unit 250 to the reproduction device.
  • the filtered signal transmitted to the decoded picture buffer unit 250 may be used as a reference picture in the inter predictor 261.
  • the embodiments described by the filtering unit 160, the inter prediction unit 181, and the intra prediction unit 182 of the encoder 100 are respectively the filtering unit 240, the inter prediction unit 261, and the decoder of the decoder. The same may be applied to the intra predictor 262.
  • a still image or video compression technique uses a block-based image compression method.
  • the block-based image compression method is a method of processing an image by dividing the image into specific block units, and may reduce memory usage and calculation amount.
  • FIG. 3 is a diagram for describing a division structure of a coding unit that may be applied to the present invention.
  • the encoder splits one image (or picture) into coding units of a coding tree unit (CTU) in a rectangular shape.
  • CTU coding tree unit
  • one CTU is sequentially encoded according to a raster scan order.
  • the size of the CTU may be set to any one of 64 ⁇ 64, 32 ⁇ 32, and 16 ⁇ 16.
  • the encoder may select and use the size of the CTU according to the resolution of the input video or the characteristics of the input video.
  • the CTU includes a coding tree block (CTB) for luma components and a CTB for two chroma components corresponding thereto.
  • CTB coding tree block
  • One CTU may be divided into a quad-tree structure. That is, one CTU has a square shape and is divided into four units having a half horizontal size and a half vertical size to generate a coding unit (CU). have. This partitioning of the quad-tree structure can be performed recursively. That is, a CU is hierarchically divided into quad-tree structures from one CTU.
  • CU coding unit
  • the CU refers to a basic unit of coding in which an input image is processed, for example, intra / inter prediction is performed.
  • the CU includes a coding block (CB) for a luma component and a CB for two chroma components corresponding thereto.
  • CB coding block
  • the size of a CU may be set to any one of 64 ⁇ 64, 32 ⁇ 32, 16 ⁇ 16, and 8 ⁇ 8.
  • the root node of the quad-tree is associated with the CTU.
  • the quad-tree is split until it reaches a leaf node, which corresponds to a CU.
  • the CTU may not be divided according to the characteristics of the input image.
  • the CTU corresponds to a CU.
  • a node that is no longer divided ie, a leaf node
  • CU a node that is no longer divided
  • CU a node that is no longer divided
  • CU a node corresponding to nodes a, b, and j are divided once in the CTU and have a depth of one.
  • a node (ie, a leaf node) that is no longer divided in a lower node having a depth of 2 corresponds to a CU.
  • CU (c), CU (h) and CU (i) corresponding to nodes c, h and i are divided twice in the CTU and have a depth of two.
  • a node that is no longer partitioned (ie, a leaf node) in a lower node having a depth of 3 corresponds to a CU.
  • CU (d), CU (e), CU (f), and CU (g) corresponding to nodes d, e, f, and g are divided three times in the CTU, Has depth.
  • the maximum size or the minimum size of the CU may be determined according to characteristics (eg, resolution) of the video image or in consideration of encoding efficiency. Information about this or information capable of deriving the information may be included in the bitstream.
  • a CU having a maximum size may be referred to as a largest coding unit (LCU), and a CU having a minimum size may be referred to as a smallest coding unit (SCU).
  • LCU largest coding unit
  • SCU smallest coding unit
  • a CU having a tree structure may be hierarchically divided with predetermined maximum depth information (or maximum level information).
  • Each partitioned CU may have depth information. Since the depth information indicates the number and / or degree of division of the CU, the depth information may include information about the size of the CU.
  • the size of the SCU can be obtained by using the size and maximum depth information of the LCU. Or conversely, using the size of the SCU and the maximum depth information of the tree, the size of the LCU can be obtained.
  • information indicating whether the corresponding CU is split may be transmitted to the decoder.
  • This split mode is included in all CUs except the SCU. For example, if the flag indicating whether to split or not is '1', the CU is divided into 4 CUs again. If the flag indicating whether to split or not is '0', the CU is not divided further. Processing may be performed.
  • a CU is a basic unit of coding in which intra prediction or inter prediction is performed.
  • HEVC divides a CU into prediction units (PUs) in order to code an input image more effectively.
  • the PU is a basic unit for generating a prediction block, and may generate different prediction blocks in PU units within one CU. However, PUs belonging to one CU are not mixed with intra prediction and inter prediction, and PUs belonging to one CU are coded by the same prediction method (ie, intra prediction or inter prediction).
  • the PU is not divided into quad-tree structures, but is divided once in a predetermined form in one CU. This will be described with reference to the drawings below.
  • FIG. 4 is a diagram for describing a prediction unit that may be applied to the present invention.
  • the PU is divided differently according to whether an intra prediction mode or an inter prediction mode is used as a coding mode of a CU to which the PU belongs.
  • FIG. 4A illustrates a PU when an intra prediction mode is used
  • FIG. 4B illustrates a PU when an inter prediction mode is used.
  • N ⁇ N type PU when divided into N ⁇ N type PU, one CU is divided into four PUs, and different prediction blocks are generated for each PU unit.
  • the division of the PU may be performed only when the size of the CB for the luminance component of the CU is the minimum size (that is, the CU is the SCU).
  • one CU has 8 PU types (ie, 2N ⁇ 2N). , N ⁇ N, 2N ⁇ N, N ⁇ 2N, nL ⁇ 2N, nR ⁇ 2N, 2N ⁇ nU, 2N ⁇ nD).
  • PU partitioning in the form of N ⁇ N may be performed only when the size of the CB for the luminance component of the CU is the minimum size (that is, the CU is the SCU).
  • AMP Asymmetric Motion Partition
  • 'n' means a 1/4 value of 2N.
  • AMP cannot be used when the CU to which the PU belongs is a CU of the minimum size.
  • an optimal partitioning structure of a coding unit (CU), a prediction unit (PU), and a transformation unit (TU) is processed as follows. It can be determined based on the value. For example, looking at the optimal CU partitioning process in 64 ⁇ 64 CTU, rate-distortion cost can be calculated while partitioning from a 64 ⁇ 64 CU to an 8 ⁇ 8 CU.
  • the specific process is as follows.
  • the partition structure of the optimal PU and TU that generates the minimum rate-distortion value is determined by performing inter / intra prediction, transform / quantization, inverse quantization / inverse transform, and entropy encoding for a 64 ⁇ 64 CU.
  • the 32 ⁇ 32 CU is subdivided into four 16 ⁇ 16 CUs, and a partition structure of an optimal PU and TU that generates a minimum rate-distortion value for each 16 ⁇ 16 CU is determined.
  • 16 ⁇ 16 blocks by comparing the sum of the rate-distortion values of the 16 ⁇ 16 CUs calculated in 3) above with the rate-distortion values of the four 8 ⁇ 8 CUs calculated in 4) above. Determine the partition structure of the optimal CU within. This process is similarly performed for the remaining three 16 ⁇ 16 CUs.
  • a prediction mode is selected in units of PUs, and prediction and reconstruction are performed in units of actual TUs for the selected prediction mode.
  • the TU means a basic unit in which actual prediction and reconstruction are performed.
  • the TU includes a transform block (TB) for a luma component and a TB for two chroma components corresponding thereto.
  • TB transform block
  • the TUs are hierarchically divided into quad-tree structures from one CU to be coded.
  • the TU divided from the CU can be divided into smaller lower TUs.
  • the size of the TU may be set to any one of 32 ⁇ 32, 16 ⁇ 16, 8 ⁇ 8, and 4 ⁇ 4.
  • a root node of the quad-tree is associated with a CU.
  • the quad-tree is split until it reaches a leaf node, which corresponds to a TU.
  • the CU may not be divided according to the characteristics of the input image.
  • the CU corresponds to a TU.
  • a node ie, a leaf node
  • TU (a), TU (b), and TU (j) corresponding to nodes a, b, and j are divided once in a CU and have a depth of 1.
  • FIG. 3B TU (a), TU (b), and TU (j) corresponding to nodes a, b, and j are divided once in a CU and have a depth of 1.
  • a node (ie, a leaf node) that is no longer divided in a lower node having a depth of 2 corresponds to a TU.
  • TU (c), TU (h), and TU (i) corresponding to nodes c, h, and i are divided twice in a CU and have a depth of two.
  • a node that is no longer partitioned (ie, a leaf node) in a lower node having a depth of 3 corresponds to a CU.
  • TU (d), TU (e), TU (f), and TU (g) corresponding to nodes d, e, f, and g are divided three times in a CU. Has depth.
  • a TU having a tree structure may be hierarchically divided with predetermined maximum depth information (or maximum level information). Each divided TU may have depth information. Since the depth information indicates the number and / or degree of division of the TU, it may include information about the size of the TU.
  • information indicating whether the corresponding TU is split may be delivered to the decoder.
  • This partitioning information is included in all TUs except the smallest TU. For example, if the value of the flag indicating whether to split is '1', the corresponding TU is divided into four TUs again. If the value of the flag indicating whether to split is '0', the corresponding TU is no longer divided.
  • the decoded portion of the current picture or other pictures containing the current processing unit may be used to restore the current processing unit in which decoding is performed.
  • Intra picture or I picture (slice) using only the current picture for reconstruction i.e. performing only intra-picture prediction, and picture (slice) using up to one motion vector and reference index to predict each unit
  • a picture using a predictive picture or P picture (slice), up to two motion vectors, and a reference index (slice) may be referred to as a bi-predictive picture or a B picture (slice).
  • Intra prediction means a prediction method that derives the current processing block from data elements (eg, sample values, etc.) of the same decoded picture (or slice). That is, a method of predicting pixel values of the current processing block by referring to reconstructed regions in the current picture.
  • data elements eg, sample values, etc.
  • Inter Inter prediction (or inter screen prediction)
  • Inter prediction means a prediction method of deriving a current processing block based on data elements (eg, sample values or motion vectors, etc.) of pictures other than the current picture. That is, a method of predicting pixel values of the current processing block by referring to reconstructed regions in other reconstructed pictures other than the current picture.
  • data elements eg, sample values or motion vectors, etc.
  • Inter prediction (or inter picture prediction) is a technique for removing redundancy existing between pictures, and is mostly performed through motion estimation and motion compensation.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a direction of inter prediction as an embodiment to which the present invention may be applied.
  • inter prediction includes uni-directional prediction that uses only one past or future picture as a reference picture on a time axis with respect to one block, and bidirectional prediction that simultaneously refers to past and future pictures. Bi-directional prediction).
  • uni-directional prediction includes forward direction prediction using one reference picture displayed (or output) before the current picture in time and 1 displayed (or output) after the current picture in time. It can be divided into backward direction prediction using two reference pictures.
  • the motion parameter (or information) used to specify which reference region (or reference block) is used to predict the current block in the inter prediction process is an inter prediction mode (where
  • the inter prediction mode may indicate a reference direction (i.e., unidirectional or bidirectional) and a reference list (i.e., L0, L1 or bidirectional), a reference index (or reference picture index or reference list index), Contains motion vector information.
  • the motion vector information may include a motion vector, a motion vector prediction (MVP), or a motion vector difference (MVD).
  • the motion vector difference value means a difference value between the motion vector and the motion vector prediction value.
  • motion parameters for one direction are used. That is, one motion parameter may be needed to specify the reference region (or reference block).
  • Bidirectional prediction uses motion parameters for both directions.
  • up to two reference regions may be used.
  • the two reference regions may exist in the same reference picture or may exist in different pictures, respectively. That is, up to two motion parameters may be used in the bidirectional prediction scheme, and two motion vectors may have the same reference picture index or different reference picture indexes. In this case, all of the reference pictures may be displayed (or output) before or after the current picture in time.
  • the encoder performs motion estimation to find the reference region most similar to the current processing block from the reference pictures in the inter prediction process.
  • the encoder may provide a decoder with a motion parameter for the reference region.
  • the encoder / decoder may obtain a reference region of the current processing block using the motion parameter.
  • the reference region exists in a reference picture having the reference index.
  • the pixel value or interpolated value of the reference region specified by the motion vector may be used as a predictor of the current processing block. That is, using motion information, motion compensation is performed to predict an image of a current processing block from a previously decoded picture.
  • a method of acquiring a motion vector prediction value mvp using motion information of previously coded blocks and transmitting only a difference value mvd thereof may be used. That is, the decoder obtains a motion vector prediction value of the current processing block using motion information of other decoded blocks, and obtains a motion vector value for the current processing block using the difference value transmitted from the encoder. In obtaining the motion vector prediction value, the decoder may obtain various motion vector candidate values by using motion information of other blocks that are already decoded, and obtain one of them as the motion vector prediction value.
  • a set of previously decoded pictures are stored in a decoded picture buffer (DPB) for decoding the remaining pictures.
  • DPB decoded picture buffer
  • a reference picture refers to a picture including a sample that can be used for inter prediction in a decoding process of a next picture in decoding order.
  • a reference picture set refers to a set of reference pictures associated with a picture, and is composed of all pictures previously associated in decoding order.
  • the reference picture set may be used for inter prediction of an associated picture or a picture following an associated picture in decoding order. That is, reference pictures maintained in the decoded picture buffer DPB may be referred to as a reference picture set.
  • the encoder may provide the decoder with reference picture set information in a sequence parameter set (SPS) (ie, a syntax structure composed of syntax elements) or each slice header.
  • SPS sequence parameter set
  • a reference picture list refers to a list of reference pictures used for inter prediction of a P picture (or slice) or a B picture (or slice).
  • the reference picture list may be divided into two reference picture lists, and may be referred to as reference picture list 0 (or L0) and reference picture list 1 (or L1), respectively.
  • a reference picture belonging to reference picture list 0 may be referred to as reference picture 0 (or L0 reference picture)
  • a reference picture belonging to reference picture list 1 may be referred to as reference picture 1 (or L1 reference picture).
  • one reference picture list i.e., reference picture list 0
  • two reference picture lists i.e., reference Picture list 0 and reference picture list 1
  • Such information for distinguishing a reference picture list for each reference picture may be provided to the decoder through reference picture set information.
  • the decoder adds the reference picture to the reference picture list 0 or the reference picture list 1 based on the reference picture set information.
  • a reference picture index (or reference index) is used to identify any one specific reference picture in the reference picture list.
  • a sample of the prediction block for the inter predicted current processing block is obtained from the sample value of the corresponding reference region in the reference picture identified by the reference picture index.
  • the corresponding reference region in the reference picture represents the region of the position indicated by the horizontal component and the vertical component of the motion vector.
  • Fractional sample interpolation is used to generate predictive samples for noninteger sample coordinates, except when the motion vector has an integer value. For example, a motion vector of one quarter of the distance between samples may be supported.
  • fractional sample interpolation of luminance components applies an 8-tap filter in the horizontal and vertical directions, respectively.
  • fractional sample interpolation of the color difference component applies a 4-tap filter in the horizontal direction and the vertical direction, respectively.
  • FIG 6 illustrates integer and fractional sample positions for quarter sample interpolation, as an embodiment to which the present invention may be applied.
  • the shaded block in which the upper-case letter (A_i, j) is written indicates the integer sample position
  • the shaded block in which the lower-case letter (x_i, j) is written is the fractional sample position. Indicates.
  • Fractional samples are generated by applying interpolation filters to integer sample values in the horizontal and vertical directions, respectively.
  • an 8-tap filter may be applied to four integer sample values on the left side and four integer sample values on the right side based on the fractional sample to be generated.
  • a merge mode and advanced motion vector prediction may be used to reduce the amount of motion information.
  • Merge mode refers to a method of deriving a motion parameter (or information) from a neighboring block spatially or temporally.
  • the set of candidates available in merge mode is composed of spatial neighbor candidates, temporal candidates and generated candidates.
  • FIG. 7 illustrates a position of a spatial candidate as an embodiment to which the present invention may be applied.
  • each spatial candidate block is available according to the order of ⁇ A1, B1, B0, A0, B2 ⁇ . In this case, when the candidate block is encoded in the intra prediction mode and there is no motion information, or when the candidate block is located outside the current picture (or slice), the candidate block is not available.
  • the spatial merge candidate can be constructed by excluding unnecessary candidate blocks from candidate blocks of the current processing block. For example, when the candidate block of the current prediction block is the first prediction block in the same coding block, the candidate block having the same motion information may be excluded except for the corresponding candidate block.
  • the temporal merge candidate configuration process is performed in the order of ⁇ T0, T1 ⁇ .
  • the block when the right bottom block T0 of the collocated block of the reference picture is available, the block is configured as a temporal merge candidate.
  • the colocated block refers to a block existing at a position corresponding to the current processing block in the selected reference picture.
  • the block T1 located at the center of the collocated block is configured as a temporal merge candidate.
  • the maximum number of merge candidates may be specified in the slice header. If the number of merge candidates is larger than the maximum number, the number of spatial candidates and temporal candidates smaller than the maximum number is maintained. Otherwise, the number of merge candidates is generated by combining the candidates added so far until the maximum number of candidates becomes the maximum (ie, combined bi-predictive merging candidates). .
  • the encoder constructs a merge candidate list in the above manner and performs motion estimation to merge candidate block information selected from the merge candidate list into a merge index (for example, merge_idx [x0] [y0] '). Signal to the decoder.
  • a merge index for example, merge_idx [x0] [y0] '.
  • the B1 block is selected from the merge candidate list.
  • “index 1” may be signaled to the decoder as a merge index.
  • the decoder constructs a merge candidate list similarly to the encoder, and derives the motion information of the current block from the motion information of the candidate block corresponding to the merge index received from the encoder in the merge candidate list.
  • the decoder generates a prediction block for the current processing block based on the derived motion information (ie, motion compensation).
  • the AMVP mode refers to a method of deriving a motion vector prediction value from neighboring blocks.
  • horizontal and vertical motion vector difference (MVD), reference index, and inter prediction modes are signaled to the decoder.
  • the horizontal and vertical motion vector values are calculated using the derived motion vector prediction value and the motion vector difference (MVD) provided from the encoder.
  • the encoder constructs a motion vector predictor candidate list and performs motion estimation to perform a motion vector predictor flag selected from the motion vector predictor candidate list (ie, candidate block information) (for example, mvp_lX_flag [x0] [ y0] ') to the decoder.
  • the decoder constructs a motion vector predictor candidate list similarly to the encoder and derives the motion vector predictor of the current processing block using the motion information of the candidate block indicated by the motion vector predictor flag received from the encoder in the motion vector predictor candidate list. .
  • the decoder obtains a motion vector value for the current processing block by using the derived motion vector prediction value and the motion vector difference value transmitted from the encoder.
  • the decoder generates a prediction block for the current processing block based on the derived motion information (ie, motion compensation).
  • the first spatial motion candidate is selected from the set of ⁇ A0, A1 ⁇ located on the left side
  • the second spatial motion candidate is selected from the set of ⁇ B0, B1, B2 ⁇ located above.
  • the candidate configuration is terminated, but if less than two, the temporal motion candidate is added.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an inter prediction method as an embodiment to which the present invention is applied.
  • a decoder decodes a motion parameter for a processing block (eg, a prediction unit) (S801).
  • the decoder may decode the merge index signaled from the encoder.
  • the motion parameter of the current processing block can be derived from the motion parameter of the candidate block indicated by the merge index.
  • the decoder may decode horizontal and vertical motion vector difference (MVD), reference index, and inter prediction mode signaled from the encoder.
  • the motion vector prediction value may be derived from the motion parameter of the candidate block indicated by the motion vector prediction value flag, and the motion vector value of the current processing block may be derived using the motion vector prediction value and the received motion vector difference value.
  • the decoder performs motion compensation on the prediction unit by using the decoded motion parameter (or information) (S802).
  • the encoder / decoder performs motion compensation by using the decoded motion parameter to predict an image of the current unit from the previously decoded picture (that is, generate a prediction block for the current unit).
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a motion compensation process as an embodiment to which the present invention may be applied.
  • FIG. 9 illustrates a case in which a motion parameter for a current block to be encoded in a current picture is unidirectional prediction, a second picture in LIST0, LIST0, and a motion vector (-a, b). do.
  • the current block is predicted using values of positions (ie, sample values of a reference block) separated from the current block by (-a, b) in the second picture of LIST0.
  • another reference list for example, LIST1
  • a reference index for example, a reference index
  • a motion vector difference value are transmitted so that the decoder derives two reference blocks, and predicts the current block value based on the reference block.
  • Generation of a prediction block for the current block is transmitted so that the decoder derives two reference blocks, and predicts the current block value based on the reference block.
  • the size of the prediction block is varied from 64 ⁇ 64 to 4 ⁇ 4.
  • 2N ⁇ 2N, 2N ⁇ N, and N which are conventional prediction block shapes, are used.
  • partition modes such as x 2N and N x N
  • partition modes such as 2N x nU, 2N x nD, nL x 2N, and nR x 2N, which are asymmetric prediction block shapes, have been introduced.
  • a splitting mode that minimizes a rate-distortion cost (RDCos) in consideration of a prediction error and a generated bit rate is selected by an encoder.
  • the selected partition mode is divided into partition modes 'part_mode' as shown in Table 1 below, and 'part_mode' is signaled to the decoder.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating bi-directional inter prediction using a single division mode.
  • the decoder derives a motion vector for each reference picture when the prediction block is subjected to bidirectional inter prediction.
  • the motion vector may be derived in a merge mode or an AMVP mode.
  • the decoder may generate a prediction block by averaging each reference block having the same shape as the prediction block identified using the motion vector in each reference picture.
  • the prediction error may be large in some areas of the block, especially when the motion pattern or the complexity of the list0 reference list and the list1 reference picture is different. The error becomes large.
  • the size of the prediction block may be reduced, for example, when the N ⁇ N split mode is applied. Therefore, the amount of additional information including block division and motion information increases, which tends to reduce compression performance.
  • the present invention proposes a method of increasing prediction performance by reducing prediction error and additional information by using various prediction block shapes by applying a different partitioning mode for each reference picture.
  • generating a prediction block of a prediction unit may mean deriving an array of prediction samples constituting the prediction unit.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a method of generating a predictive block by applying a different partitioning mode for each reference picture according to an embodiment of the present invention.
  • the division mode of the reference picture L0 1110 (or the first reference picture) of the reference picture list 0 is shown.
  • the split mode (ie, L1 split mode) of the reference picture L1 1120 (or the second reference picture) of the reference picture list 1 is used.
  • second division mode illustrates the case of N ⁇ 2N.
  • a prediction unit in which inter prediction is performed with reference to the L0 reference picture 1110 is referred to as an L0 prediction unit (or a first prediction unit) (in the case of FIG. 11, two 2N ⁇ N prediction units).
  • the inter predicted block is referred to as an L0 prediction block (or a first prediction block (P_A, P_B in FIG. 11)) with reference to the L0 reference picture 1110.
  • a prediction unit in which inter prediction is performed by referring to the L1 reference picture L1 1120 is referred to as an L1 prediction unit (or a second prediction unit) (in the case of FIG. 11, two N ⁇ 2N size prediction units).
  • An inter predicted block is referred to as an L1 prediction block (or a second prediction block, P_C, P_D in FIG. 11) with reference to the L1 reference picture 1120.
  • the L0 prediction unit (or first prediction unit) included in one coding unit may be a first L0 prediction unit or a second L0 prediction unit in a vertical direction or a horizontal direction or in a z-scan direction.
  • the L1 prediction unit (or second prediction unit) included in one coding unit is the first L0 prediction unit, the second L0 prediction unit, in the vertical or horizontal direction, or in the z-order direction ..
  • the prediction unit of the current block may be determined by combining the division modes for each reference picture. That is, as shown in FIG. 11, when the division mode of the L0 reference picture 1110 is 2N ⁇ N and the division mode of the L1 reference picture 1120 is N ⁇ 2N, the prediction unit of the current block is defined as N ⁇ N size. Can be done.
  • a 'sub prediction unit' For convenience of description, in order to distinguish the prediction unit of the current block from the L0 prediction unit and the L1 prediction unit, it is referred to as a 'sub prediction unit'.
  • the decoder may generate the prediction block of the sub-prediction unit by using the prediction block of the L0 prediction unit and the prediction block of the L1 prediction unit and merge the same to generate the prediction block of the current block.
  • the decoder may add and merge the prediction block and the residual block for each sub-prediction unit, or may generate the reconstruction block for the current block by adding the prediction block and the residual block of the current block.
  • the decoder may derive motion information of the L0 prediction unit (first prediction unit) and may derive the motion information of the L1 prediction unit (second prediction unit).
  • the motion information includes reference picture information (eg, reference picture index) indicating a reference picture, motion vector prediction value information (eg, a motion vector predictor flag) indicating a motion vector prediction value within a motion vector predictor candidate list. And / or motion vector difference value information.
  • reference picture information eg, reference picture index
  • motion vector prediction value information eg, a motion vector predictor flag
  • the decoder generates the prediction blocks (ie, P_A and P_B) of the L0 prediction unit using the derived motion information, and generates the prediction blocks (P_C and P_D) of the L1 prediction unit. That is, the prediction block P_A of the first L0 prediction unit is generated from the reference block (or reference sample) in the L0 reference picture by using the motion information of the prediction unit, and the prediction block P_B of the second L0 prediction unit is Generated from a reference block (or reference sample) in the L0 reference picture using motion information, and the prediction block P_C of the first L1 prediction unit uses the motion information of the corresponding prediction unit to reference block (or reference sample) in the L1 reference picture.
  • the prediction block P_D of the second L1 prediction unit is generated from a reference block (or reference sample) in the L1 reference picture using motion information of the prediction unit.
  • the prediction blocks (ie, P0, P1, P2, and P3) of the sub-prediction unit of the current block are average values of the prediction blocks (ie, P_A and P_B) of the L0 prediction unit and the prediction blocks (P_C and P_D) of the L1 prediction unit. Can be generated from.
  • the prediction blocks for each sub-prediction unit of the current block are the prediction blocks of the L0 prediction unit (ie, P_A and P_B) and the prediction blocks of the L1 prediction unit (P_C and P_D). It may be generated as an average value of a region corresponding to the corresponding sub prediction unit within. In this case, for convenience of description, an area is described, but a predicted sample (pixel) of the sub prediction unit may be generated from an average value (or weighted sum) of the samples (pixels) in the L0 and L1 prediction blocks.
  • the prediction block P0 of the upper left sub-prediction unit of the current block may be generated from an average value of the prediction block P_A (ie, the area corresponding to P0 in P_A) and the prediction block P_C (ie, the area corresponding to P0 in P_C).
  • the prediction block P1 of the right upper sub prediction unit of the current block may be generated from an average value of the prediction block P_A (ie, the region corresponding to P1 in P_A) and the prediction block P_D (ie, the region corresponding to P1 in P_D).
  • the prediction block P2 of the lower left sub-prediction unit of the current block may be generated from an average value of the prediction block P_B (ie, the region corresponding to P2 in P_B) and the prediction block P_C (ie, the region corresponding to P2 in P_C).
  • the prediction block P3 of the lower right sub-prediction unit of the current block may be generated from an average value of the reference block P_B (ie, the region corresponding to P3 in P_B) and the reference block P_D (ie, the region corresponding to P3 in P_D).
  • the decoder may generate a prediction block for the current block by merging the generated prediction blocks of each sub prediction unit.
  • the prediction block P for the current block is the prediction block P0 of the upper left sub prediction unit of the current block, the prediction block P1 of the right upper sub prediction unit of the current block, the prediction block P2 of the lower left sub prediction unit of the current block, and the current block.
  • the prediction block P3 of the lower right sub prediction unit may be generated by merging.
  • the L0 prediction unit includes a plurality of prediction units (two 2N ⁇ N prediction units in FIG. 11), and the L1 prediction unit includes a plurality of prediction units (two N ⁇ 2N in FIG. 11). Prediction unit of size).
  • each L0 prediction unit may perform inter prediction with reference to the same reference picture
  • each L1 prediction unit may perform inter prediction with reference to the same reference picture.
  • each L0 prediction unit may perform inter prediction by referring to different reference pictures in the L0 reference picture list
  • each L1 prediction unit may perform inter prediction by referring to different reference pictures in the L1 reference picture list.
  • the prediction blocks (ie, P0, P1, P2, and P3) of the sub-prediction unit of the current block are weighted by the prediction blocks (ie, P_A and P_B) of the L0 prediction unit and the prediction blocks (P_C and P_D) of the L1 prediction unit. Can be generated from the sum.
  • a first weight w_1 is applied to the reference picture L0 1110 (that is, the prediction block of the L0 prediction unit), and a second weight is applied to the reference picture L1 1120 (that is, the prediction block of the L1 prediction unit).
  • the prediction block P0 of the upper left sub-prediction unit of the current block may be generated from the sum of P_A * w_1 and P_C * w_2.
  • the prediction block P1 of the right upper sub prediction unit of the current block may be generated from the sum of P_A * w_1 and P_D * w_2.
  • the prediction block P2 of the lower left sub-prediction unit of the current block may be generated from the sum of P_B * w_1 and P_C * w_2.
  • the prediction block P3 of the lower right sub prediction unit of the current block may be generated from the sum of P_B * w_1 and P_D * w_2.
  • the decoder may generate a prediction block for the current block by merging the generated prediction blocks of each sub prediction unit.
  • each L0 / L1 reference picture may be determined by the encoder and signaled to the decoder.
  • the decoder applies the weight received from the encoder to apply the weight of each sub-prediction unit.
  • a prediction block can be generated.
  • the decoder may generate a prediction block of each sub prediction unit by applying a predetermined weight.
  • FIG. 11 is similar to the effect that the prediction unit of the current block is divided into N ⁇ N in that each sub-prediction is generated based on two reference blocks, but the additional information amount is added by adding one partitioning mode instead of the partitioning information. Can be reduced.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a method of generating a prediction block by applying a different partitioning mode for each reference picture according to an embodiment of the present invention.
  • the split mode of the reference picture L0 1210 of the reference picture list 0 is N ⁇ 2N, and the reference picture is shown.
  • the split mode of the reference picture L1 1220 of List 1 illustrates an example of nL ⁇ 2N.
  • the sub-prediction unit of the current block can be determined by combining the splitting modes for each reference picture. That is, as shown in FIG. 12, when the division mode of the L0 reference picture 1210 is N ⁇ 2N and the division mode of the L1 reference picture 1220 is nL ⁇ 2N, the left prediction unit of the current block is nL ⁇ 2N.
  • the intermediate prediction unit may be determined by (N ⁇ nL) ⁇ 2N size, and the right prediction unit may be determined by N ⁇ 2N size.
  • the decoder may generate the prediction block of the sub-prediction unit by using the prediction block of the L0 prediction unit and the prediction block of the L1 prediction unit, and merge the generated prediction block of the current block.
  • the decoder may add and merge the prediction block and the residual block for each sub-prediction unit, or may generate the reconstruction block for the current block by adding the prediction block and the residual block of the current block.
  • the decoder may derive motion information of the L0 prediction unit (first prediction unit) and may derive the motion information of the L1 prediction unit (second prediction unit).
  • the decoder generates the prediction blocks (ie, P_A and P_B) of the L0 prediction unit using the derived motion information, and generates the prediction blocks (P_C and P_D) of the L1 prediction unit. That is, the prediction block P_A of the first L0 prediction unit is generated from the reference block (or reference sample) in the L0 reference picture by using the motion information of the prediction unit, and the prediction block P_B of the second L0 prediction unit is Generated from a reference block (or reference sample) in the L0 reference picture using motion information, and the prediction block P_C of the first L1 prediction unit uses the motion information of the corresponding prediction unit to reference block (or reference sample) in the L1 reference picture.
  • the prediction block P_D of the second L1 prediction unit is generated from a reference block (or reference sample) in the L1 reference picture using motion information of the prediction unit.
  • the prediction blocks (ie, P0, P1, and P2) of the sub-prediction unit of the current block are the average values (or P_C and P_D) of the prediction blocks of the L0 prediction unit (ie, P_A and P_B) and the prediction blocks of the L1 prediction unit (or Weighted polymerization).
  • the prediction blocks for each sub-prediction unit (ie, P0, P1, P2) of the current block are within the prediction blocks (ie, P_A and P_B) of the L0 prediction unit and the prediction blocks (P_C and P_D) of the L1 prediction unit.
  • the average value of the region corresponding to the sub prediction unit may be generated.
  • the prediction block P0 of the left sub-prediction unit of the current block may be generated from an average value of the prediction block P_A (ie, the area corresponding to P0 in P_A) and the prediction block P_C (ie, the area corresponding to P0 in P_C).
  • the prediction block P1 of the middle sub-prediction unit of the current block may be generated from an average value of the prediction block P_A (ie, the area corresponding to P1 in P_A) and the prediction block P_D (ie, the area corresponding to P1 in P_D).
  • the prediction block P2 of the right sub-prediction unit of the current block may be generated from an average value of the prediction block P_B (ie, the region corresponding to P2 in P_B) and the prediction block P_D (ie, the region corresponding to P2 in P_D).
  • the decoder may generate a prediction block for the current block by merging the generated prediction blocks of each sub prediction unit.
  • the prediction block P for the current block is generated by merging the prediction block P0 of the left sub prediction unit of the current block, the prediction block P1 of the middle sub prediction unit of the current block, and the prediction block P2 of the right sub prediction unit of the current block. Can be.
  • the L0 prediction unit includes a plurality of prediction units (two N ⁇ 2N size prediction units in FIG. 12), and the L1 prediction unit includes a plurality of prediction units (for FIG. 12, nL ⁇ 2N size and (2N ⁇ nL) ⁇ 2N size prediction unit).
  • the same reference picture may be used for each L0 prediction unit (first L0 prediction unit and second L0 prediction unit) as shown in FIG. 12, and similarly for each L1 prediction unit (first L1 prediction unit and second L1 prediction unit).
  • the same reference picture may be used.
  • different reference pictures in the L1 reference picture list may be used for each L0 prediction unit (the first L0 prediction unit and the second L0 prediction unit), and for each L1 prediction unit (the first L1 prediction unit and the second L0 prediction unit).
  • Different reference pictures in the L1 reference picture list may be used as the L1 prediction unit.
  • the prediction blocks (ie, P0, P1, P2) of the sub-prediction unit of the current block are derived from the weighted sum of the prediction blocks (ie, P_A and P_B) of the L0 prediction unit and the prediction blocks (P_C and P_D) of the L1 prediction unit. Can be generated.
  • the first weight w_1 is applied to the reference picture L0 1210 (that is, the prediction block of the L0 prediction unit), and the second weight is applied to the reference picture L1 1220 (that is, the prediction block of the L1 prediction unit).
  • the prediction block P0 of the left sub-prediction unit of the current block may be generated from the sum of P_A * W_1 and P_C * w_2.
  • the prediction block P1 of the middle sub prediction unit of the current block may be generated from the sum of P_A * W_1 and P_D * w_2.
  • the prediction block P2 of the right sub prediction unit of the current block may be generated from the sum of P_B * W_1 and P_D * w_2.
  • the decoder may generate a prediction block for the current block by merging the generated prediction blocks of each sub prediction unit.
  • each L0 / L1 reference picture may be determined by the encoder and signaled to the decoder.
  • the decoder applies the weight received from the encoder to apply the weight of each sub-prediction unit.
  • a prediction block can be generated.
  • the decoder may generate a prediction block of each sub prediction unit by applying a predetermined weight.
  • the prediction error may be reduced by supporting the intermediate sub prediction unit P1, which could not be supported by the existing split mode alone.
  • FIG. 11 illustrates a case where the L0 split mode is 2N ⁇ N and the L1 split mode is N ⁇ 2N.
  • the L0 split mode is N ⁇ 2N and the L1 split mode is nL ⁇ 2N. Exemplary embodiments, but the present invention is not limited thereto.
  • the L0 splitting mode is any one of the splitting modes illustrated in Table 1 above, and the L1 splitting mode is the same as above even when any of the splitting modes other than the L0 splitting mode among the splitting modes illustrated in Table 1 above.
  • a prediction block may be generated for each sub prediction unit of the current block.
  • the prediction block for the current block may be generated by merging the generated prediction blocks of the respective sub prediction units.
  • a syntax (or syntax element) may be defined as shown in Table 2 below.
  • 'part_mode' may indicate the partition mode of the current coding unit. That is, the current coding unit may be instructed to be divided into a plurality of prediction units (split mode or split information).
  • 'part_mode_2nd' may be signaled from the encoder to the decoder only when the current coding unit is applied with a different partition mode for each reference picture.
  • 'part_mode' indicates the partition mode (ie, the first partition information) of the L0 reference picture for the current coding unit. That is, the current coding unit may be split into a plurality of prediction units (that is, L0 prediction units or first prediction units) according to the partition type indicated by 'part_mode'. In addition, prediction is performed with reference to the L0 reference picture to generate a prediction block of each prediction unit (ie, a L0 prediction block or a first prediction block).
  • 'part_mode_2nd' indicates the partition mode (ie, the second partition information) of the L1 reference picture for the current coding unit. That is, the current coding unit may be split into a plurality of prediction units (that is, L1 prediction units or second prediction units) according to the partition type indicated by 'part_mode_2nd'. In addition, prediction is performed with reference to the L0 reference picture to generate a prediction block (that is, an L1 prediction block or a second prediction block) of each prediction unit.
  • 'inter_pred_idc' may indicate whether bidirectional prediction is applied to the current coding unit (or prediction unit), or whether 'part_mode' and 'part_mode_2nd' are different.
  • '0' of 'inter_pred_idc' is a reference picture list 0 (list0) unidirectional prediction (PRED_L0)
  • '1' is a reference picture list 1 (list1) unidirectional prediction (PRED_L1)
  • '2' is a bidirectional prediction (PRED_BI).
  • '3' may mean a mode (PRED_BI_MIXED) that is bidirectional prediction and has a different partitioning mode for each reference picture.
  • Most Probable Mode (MPM) candidate list may be configured as shown in Table 3 below.
  • part_mode and part_mode_2nd are not identical, the candidate mode of part_mode_2nd is reduced to seven except for the same mode as part_mode.
  • the encoder may signal a value corresponding to the second partition mode to the decoder in the MPM candidate list configured based on the first partition mode.
  • Table 3 illustrates a configuration of an MPM list for part_mode_2nd when part_mode_2nd exists only when part_mode and part_mode_2nd are different split modes according to an embodiment of the present invention.
  • the mode list and / or order of part_mode_2nd may vary according to part_mode.
  • first partition mode part_mode and the second partition mode part_mode_2nd have a high probability of being similar, a partition mode similar to the first partition mode (part_mode) (for example, when the partition width or the partition height is equal to the first partition mode)
  • a partition mode similar to the first partition mode for example, when the partition width or the partition height is equal to the first partition mode
  • a small number of bits can be allocated and vice versa. That is, a small value may be preferentially assigned to a partition mode similar to the first partition mode part_mode.
  • the remaining value may be allocated to the remaining split mode.
  • the mode of the second partition mode part_mode_2nd may be variously applied according to the first partition mode part_mode, and may be applied in a similar manner to the case where the first partition mode part_mode is an asymmetrical mode.
  • Table 3 above shows only one example of the MPM list for the second partition mode, and the number of modes of the second partition mode part_mode_2nd constituting the MPM candidate list may be different. In addition, an index order indicating the second partition mode part_mode_2nd may be changed.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a method of parsing a syntax element of a coding unit from a bitstream according to an embodiment of the present invention.
  • the decoder parses skip indication information (eg, a coding unit skip flag 'cu_skip_flag') of a coding unit to be currently decoded (S1301).
  • skip indication information eg, a coding unit skip flag 'cu_skip_flag'
  • step S1301 If the result of the 'cu_skip_flag' parsing in step S1301 is 1, the decoder parses the merge candidate index 'merge_idx' (S1302).
  • 'cu_skip_flag' may indicate whether to parse a syntax element for the current coding unit. That is, 'cu_skip_flag' may indicate whether the skip mode is applied to the current coding unit.
  • the encoder constructs a merge candidate list for the current coding unit and signals a merge candidate index 'merge_idx' for specifying the selected candidate block information by performing motion estimation.
  • the decoder may construct a merge candidate list in the same manner as the encoder, and identify the candidate block specified by the merge candidate index.
  • the reference picture index and the motion vector of the current prediction unit may be derived from the motion information of the identified candidate block.
  • the prediction block of the current prediction unit may be generated using the derived reference picture index and the motion vector. In this case, since the skip mode is applied, the difference block for the current coding unit is not signaled from the encoder, and the prediction block may correspond to the reconstruction block.
  • the decoder parses the prediction mode flag 'pred_mode_flag' for the current coding unit (S1303).
  • 'pred_mode_flag' indicates whether the current coding unit is encoded in the inter prediction mode or the intra prediction mode.
  • the decoder parses the partition mode 'part_mode' (S1304).
  • an intra prediction process is omitted for convenience of description, and a description will be given on the assumption that the current coding unit is encoded in the inter prediction mode.
  • the present invention is not limited thereto and the current coding unit is encoded in the intra prediction mode.
  • the case can be applied together. That is, when 'pred_mode_flag' parses 'pred_mode_flag' indicates intra prediction (INTRA) in S1303, the current coding unit may be decoded based on the intra prediction mode.
  • 'part_mode' indicates a partitioning mode for a current coding unit.
  • 'part_mode' may be defined in the same manner as in Table 1 above or as part of Table 1, or may be defined to include other partitioning forms in conjunction with Table 1.
  • the current coding unit is divided into a plurality of prediction units according to the partition type specified by 'part_mode', and a subsequent process is performed for each partitioned prediction unit. For example, subsequent processes may be performed for each prediction unit according to a direction from left to right or from top to bottom.
  • the decoder parses a merge flag 'merge_flag' for the current prediction block (S1305).
  • 'merge_flag' specifies whether the inter prediction parameter for the current prediction unit is derived from the surrounding inter predicted portion (or block). In other words, it specifies whether the merge mode described above is applied for the prediction of the current prediction unit.
  • the decoder parses the merge index 'merge_index' (S1306).
  • the encoder constructs a merge candidate list for the current prediction unit and signals a merge candidate index 'merge_idx' for specifying the selected candidate block information by performing motion estimation.
  • the decoder may construct a merge candidate list in the same manner as the encoder, and identify the candidate block specified by the merge candidate index.
  • the reference picture index and the motion vector of the current prediction unit may be derived from the motion information of the identified candidate block.
  • the prediction block of the current prediction unit may be generated using the derived reference picture index and the motion vector.
  • a difference block for the current prediction unit may be signaled from the encoder, and a reconstruction block may be generated by adding the difference block and the prediction block.
  • the decoder determines whether the current prediction unit is the last prediction unit (S1314).
  • step S1314 when the current prediction unit is the last prediction unit, the parsing process of the syntax element of the current coding unit is terminated. On the other hand, if it is determined in step S1314 that the current prediction unit is not the last prediction unit, it is performed from step S1305 by branching to step S1305 before.
  • the decoder parses the inter prediction index 'inter_pred_idc' (S1307).
  • 'inter_pred_idc' indicates whether List0 unidirectional prediction (PRED_L0), List1 unidirectional prediction (PRED_L1), bidirectional prediction (PRED_BI), or partitioning mode for each reference picture is applied for the current prediction unit (PRED_BI_MIXED). Can be directed.
  • the decoder determines condition 1 cond1 (S1308).
  • the decoder parses the second partitioning mode part_mode_2nd (S1309). ).
  • 'part_mode_2nd' indicates the partition mode of the L1 reference picture for the current coding unit.
  • 'part_mode_2nd' may be defined in the same manner as in Table 1 above or as part of Table 1, or may be defined to include other partitioning forms in conjunction with Table 1. It may also be defined as described in Examples 1 to 7 of the present invention.
  • part_mode_2nd when part_mode_2nd is present (i.e., signaled from the encoder), 'part_mode' indicates the partition mode of the L0 reference picture for the current coding unit, and part_mode_2nd indicates the partition mode of the L1 reference picture for the current coding unit. Can be.
  • 'part_mode_2nd' exists only when the partition mode of L0 and the L1 partition mode are different, and the decoder parses all the bidirectional motion information for the corresponding coding unit. That is, the decoder parses all the motion information for each prediction unit split from the current coding unit.
  • the decoder parses the motion information for each L0 prediction unit divided by 'part_mode' (S1310). That is, the decoder parses the L0 reference picture index 'ref_idx_l0', the motion vector difference value mvd, and the L0 motion vector prediction value flag 'mvp_l0_flag' for each L0 prediction unit divided by 'part_mode'. For example, the decoder may parse the motion information of the first L0 prediction unit and branch to a step before the step S1310 to parse the motion information of the second L0 prediction unit.
  • step S1310 may not be repeatedly performed on the L0 prediction unit (that is, the partition loop is not applied and 1 is applied). Times).
  • the decoder parses the motion information for each L1 prediction unit divided by 'part_mode_2nd' (S1311). That is, the decoder parses the L1 reference picture index 'ref_idx_l1', the motion vector difference value mvd, and the L1 motion vector prediction value flag 'mvp_l1_flag' for each L1 prediction unit divided by 'part_mode_2nd'. For example, the decoder may parse the motion information of the first L1 prediction unit and branch to a step before S1311 to parse the motion information of the second L1 prediction unit.
  • step S1311 may not be repeatedly performed on the L1 prediction unit (that is, the partition loop is not applied and 1 is applied). Times).
  • 'mvp_lx_flag' indicates the motion vector prediction value index in the motion vector prediction value candidate list of the reference list L0 or L1 for the current prediction unit.
  • a motion vector corresponding to the motion vector prediction value index indicated by 'mvp_lx_flag' may be derived as a motion vector prediction value for the current prediction unit.
  • the motion vector difference value mvd represents a difference value between the motion vector and the motion vector prediction value for the current prediction unit. That is, this indicates a value obtained by subtracting the motion vector prediction value of the current prediction unit derived by 'mvp_lx_flag' from the motion vector of the current prediction unit.
  • the encoder constructs a motion vector prediction value candidate list for the current prediction unit and performs motion estimation to select the selected motion vector prediction value flag ('mvp_lX_flag') and the current prediction unit.
  • a difference value (mvd) between the motion vector and the motion vector prediction value indicated by the motion vector prediction value flag, and a reference picture index may be signaled to the decoder.
  • the decoder may construct a motion vector predictor candidate list in the same manner as the encoder and derive the motion vector predictor indicated by the motion vector predictor flag.
  • the motion vector of the current prediction unit may be derived by adding the derived motion vector prediction value and the received motion vector difference value mvd.
  • the prediction block of the current prediction unit may be generated using the reference picture index and the motion vector.
  • FIG. 13 illustrates an example in which the motion information for the L0 prediction unit is parsed and the motion information for the L1 prediction unit is parsed, but the parsing order of the motion information for the L0 prediction unit and the L1 prediction unit is various combinations as follows. It can be transformed into. In the following example, it is assumed that the L0 prediction unit and the L1 prediction unit are each two prediction units, but the present invention is not limited thereto.
  • the motion information may be parsed in the order of L0 first prediction unit ⁇ L0 second prediction unit ⁇ L1 first prediction unit ⁇ L1 second prediction unit.
  • the motion information may be parsed in the order of L0 first prediction unit ⁇ L1 first prediction unit ⁇ L0 second prediction unit ⁇ L1 second prediction unit.
  • the motion information may be parsed in the order of L1 first prediction unit ⁇ L1 second prediction unit ⁇ L0 first prediction unit ⁇ L0 second prediction unit.
  • the motion information may be parsed in the order of the first prediction unit of L1 ⁇ the first prediction unit of L0 ⁇ the second prediction unit of L1 ⁇ the second prediction unit of L0.
  • the decoder may move in one or two directions of the current prediction unit.
  • the information is parsed (S1312, S1313).
  • step S1312 or step S1313 is performed according to the direction (that is, whether the L0 reference picture or the L1 reference picture is used).
  • steps S1312 and S1313 are performed.
  • the decoder determines whether the current prediction unit is the last prediction unit (S1314).
  • step S1314 when the current prediction unit is the last prediction unit, the parsing process of the syntax element of the current coding unit is terminated. On the other hand, if it is determined in step S1314 that the current prediction unit is not the last prediction unit, it is performed from step S1305 by branching to step S1305 before.
  • a new mode N_Mode may be added to keep the number of modes of part_mode_2nd equal to the number of modes of part_mode.
  • Table 4 illustrates a configuration of an MPM list for part_mode_2nd when a new mode for part_mode_2nd is applied according to an embodiment of the present invention.
  • part_mode_2nd may be applied in various ways according to part_mode, and may be applied in a similar manner to the case where part_mode is an asymmetric mode.
  • the number of candidate modes of part_mode_2nd may be limited to a predefined number.
  • Table 5 illustrates the configuration of an MPM list for part_mode_2nd when the number of modes for part_mode_2nd is limited according to an embodiment of the present invention.
  • the number of candidate split modes of part_mode_2nd is limited (for example, limited to the split mode with high frequency).
  • part_mode_2nd when limiting the number of candidate modes of part_mode_2nd, when both part_mode and part_mode_2nd are one of 2N ⁇ 2N, 2N ⁇ N, N ⁇ 2N, and N ⁇ N, the mode of small size compared to the conventional bidirectional prediction ( That is, since the same effect as that determined by the smaller sized block among part_mode and part_mode_2nd) is obtained, the mode in one direction can be limited to asymmetric division. In this case, since the binarization method of part_mode_2nd can be classified according to part_mode, a smaller number of bits can be allocated as compared with the conventional binarization method.
  • a new mode N_Mode may be applied.
  • Table 6 illustrates a configuration of an MPM list for part_mode_2nd when a new mode is applied when the number of modes according to an embodiment of the present invention is limited to a mode with a high frequency of occurrence.
  • Tables 4 to 6 above show only one example of the MPM list for the second partitioning mode, and the number of modes of the second partitioning mode part_mode_2nd constituting the MPM candidate list may be differently defined. In addition, an index order indicating the second partition mode part_mode_2nd may be changed.
  • the candidate partitioning mode (ie, MPM list) for part_mode_2nd may be determined using the following method.
  • the mode type and / or the order of the modes of part_mode_2nd may be determined according to the part_mode of the current block.
  • the mode type and / or the order of the modes of part_mode_2nd may be determined according to part_mode of the neighboring block.
  • the mode type and / or the order of the modes of part_mode_2nd may be determined according to part_mode_2nd of the neighboring block.
  • the number of candidate modes in part_mode_2nd may be limited.
  • the MPM list for part_mode_2nd of the current block may be configured as follows according to part_mode of the current block, part_mode and part_mode_2nd of the neighboring block.
  • Table 7 illustrates a configuration of an MPM list for part_mode_2nd according to an embodiment of the present invention.
  • Table 7 exemplifies an MPM list for part_mode_2nd of the current block configured according to part_mode of the current block, part_mode and part_mode_2nd of the neighboring block.
  • the left block neighboring the left side of the current block and the upper block neighboring the upper side may be candidate blocks.
  • 'L' represents a split mode of the left block
  • 'A' represents a split mode of the upper block.
  • part_mode_2nd of the left block corresponds to 'L' and bidirectional prediction is not applied to the left block (that is, inter_pred_idc Is not 'PRED_BI_MIXED')
  • the part_mode of the left block may correspond to 'L'.
  • bidirectional prediction is applied to the upper block (that is, inter_pred_idc is in 'PRED_BI_MIXED' mode)
  • part_mode_2nd of the upper block corresponds to 'A'
  • bidirectional prediction is not applied to the upper block (that is, inter_pred_idc is If it is not 'PRED_BI_MIXED', part_mode of the left block may correspond to 'A'.
  • part_mode of the current block is 2N ⁇ 2N or N ⁇ N
  • MPM0 corresponds to 2N ⁇ N
  • MPM1 is N
  • MPM 2 corresponds to 2N ⁇ nU.
  • MPM0 corresponds to A
  • MPM1 corresponds to 2N ⁇ N
  • MPM2 corresponds to N ⁇ 2N.
  • MPM0 corresponds to L
  • MPM1 corresponds to 2N ⁇ N
  • MPM2 corresponds to N ⁇ 2N.
  • a syntax for indicating part_mode_2nd may be defined.
  • pred_mode_mpm_idx may be defined to indicate a split mode corresponding to part_mode_2nd in the MPM list configured as shown in Tables 3 to 7 above.
  • syntax may be defined to indicate whether to indicate an index for a partition mode corresponding to part_mode_2nd in the MPM list or to indicate a partition mode corresponding to part_mode_2nd among the remaining partition modes not included in the MPM list. .
  • Table 8 is a table illustrating syntax for indicating part_mode_2nd.
  • part_mode_mpm_pred_flag may indicate whether part_mode_2nd is indicated in the MPM list.
  • the MPM list for part_mode_2nd may be configured as in the examples of Tables 3 to 7 described above.
  • pred_mode_mpm_idx represents an index for indicating a split mode corresponding to part_mode_2nd among split modes included in the MPM list for part_mode_2nd.
  • part_mode_rem_mode indicates an index for indicating a split mode corresponding to part_mode_2nd among split modes not included in the MPM list for part_mode_2nd. Represents an index to indicate part_mode_2nd in a.
  • N_mode A new mode (ie, N_mode) of part_mode_2nd according to the above-described part_mode will be described with reference to FIGS. 14 and 15 below.
  • FIG. 14 illustrates a new partitioning mode N_Mode of the second partitioning mode according to the first partitioning mode according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 (a) shows that part_mode is 2N ⁇ 2N
  • FIG. 14 (b) shows that part_mode is 2N ⁇ N
  • FIG. 14 (c) shows that part_mode is N ⁇ 2N
  • FIG. 14 (d) shows that part_mode is N ⁇
  • FIG. 14 (e) shows that part_mode is 2N ⁇ nU
  • FIG. 14 (f) shows that part_mode is 2N ⁇ nD
  • FIG. 14 (g) shows that when part_mode is nL ⁇ 2N
  • FIG. 14 (h) Illustrates an N_Mode mode of part_mode_2nd according to the case where part_mode is nR ⁇ 2N.
  • first vertices One or more vertices of the block before being split are referred to as first vertices.
  • a line segment for dividing a block divided according to part_mode is referred to as a dividing line
  • at least one point that meets the dividing line and the block before being divided is referred to as a second vertex. That is, the part_mode_2nd may be divided into blocks according to line segments connecting the first vertex and the second vertex determined according to the part_mode.
  • the height and / or width of the block divided according to part_mode_2nd may be kept the same as the height and / or width of the block divided according to part_mode.
  • the width of the block divided according to part_mode_2nd may correspond to 2N
  • the left or right height may correspond to N.
  • 15 illustrates an example of applying a rectangular partitioning mode as a new mode for part_mode_2nd.
  • FIG. 15A illustrates the N_Mode mode of part_mode_2nd when part_mode is 2N ⁇ 2N.
  • Mode 1 (mode_1) of part_mode_2nd is divided into 1 / 2N ⁇ 1 / 2N, 3 / 2N ⁇ 1 / 2N, 1 / 2N ⁇ 3 / 2N, 3 / 2N ⁇ 3 / 2N
  • mode 2 (mode_2) is 3 / 2N ⁇ 1 / 2N, 1 / 2N ⁇ 1 / 2N, 3 / 2N ⁇ 3 / 2N, 1 / 2N ⁇ 3 / 2N
  • mode 3 (mode_3) is 1 / 2N ⁇ 3 / 2N, 3 / 2N ⁇ 3 / 2N, 1 / 2N ⁇ 1 / 2N, 3 / 2N ⁇ 1 / 2N
  • mode 4 is divided into 3 / 2N ⁇ 3 / 2N, 1 / 2N ⁇ 3 / 2N, It
  • FIG. 15B illustrates an N_Mode mode of part_mode_2nd when part_mode is 2N ⁇ N.
  • Mode 1 (mode_1) of part_mode_2nd is divided into 2N ⁇ 1 / 2N, 2N ⁇ 1 / 2N, and 2N ⁇ N
  • mode 2 of part_mode_2nd is 2N ⁇ N, 2N ⁇ 1 / 2N, 2N ⁇ 1 / Divided into 2N
  • mode 3 (mode_3) of part_mode_2nd is divided into N ⁇ N, N ⁇ N, and 2N ⁇ N
  • mode 4 of part_mode_2nd corresponds to 2N ⁇ N, N ⁇ N, and N ⁇ N. Can be divided together.
  • Mode 1 (mode_1) of part_mode_2nd is divided into 1 / 2N ⁇ 2N, 1 / 2N ⁇ 2N, and N ⁇ 2N
  • mode 2 of part_mode_2nd is N ⁇ 2N, 1 / 2N ⁇ 2N, 1 / 2N ⁇ Divided into 2N
  • mode 3 (mode_3) of part_mode_2nd is divided into N ⁇ N, N ⁇ 2N, and N ⁇ N
  • mode 3 (mode_3) of part_mode_2nd corresponds to N ⁇ N, N ⁇ 2N, and N ⁇ N.
  • the mode 4 (mode_4) of part_mode_2nd may be divided as N ⁇ 2N, N ⁇ N, and N ⁇ N.
  • FIG. 15D illustrates an N_Mode mode of part_mode_2nd when part_mode is N ⁇ N.
  • Mode 1 (mode_1) of part_mode_2nd is divided into N ⁇ 1 / 2N, N ⁇ 1 / 2N, N ⁇ 3 / 2N, N ⁇ 3 / 2N, and mode 2 of part_mode_2nd is N ⁇ 3 / 2N, Divided into N ⁇ 3 / 2N, N ⁇ 1 / 2N, N ⁇ 1 / 2N, and mode 3 (mode_3) of part_mode_2nd is 1 / 2N ⁇ N, 3 / 2N ⁇ N, 1 / 2N ⁇ N, 3 /
  • the mode 4 (mode_4) of part_mode_2nd may be divided into 3 / 2N ⁇ N, 1 / 2N ⁇ N, 3 / 2N ⁇ N, and 1 / 2N ⁇ N.
  • FIG. 15E illustrates the N_Mode mode of part_mode_2nd when part_mode is 2N ⁇ nU.
  • Mode 1 (mode_1) of part_mode_2nd is divided into 1 / 2N ⁇ 1 / 2N, 3 / 2N ⁇ 1 / 2N, 1 / 2N ⁇ 3 / 2N, 3 / 2N ⁇ 3 / 2N
  • mode 2 (mode_2) is 3 / 2N ⁇ 1 / 2N, 1 / 2N ⁇ 1 / 2N, 3 / 2N ⁇ 3 / 2N, 1 / 2N ⁇ 3 / 2N
  • mode 3 (mode_3) is N ⁇ 1 / 2N, N ⁇
  • the mode 4 may be divided into 2N ⁇ 1 / 2N, N ⁇ 3 / 2N, and N ⁇ 3 / 2N.
  • FIG. 15F illustrates the N_Mode mode of part_mode_2nd when part_mode is 2N ⁇ nD.
  • Mode 1 (mode_1) of part_mode_2nd is divided into 1 / 2N ⁇ 3 / 2N, 3 / 2N ⁇ 3 / 2N, 1 / 2N ⁇ 1 / 2N, 3 / 2N ⁇ 1 / 2N, and mode 2 (mode_2) is 3 / 2N ⁇ 3 / 2N, 1 / 2N ⁇ 3 / 2N, 3 / 2N ⁇ 1 / 2N, 1 / 2N ⁇ 1 / 2N, and the mode 3 (mode_3) is 2N ⁇ 3 / 2N, N ⁇
  • the mode 4 (mode_4) may be divided into N ⁇ 3 / 2N, N ⁇ 3 / 2N, and 2N ⁇ 1 / 2N.
  • FIG. 15G illustrates an N_Mode mode of part_mode_2nd when part_mode is nL ⁇ 2N.
  • Mode 1 (mode_1) of part_mode_2nd is divided into 1 / 2N ⁇ 1 / 2N, 3 / 2N ⁇ 1 / 2N, 1 / 2N ⁇ 3 / 2N, 3 / 2N ⁇ 3 / 2N, and mode 2 (mode_2) of part_mode_2nd ) Is divided into 1 / 2N ⁇ 3 / 2N, 3 / 2N ⁇ 3 / 2N, 1 / 2N ⁇ 1 / 2N, 3 / 2N ⁇ 1 / 2N, and mode 3 (mode_3) of part_mode_2nd is 1 / 2N ⁇ N, 3 / 2N ⁇ 2N, 1 / 2N ⁇ N, and the mode 4 (mode_4) of part_mode_2nd may be divided into 1 / 2N ⁇ 2N, 3 / 2N ⁇ N
  • FIG. 15H illustrates the N_Mode mode of part_mode_2nd when part_mode is nR ⁇ 2N.
  • Mode 1 (mode_1) of part_mode_2nd is divided into 3 / 2N ⁇ 1 / 2N, 1 / 2N ⁇ 1 / 2N, 3 / 2N ⁇ 3 / 2N, 1 / 2N ⁇ 3 / 2N, and mode 2 (mode_2) 3 / 2N ⁇ 3 / 2N, 1 / 2N ⁇ 3 / 2N, 3 / 2N ⁇ 1 / 2N, 1 / 2N ⁇ 1 / 2N, and the mode 3 (mode_3) is 3 / 2N ⁇ 2N, 1 / It can be divided into 2N ⁇ N, 1 / 2N ⁇ N.
  • the new mode N_Mode illustrated in FIGS. 14 and 15 is applied to part_mode_2nd for convenience of description, the present invention is not limited thereto. That is, the new mode N_Mode illustrated in FIGS. 14 and 15 may also be applied to a case having a single partitioning mode, that is, part_mode.
  • a plurality of candidates may be defined as N_modes corresponding to part_mode_2nd according to part_mode, and one of the candidates may be selected in consideration of the partitioning mode of the neighboring block. This will be described with reference to the drawings below.
  • N_mode a new mode
  • FIG. 16A illustrates a case where part_mode of the current block is 2N ⁇ N as shown in FIG. 14B.
  • the part_mode of the current block is 2N ⁇ N
  • there are four candidate N_Mode modes for part_mode_2nd and one of them may be selected in consideration of the partitioning mode of the neighboring block.
  • the second split mode # 2 may be selected from four candidates in consideration of part_mode of the left block (Left CU) and part_mode of the upper block (Above CU).
  • FIG. 16B illustrates a case where part_mode of the current block is 2N ⁇ 2N as shown in FIG. 15A.
  • part_mode of the current block is 2N ⁇ 2N
  • there are four candidate N_Mode modes for part_mode_2nd and one of them may be selected in consideration of the partitioning mode of the neighboring block.
  • the first split mode # 1 may be selected among four candidates in consideration of the part_mode of the left block (Left CU) and the part_mode of the upper block (Above CU).
  • part_mode_2nd As shown in FIGS. 16 (a) and 16 (b), the width of the split block is the same as (or similar to) part_mode of the upper block (Above CU) and the height of the split block is the left block (Left CU).
  • Part_mode_2nd may be selected to be the same as (or similar to) part_mode.
  • the N_Mode mode for part_mode_2nd may be determined using the following method.
  • the candidate mode of the N_Mode mode for part_mode_2nd may be determined according to part_mode.
  • the candidate mode of the N_Mode mode for part_mode_2nd may be determined according to part_mode of the neighboring block.
  • the candidate mode of the N_Mode mode for part_mode_2nd may be determined according to part_mode_2nd of the neighboring block.
  • the N_Mode mode for part_mode_2nd may be determined according to part_mode of the current block.
  • the N_Mode mode for part_mode_2nd may be determined according to part_mode of the neighboring block.
  • the N_Mode mode for part_mode_2nd may be determined according to part_mode_2nd of the neighboring block.
  • the number of candidate modes of the N_Mode mode for part_mode_2nd may vary. That is, it may not be fixed.
  • the MPM list for part_mode_2nd of the current block may be configured as follows according to part_mode of the current block, part_mode and part_mode_2nd of the neighboring block.
  • Table 9 illustrates a configuration of an MPM list for part_mode_2nd according to an embodiment of the present invention.
  • Table 9 illustrates an MPM list for part_mode_2nd of the current block configured according to part_mode of the current block, part_mode and part_mode_2nd of the neighboring block.
  • the left block neighboring the left side of the current block and the upper block neighboring the upper side may be candidate blocks.
  • 'L' represents a split mode of the left block
  • 'A' represents a split mode of the upper block.
  • part_mode_2nd of the left block corresponds to 'L' and bidirectional prediction is not applied to the left block (that is, inter_pred_idc Is not 'PRED_BI_MIXED')
  • the part_mode of the left block may correspond to 'L'.
  • bidirectional prediction is applied to the upper block (that is, inter_pred_idc is in 'PRED_BI_MIXED' mode)
  • part_mode_2nd of the upper block corresponds to 'A'
  • bidirectional prediction is not applied to the upper block (that is, inter_pred_idc is If it is not 'PRED_BI_MIXED', part_mode of the left block may correspond to 'A'.
  • MPM0 is 4 according to 2N ⁇ N according to the part_mode of the current block.
  • MPM0 corresponds to mode 1 (mode_1)
  • MPM1 corresponds to mode 2 (mode_2)
  • MPM2 corresponds to mode 3 (mode_3)
  • MPM3 corresponds to mode 4 (mode_4).
  • L is not the horizontal division mode (i.e.
  • MPM0 is currently Of the four N_mode candidates according to 2N ⁇ N of the block part_mode, MPM0 corresponds to mode 3 (mode_3), MPM1 corresponds to mode 4 (mode_4), MPM2 corresponds to mode 1 (mode_1), and MPM3 Corresponds to mode 2 (mode_2).
  • part_mode_2nd may be defined to be a sub-partition of part_mode.
  • FIG 17 illustrates part_mode_2nd according to an embodiment of the present invention.
  • part_mode_2nd is used as a mode for sub-partitioning a prediction unit when part_mode is 2N ⁇ N.
  • the partition mode (part_mode) of L0 is 2N ⁇ N, it is divided into two prediction units, P0 and P1, and the partition mode (part_mode_2nd) of L1 is applied to each P0 and P1 block, and P0 and P1.
  • Each block may be divided into two blocks.
  • the split mode of L1 is 2N ⁇ 2N
  • the result is the same as the split mode of L0, and thus may be excluded from the candidate mode of part_mode_2nd.
  • the mode of part_mode_2nd can be variously applied according to part_mode, and can be applied in a similar manner even when part_mode is an asymmetric mode.
  • a new mode (N_mode, see FIG. 14 and FIG. 15) may be added to keep the number of modes of part_mode_2nd equal to the number of modes of part_mode.
  • Table 10 illustrates a part_mode_2nd mode list having a meaning of sub-partitioning.
  • Table 10 above shows only one example of the MPM list for the second partitioning mode, and the number of modes of the second partitioning mode part_mode_2nd constituting the MPM candidate list may be differently defined. In addition, an index order indicating the second partition mode part_mode_2nd may be changed.
  • the partition mode of L1 since the partition mode of L1 depends on the partition mode of L0, only the partition mode of L1 may always be sub-partitioned.
  • the indicator for the prediction direction of the current block eg, prediction block
  • L1 prediction L1 prediction
  • bidirectional prediction eg, inter_pred_idc is 3
  • part_mode is set to L0.
  • the split mode may be represented, and part_mode_2nd may represent the split mode of L1, but this may be changed in consideration of the distance of the reference picture.
  • part_mode and part_mode_2nd may indicate a split mode of L1 and part_mode_2nd may indicate a split mode of L0.
  • This method can be applied in all cases where part_mode_2nd is present.
  • part_mode_2nd allows only some (or all) prediction units of a coding unit to be used.
  • the meaning of available may correspond to meaning of bidirectional prediction. That is, part_mode_2nd may indicate a block capable of bidirectional prediction in the current block.
  • part_mode_2nd meaning that only a partial area of a current block (eg, a coding block) is available.
  • part_mode_2nd when part_mode is 2N ⁇ N. That is, the split mode of L0 is divided into two prediction units P0 and P1 by 2N ⁇ N.
  • the split mode 2N ⁇ N_0 of L1 indicates that only 2N ⁇ N two prediction units P0 ′ and P0 ′ of P1 ′ are available.
  • the corresponding region has a structure of bidirectional prediction, and the remaining unshaded region is unidirectionally predicted.
  • Table 11 illustrates a part_mode_2nd mode list indicating that only some regions are available.
  • Table 11 above shows only one example of the mode of part_mode_2nd, and the mode of part_mode_2nd may be variously applied according to part_mode, and may be applied in a similar manner even when part_mode is an asymmetric mode.
  • the number of modes of part_mode_2nd may be limited or a new mode may be included, and may also be applicable to a single split mode.
  • part_mode since it is determined depending on the division mode of L0, basically, part_mode may indicate the division mode of L0 and part_mode_2nd may indicate the division mode of L1, but this may be changed in consideration of the distance of the reference picture. have.
  • a part_mode_2nd defines a method of indicating that only some prediction units of a coding block are available.
  • a flag (available) is available for each split mode to prevent the indexes of modes 2N ⁇ N_0, 2N ⁇ N_1, ..., 2N ⁇ nD_0, 2N ⁇ nD_1 from part_mode_2nd from growing large. For example, mode_available_idx).
  • 19 is a diagram illustrating a method of parsing a syntax element of a coding unit from a bitstream according to an embodiment of the present invention.
  • the decoder parses skip indication information (for example, a coding unit skip flag 'cu_skip_flag') of a coding unit to be currently decoded (S1901).
  • skip indication information for example, a coding unit skip flag 'cu_skip_flag'
  • step S1901 If the result of the 'cu_skip_flag' parsing in step S1901 is 1, the decoder parses the merge candidate index 'merge_idx' (S1902).
  • 'cu_skip_flag' may indicate whether to parse a syntax element for the current coding unit. That is, 'cu_skip_flag' may indicate whether the skip mode is applied to the current coding unit.
  • the encoder constructs a merge candidate list for the current coding unit and signals a merge candidate index 'merge_idx' for specifying the selected candidate block information by performing motion estimation.
  • the decoder may construct a merge candidate list in the same manner as the encoder, and identify the candidate block specified by the merge candidate index.
  • the reference picture index and the motion vector of the current prediction unit may be derived from the motion information of the identified candidate block.
  • the prediction block of the current prediction unit may be generated using the derived reference picture index and the motion vector. In this case, since the skip mode is applied, the difference block for the current coding unit is not signaled from the encoder, and the prediction block may correspond to the reconstruction block.
  • the decoder parses the prediction mode flag 'pred_mode_flag' for the current coding unit (S1903).
  • 'pred_mode_flag' indicates whether the current coding unit is encoded in the inter prediction mode or the intra prediction mode.
  • the decoder parses the split mode 'part_mode' (S1904).
  • an intra prediction process is omitted for convenience of description, and a description will be given on the assumption that the current coding unit is encoded in the inter prediction mode.
  • the present invention is not limited thereto and the current coding unit is encoded in the intra prediction mode.
  • the case can be applied together. That is, when 'pred_mode_flag' parses 'pred_mode_flag' indicates intra prediction (INTRA) in S1903, the current coding unit may be decoded based on the intra prediction mode.
  • 'part_mode' indicates a partitioning mode for a current coding unit.
  • 'part_mode' may be defined in the same manner as in Table 1 above or as part of Table 1, or may be defined to include other partitioning forms in conjunction with Table 1.
  • the current coding unit is divided into a plurality of prediction units according to the partition type specified by 'part_mode', and a subsequent process is performed for each partitioned prediction unit. For example, subsequent processes may be performed for each prediction unit according to a direction from left to right or from top to bottom.
  • the decoder parses a merge flag 'merge_flag' for the current prediction block (S1905).
  • 'merge_flag' specifies whether the inter prediction parameter for the current prediction unit is derived from the surrounding inter predicted portion (or block). In other words, it specifies whether the merge mode described above is applied for the prediction of the current prediction unit.
  • the decoder parses the merge index 'merge_index' (S1906).
  • the encoder constructs a merge candidate list for the current prediction unit and signals a merge candidate index 'merge_idx' for specifying the selected candidate block information by performing motion estimation.
  • the decoder may construct a merge candidate list in the same manner as the encoder, and identify the candidate block specified by the merge candidate index.
  • the reference picture index and the motion vector of the current prediction unit may be derived from the motion information of the identified candidate block.
  • the prediction block of the current prediction unit may be generated using the derived reference picture index and the motion vector.
  • a difference block for the current prediction unit may be signaled from the encoder, and a reconstruction block may be generated by adding the difference block and the prediction block.
  • the decoder determines whether the current prediction unit is the last prediction unit (S1914).
  • step S1914 when the current prediction unit is the last prediction unit, the parsing process of the syntax element of the current coding unit is terminated. On the other hand, if it is determined in step S1914 that the current prediction unit is not the last prediction unit is performed from step S1905 by branching to step S1905 before.
  • the decoder parses the inter prediction index 'inter_pred_idc' (S1907).
  • 'inter_pred_idc' indicates whether List0 unidirectional prediction (PRED_L0), List1 unidirectional prediction (PRED_L1), bidirectional prediction (PRED_BI), or partitioning mode for each reference picture is applied for the current prediction unit (PRED_BI_MIXED). Can be directed.
  • the decoder determines condition 1 cond1 (S1908).
  • the decoder parses the second partitioning mode part_mode_2nd (S1909). ).
  • 'part_mode_2nd' indicates the partition mode of the L1 reference picture for the current coding unit.
  • 'part_mode_2nd' may be defined in the same manner as in Table 1 above or as part of Table 1, or may be defined to include other partitioning forms in conjunction with Table 1. It may also be defined as described in Examples 1 to 7 of the present invention.
  • part_mode_2nd when part_mode_2nd is present (i.e., signaled from the encoder), 'part_mode' indicates the partition mode of the L0 reference picture for the current coding unit, and part_mode_2nd indicates the partition mode of the L1 reference picture for the current coding unit. Can be.
  • 'part_mode_2nd' exists only when the partition mode of L0 and the L1 partition mode are different, and the decoder parses all the bidirectional motion information for the corresponding coding unit. That is, the decoder parses all the motion information for each prediction unit split from the current coding unit.
  • the decoder determines whether part_mode_2nd indicates 2N ⁇ 2N (that is, whether SIZE_2N ⁇ 2N is true) (S1910).
  • part_mode_2nd does not indicate 2N ⁇ 2N, that is, if a partition mode other than 2N ⁇ 2N is indicated, a flag (for example, mode_available_idx) indicating whether or not available for each split mode is parsed is parsed (S1911). .
  • the index indicating that each prediction unit is available has a value of 0 and 1, and when each prediction unit is divided into four prediction units, An index indicating availability may have values of 0, 1, 2, and 3. For example, if part_mode_2nd is 2N ⁇ N and mode_available_idx is 0, this indicates that the first prediction unit is available (that is, bidirectional prediction is possible). That is, bidirectional prediction is performed on the first prediction unit region, and second prediction unit is unidirectional prediction, which is the same as 2N ⁇ N_0 of the fifth embodiment. Similarly, when 2N ⁇ N, mode_available_idx equal to 1 indicates that the second prediction unit is available and the first prediction unit is not available. That is, it is the same as the meaning of 2N ⁇ N_1 in the fifth embodiment.
  • mode_available_idx may indicate one prediction unit or may indicate a plurality of prediction units.
  • the decoder then performs steps S1912 and S1913.
  • part_mode_2nd indicates 2N ⁇ 2N in step S1910
  • the decoder immediately performs steps S1912 and S1913.
  • the decoder parses motion information for each L0 prediction unit divided by 'part_mode' (S1912). That is, the decoder parses the L0 reference picture index 'ref_idx_l0', the motion vector difference value mvd, and the L0 motion vector prediction value flag 'mvp_l0_flag' for each L0 prediction unit divided by 'part_mode'. For example, the decoder may parse the motion information of the first L0 prediction unit and branch to a step before S1912 (partition loop) to parse the motion information of the second L0 prediction unit.
  • step S1912 may not be repeatedly performed on the L0 prediction unit (that is, the partition loop is not applied and 1 is applied). Done times).
  • the decoder parses the motion information for each L1 prediction unit partitioned by 'part_mode_2nd' (S1913). That is, the decoder parses the L1 reference picture index 'ref_idx_l1', the motion vector difference value mvd, and the L1 motion vector prediction value flag 'mvp_l1_flag' for each L1 prediction unit divided by 'part_mode_2nd'.
  • the decoder may perform step S1913 only for the region of the prediction unit indicated by mode_available_idx in step S1911. In other areas, step S1913 may not be performed.
  • the decoder may parse the motion information of the first L1 prediction unit and branch to the previous step S1913 (partition loop) to parse the motion information of the second L1 prediction unit. .
  • step S1913 may not be repeatedly performed on the L1 prediction unit ( That is, once a partition loop is not applied).
  • 'mvp_lx_flag' indicates the motion vector prediction value index in the motion vector prediction value candidate list of the reference list L0 or L1 for the current prediction unit.
  • a motion vector corresponding to the motion vector prediction value index indicated by 'mvp_lx_flag' may be derived as a motion vector prediction value for the current prediction unit.
  • the motion vector difference value mvd represents a difference value between the motion vector and the motion vector prediction value for the current prediction unit. That is, this indicates a value obtained by subtracting the motion vector prediction value of the current prediction unit derived by 'mvp_lx_flag' from the motion vector of the current prediction unit.
  • the encoder constructs a motion vector prediction value candidate list for the current prediction unit and performs motion estimation to select the selected motion vector prediction value flag ('mvp_lX_flag') and the current prediction unit.
  • a difference value (mvd) between the motion vector and the motion vector prediction value indicated by the motion vector prediction value flag, and a reference picture index may be signaled to the decoder.
  • the decoder may construct a motion vector predictor candidate list in the same manner as the encoder and derive the motion vector predictor indicated by the motion vector predictor flag.
  • the motion vector of the current prediction unit may be derived by adding the derived motion vector prediction value and the received motion vector difference value mvd.
  • the prediction block of the current prediction unit may be generated using the reference picture index and the motion vector.
  • FIG 19 illustrates an example in which motion information for the L0 prediction unit is parsed and motion information for the L1 prediction unit is parsed, but the parsing order of the motion information for the L0 prediction unit and the L1 prediction unit is various combinations as follows. It can be transformed into.
  • the decoder may move in one or two directions of the current prediction unit.
  • the information is parsed (S1914, S1915).
  • step S1914 or step S1915 is performed according to the direction (that is, whether the L0 reference picture or the L1 reference picture is used).
  • steps S1914 and S1915 are performed.
  • the decoder determines whether the current prediction unit is the last prediction unit (S1916).
  • step S1916 when the current prediction unit is the last prediction unit, the parsing process of the syntax element of the current coding unit is terminated. On the other hand, if it is determined in step S1916 that the current prediction unit is not the last prediction unit, it is performed from step S1905 by branching to step S1915 before.
  • the same mode as the luminance signal or the same as part_mode may be determined.
  • Table 12 illustrates application of the color difference signal of part_mode_2nd when having a sub-partitioning meaning.
  • Table 12 shows a case where different modes are allocated to the luminance signal and the color difference signal when part_mode_2nd has the meaning of sub-partitioning. For example, when part_mode is 2N ⁇ N and part_mode_2nd is set to 2N ⁇ N, the color difference signal corresponding thereto may be divided into 2N ⁇ 2N, that is, the same shape as part_mode. In addition, when part_mode_2nd is set to N x N, the color difference signal is also N x N, so that the same shape as the luminance signal can be divided.
  • part_mode_2nd applied to the luminance component and part_mode_2nd applied to the chrominance component according to part_mode is not limited thereto, and the present invention is not limited thereto.
  • part_mode_2nd can be determined in various ways.
  • Table 13 illustrates application of the color difference signal of part_mode_2nd when only a partial area is available.
  • Table 13 shows a case in which part_mode_2nd means that only a partial area is available, and different modes are allocated to the luminance signal and the color difference signal. For example, when part_mode is 2N ⁇ N and part_mode_2nd applied to the luminance signal is set to 2N ⁇ N_0, the color difference signal corresponding thereto may be 2N ⁇ 2N, and a mode that is not divided may be selected.
  • part_mode_2nd applied to the luminance component and part_mode_2nd applied to the chrominance component according to part_mode is not limited thereto, and the present invention is not limited thereto.
  • part_mode_2nd can be determined in various ways.
  • 20 is a diagram illustrating an inter prediction method according to an embodiment of the present invention.
  • the decoder derives motion information of the first prediction unit determined by the first partitioning mode of the current block and motion information of the second prediction unit determined by the second partitioning mode of the current block (S2001).
  • the decoder may derive motion information for each of the first prediction units and derive motion information for each of the second prediction units as in the examples of Embodiments 1 to 7 above.
  • examples of the first divided mode and the second divided mode may be the part_mode and the part_mode_2nd described above.
  • part_mode may be any one of the split modes illustrated in Table 1 above
  • part_mode_2nd may be a split mode other than part_mode among the split modes illustrated in Table 1 above.
  • part_mode_2nd may be a split mode defined in Embodiments 1 to 7 described above.
  • a list of Most Probable Modes (MPMs) for the second splitting mode is configured based on the first splitting mode, and the second splitting mode is determined by the value (or index) indicating the second splitting mode from the encoder. The mode can be determined.
  • the type and / or order of the division modes included in the MPM list according to at least one of the first division mode of the current block, the first division mode of the neighboring block of the current block, and the second division mode of the neighboring block of the current block. Can be determined.
  • the candidate division mode for the second division mode may be limited to a smaller number than the candidate division mode for the first division mode.
  • the MPM list may be configured to include a new splitting mode (N_mode) proposed in the present invention.
  • N_mode may correspond to a partitioning mode in which a block is divided using a line segment connecting one or more points of vertices of the current block and one or more points determined on the sides of the current block according to the first partitioning mode.
  • N_mode may correspond to a split mode in which a block is divided using at least one of the split lines of the current block according to the first split mode and one additional split line.
  • the width of the block divided from the current block is the same as the neighboring block adjacent to the upper side of the current block, and the height of the block divided from the current block is the same as the neighboring block neighboring to the left of the current block.
  • the second division mode may be determined to be.
  • the second partitioning mode may mean sub-partitioning.
  • blocks divided according to the first partitioning mode from the current block may be divided by the second partitioning mode, respectively.
  • the second partitioning mode may mean that the partitioned block is available (that is, bidirectional prediction is possible), in which case the second partitioning mode is partitioned according to the partition type and the second partitioning mode of the current block.
  • a block capable of bidirectional prediction may be indicated among the blocks.
  • the first division mode may indicate a division mode applied to inter prediction referring to the L0 reference picture
  • the second division mode may indicate a division mode to be applied to inter prediction referring to the L1 reference picture.
  • the first split mode indicates a split mode for the reference picture, wherein the distance between the current picture and the reference picture is relatively small
  • the second split mode indicates a split mode for the reference picture, where the distance between the current picture and the reference picture is relatively large. May be indicated.
  • the second division mode applied to the luminance component and the chrominance component of the current block may be independently determined.
  • the decoder generates a prediction block of the first prediction unit by using the motion information of the first prediction unit, and generates a prediction block of the second prediction unit by using the motion information of the second prediction unit (S2002).
  • the first prediction block is generated from the reference picture (L0 reference picture) of reference picture list 0 using motion information of the first prediction unit
  • the second prediction block is the reference picture (L1 reference picture) of reference picture list 1. From the motion information of the second prediction unit.
  • the first prediction block is generated using the motion information of the first prediction unit from the reference picture (L1 reference picture) of the reference picture list 1
  • the second prediction block is generated from the reference picture (0) of the reference picture list 0.
  • L0 reference picture may be generated using motion information of the second prediction unit.
  • a prediction block of the current block is generated in the sub prediction unit determined by combining the first prediction unit and the second prediction unit by using the first prediction block and the second prediction block (S2003).
  • the sub prediction unit of the current block can be determined by combining a plurality of split modes.
  • the prediction block of the sub prediction unit may be generated by averaging or weighting the portion corresponding to the sub prediction unit in the first prediction block and the portion corresponding to the sub prediction unit in the second prediction block.
  • a prediction block of the current block may be generated by merging prediction blocks of each sub prediction unit.
  • 21 is a diagram illustrating an inter predictor according to an embodiment of the present invention.
  • the inter prediction unit 181 (see FIG. 1; see 261 and FIG. 2) is shown as one block for convenience of description, but the inter prediction units 181 and 261 are included in the encoder and / or the decoder. It can be implemented as.
  • the inter prediction units 181 and 261 implement the functions, processes, and / or methods proposed in FIGS. 5 to 20.
  • the inter prediction units 181 and 261 may include a motion information derivation unit 2103 and a prediction block generation unit 2104.
  • the method may further include a split mode derivation unit 2101 and a prediction direction determiner 2102.
  • the split mode derivation unit 2101 derives a plurality of split modes applied to the current block based on split mode information on the current block received from the encoder.
  • the prediction direction determiner 2101 determines the inter prediction direction of the current block based on inter prediction direction information (eg, inter_pred_idc) of the current block received from the encoder.
  • inter_pred_idc inter prediction direction information
  • the motion information derivation unit 2102 derives motion information of the first prediction unit determined by the first partitioning mode of the current block and motion information of the second prediction unit determined by the second partitioning mode of the current block.
  • the motion information derivation unit 2102 may derive motion information for each of the first prediction units and derive motion information for each of the second prediction units as described above.
  • examples of the first divided mode and the second divided mode may be the part_mode and the part_mode_2nd described above.
  • part_mode may be any one of the split modes illustrated in Table 1 above
  • part_mode_2nd may be a split mode other than part_mode among the split modes illustrated in Table 1 above.
  • part_mode_2nd may be a split mode defined in Embodiments 1 to 7 described above.
  • the split mode derivation unit 2101 may configure a Most Probable Mode (MPM) list for the second split mode based on the first split mode.
  • MPM Most Probable Mode
  • the second partitioning mode may be derived from the MPM candidate list by a value (or an index) indicating the second partitioning mode from the encoder.
  • the type and / or order of the division modes included in the MPM list according to at least one of the first division mode of the current block, the first division mode of the neighboring block of the current block, and the second division mode of the neighboring block of the current block. Can be determined.
  • the candidate division mode for the second division mode may be limited to a smaller number than the candidate division mode for the first division mode.
  • the MPM list may be configured to include a new splitting mode (N_mode) proposed in the present invention.
  • N_mode may correspond to a partitioning mode in which a block is divided using a line segment connecting one or more points of vertices of the current block and one or more points determined on the sides of the current block according to the first partitioning mode.
  • N_mode may correspond to a split mode in which a block is divided using at least one of the split lines of the current block according to the first split mode and one additional split line.
  • the width of the block divided from the current block is the same as the neighboring block adjacent to the upper side of the current block, and the height of the block divided from the current block is the same as the neighboring block neighboring to the left of the current block.
  • the second division mode may be determined to be.
  • the second partitioning mode may mean sub-partitioning.
  • blocks divided according to the first partitioning mode from the current block may be divided by the second partitioning mode, respectively.
  • the second partitioning mode may mean that the partitioned block is available (that is, bidirectional prediction is possible), in which case the second partitioning mode is partitioned according to the partition type and the second partitioning mode of the current block.
  • a block capable of bidirectional prediction may be indicated among the blocks.
  • the first division mode may indicate a division mode applied to inter prediction referring to the L0 reference picture
  • the second division mode may indicate a division mode to be applied to inter prediction referring to the L1 reference picture.
  • the first split mode indicates a split mode for the reference picture, wherein the distance between the current picture and the reference picture is relatively small
  • the second split mode indicates a split mode for the reference picture, where the distance between the current picture and the reference picture is relatively large. May be indicated.
  • the second division mode applied to the luminance component and the chrominance component of the current block may be independently determined.
  • the motion information derivator 2103 generates a prediction block of the first prediction unit by using the motion information of the first prediction unit, and generates a prediction block of the second prediction unit by using the motion information of the second prediction unit.
  • the motion information derivation unit 2103 generates the first prediction block using motion information from a reference picture (L0 reference picture) of reference picture list 0, and the second prediction block generates a reference picture L1 of reference picture list 1. From the reference picture) using motion information.
  • the motion information derivation unit 2103 generates the first prediction block using motion information of the first prediction unit from the reference picture (L1 reference picture) of the reference picture list 1, and the second prediction block
  • the motion picture of the second prediction unit may be generated from the reference picture (L0 reference picture) of the reference picture list 0 using the motion information of the second prediction unit.
  • the prediction block generator 2104 generates a prediction block of the current block in a sub prediction unit determined by combining the first prediction unit and the second prediction unit by using the first prediction block and the second prediction block.
  • the prediction block generator 2104 may determine a sub prediction unit of the current block by combining a plurality of split modes.
  • the prediction block of the sub prediction unit may be generated by averaging or weighting a portion corresponding to the sub prediction unit in the first prediction block and a portion corresponding to the sub prediction unit in the second prediction block.
  • the prediction block of the current block may be generated by merging prediction blocks of each sub prediction unit.
  • each component or feature is to be considered optional unless stated otherwise.
  • Each component or feature may be embodied in a form that is not combined with other components or features. It is also possible to combine some of the components and / or features to form an embodiment of the invention.
  • the order of the operations described in the embodiments of the present invention may be changed. Some components or features of one embodiment may be included in another embodiment or may be replaced with corresponding components or features of another embodiment. It is obvious that the claims may be combined to form an embodiment by combining claims that do not have an explicit citation relationship in the claims or as new claims by post-application correction.
  • Embodiments according to the present invention may be implemented by various means, for example, hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • an embodiment of the present invention may include one or more application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), FPGAs ( field programmable gate arrays), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • processors controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • an embodiment of the present invention may be implemented in the form of a module, procedure, function, etc. that performs the functions or operations described above.
  • the software code may be stored in memory and driven by the processor.
  • the memory may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor by various known means.

Landscapes

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

Abstract

본 발명에서는 영상 처리 방법 및 이를 위한 장치가 개시된다. 구체적으로, 영상 복호화 방법에 있어서, 현재 블록의 제1 분할 모드에 의해 결정된 제1 예측 단위의 움직임 정보와 상기 현재 블록의 제2 분할 모드에 의해 결정된 제2 예측 단위의 움직임 정보를 도출하는 단계, 상기 제1 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 상기 제1 예측 단위의 예측 블록을 생성하며, 상기 제2 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 상기 제2 예측 단위의 예측 블록을 생성하는 단계 및 상기 제1 예측 블록과 상기 제2 예측 블록을 이용하여 상기 제1 예측 단위와 상기 제2 예측 단위를 조합하여 결정된 서브 예측 단위로 상기 현재 블록의 예측 블록을 생성하는 단계를 포함하고, 상기 제1 분할 모드에 따라 상기 제2 분할 모드에 대한 MPM(Most Probable Mode) 리스트가 구성되고, 상기 MPM 리스트 내에서 상기 제2 분할 모드가 정해질 수 있다.

Description

영상 처리 방법 및 이를 위한 장치
본 발명은 정지 영상 또는 동영상 처리 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게 인터 예측 모드(inter prediction mode) 기반으로 동영상을 인코딩/디코딩하는 방법 및 이를 지원하는 장치에 관한 것이다.
압축 부호화란 디지털화한 정보를 통신 회선을 통해 전송하거나, 저장 매체에 적합한 형태로 저장하기 위한 일련의 신호 처리 기술을 의미한다. 영상, 이미지, 음성 등의 미디어가 압축 부호화의 대상이 될 수 있으며, 특히 영상을 대상으로 압축 부호화를 수행하는 기술을 비디오 영상 압축이라고 일컫는다.
차세대 비디오 컨텐츠는 고해상도(high spatial resolution), 고프레임율(high frame rate) 및 영상 표현의 고차원화(high dimensionality of scene representation)라는 특징을 갖게 될 것이다. 그러한 컨텐츠를 처리하기 위해서는 메모리 저장(memory storage), 메모리 액세스율(memory access rate) 및 처리 전력(processing power) 측면에서 엄청난 증가를 가져올 것이다.
따라서, 차세대 비디오 컨텐츠를 보다 효율적으로 처리하기 위한 코딩 툴을 디자인할 필요가 있다.
기존의 동영상의 압축 기술에서는 양방향 화면간 예측 시 동일한 형태의 예측 블록을 평균하여 최종 예측 블록을 생성한다. 이 경우, 예측 오차를 최소화하기 어려우며, 예측 단위의 분할 및 움직임 정보를 포함하는 부가 정보량이 증가하여 압축 성능이 떨어진다.
본 발명의 목적은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 복수의 분할 모드를 이용하여 인터 예측을 수행하는 방법 및 이를 기반으로 영상을 처리하는 방법을 제안한다.
또한, 본 발명의 목적은 화면 간 예측을 위한 예측 블록의 분할 모드를 각 참조 픽처에 따라 상이하게 적용하여 인터 예측을 수행하는 방법 및 이를 기반으로 영상을 처리하는 방법을 제안한다.
또한, 본 발명의 목적은 화면 간 예측을 위한 예측 블록의 분할 모드를 각 참조 픽처에 따라 상이하게 적용하여 인터 예측을 수행할 때, 새로운 방식의 분할 모드(partitioning mode)를 정의하는 방법 및 이를 기반으로 영상을 처리하는 방법을 제안한다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 양상은, 영상 복호화 방법에 있어서, 현재 블록의 제1 분할 모드에 의해 결정된 제1 예측 단위의 움직임 정보와 상기 현재 블록의 제2 분할 모드에 의해 결정된 제2 예측 단위의 움직임 정보를 도출하는 단계, 상기 제1 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 상기 제1 예측 단위의 예측 블록을 생성하며, 상기 제2 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 상기 제2 예측 단위의 예측 블록을 생성하는 단계 및 상기 제1 예측 블록과 상기 제2 예측 블록을 이용하여 상기 제1 예측 단위와 상기 제2 예측 단위를 조합하여 결정된 서브 예측 단위로 상기 현재 블록의 예측 블록을 생성하는 단계를 포함하고, 상기 제1 분할 모드에 따라 상기 제2 분할 모드에 대한 MPM(Most Probable Mode) 리스트가 구성되고, 상기 MPM 리스트 내에서 상기 제2 분할 모드가 정해질 수 있다.
본 발명의 일 양상은, 영상을 복호화하는 장치에 있어서, 현재 블록의 제1 분할 모드에 의해 결정된 제1 예측 단위의 움직임 정보와 상기 현재 블록의 제2 분할 모드에 의해 결정된 제2 예측 단위의 움직임 정보를 도출하는 단계 움직임 정보 도출부 및 상기 제1 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 상기 제1 예측 단위의 예측 블록을 생성하며, 상기 제2 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 상기 제2 예측 단위의 예측 블록을 생성하고, 상기 제1 예측 블록과 상기 제2 예측 블록을 이용하여 상기 제1 예측 단위와 상기 제2 예측 단위를 조합하여 결정된 서브 예측 단위로 상기 현재 블록의 예측 블록을 생성하는 예측 블록 생성부를 포함하고, 상기 제1 분할 모드에 따라 상기 제2 분할 모드에 대한 MPM(Most Probable Mode) 리스트가 구성되고, 상기 MPM 리스트 내에서 상기 제2 분할 모드가 정해질 수 있다.
바람직하게, 상기 현재 블록의 제1 분할 모드, 상기 현재 블록의 주변 블록의 제1 분할 모드 및 상기 현재 블록의 주변 블록의 제2 분할 모드 중 적어도 어느 하나에 따라 상기 MPM 리스트에 포함되는 분할 모드의 종류 및/또는 순서가 정해질 수 있다.
바람직하게, 상기 제2 분할 모드에 대한 후보 분할 모드는 상기 제1 분할 모드에 대한 후보 분할 모드에 비하여 적은 개수로 제한될 수 있다.
바람직하게, 상기 제1 분할 모드는 2N×2N, 2N×N, N×2N, N×N, 2N×nU, 2N×nD, nL×2N, nR×2N 중 어느 하나이며, 상기 제2 분할 모드는 상기 제1 분할 모드와 상이한 분할 모드 중 어느 하나일 수 있다.
바람직하게, 상기 MPM 리스트는 소정의 분할 모드(N_mode)를 포함하고, 상기 N_mode는 상기 현재 블록의 꼭지점 중 하나 이상의 점과 상기 제1 분할 모드에 따라 상기 현재 블록의 변에 정해진 하나 이상의 점을 잇는 선분을 이용하여 블록을 분할할 수 있다.
바람직하게, 상기 MPM 리스트는 소정의 분할 모드(N_mode)를 포함하고, 상기 N_mode는 상기 제1 분할 모드에 따른 상기 현재 블록의 분할선 중 적어도 하나와 추가의 1개의 분할선을 이용하여 블록을 분할할 수 있다.
바람직하게, 상기 현재 블록으로부터 분할된 블록의 너비는 상기 현재 블록의 상측에 이웃한 주변 블록과 동일하고, 상기 현재 블록으로부터 분할된 블록의 높이는 상기 현재 블록의 좌측에 이웃한 주변 블록과 동일하도록 상기 제2 분할 모드가 정해질 수 있다.
바람직하게, 상기 현재 블록으로부터 상기 제1 분할 모드에 따라 분할된 블록은 각각 상기 제2 분할 모드에 의해 분할될 수 있다.
바람직하게, 상기 제2 분할 모드는 상기 현재 블록의 분할 형태 및 상기 제2 분할 모드에 따라 분할된 블록 중 양방향 예측이 가능한 블록을 지시할 수 있다.
바람직하게, 상기 제1 분할 모드는 현재 픽처와 참조 픽처 간의 거리가 상대적으로 작은 참조 픽처에 대한 분할 모드를 지시하고, 상기 제2 분할 모드는 현재 픽처와 참조 픽처 간의 거리가 상대적으로 큰 참조 픽처에 대한 분할 모드를 지시할 수 있다.
바람직하게, 현재 블록의 휘도 성분과 색차 성분에 적용되는 상기 제2 분할 모드는 독립적으로 정해질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 각 참조 픽처 별로 상이한 분할 모드를 적용하여 다양한 모양의 예측 블록을 생성함으로써 예측 오차를 감소시켜 압축 성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 각 참조 픽처 별로 복수의 상이한 분할 모드를 적용함으로써, 기존의 작은 코딩 단위로의 분할로 인하여 발생되는 부가 정보를 감소시켜 압축 성능을 향상시킬 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 특징을 설명한다.
도 1은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 정지 영상 또는 동영상 신호의 인코딩이 수행되는 인코더의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 2는 본 발명이 적용되는 실시예로서, 정지 영상 또는 동영상 신호의 인코딩이 수행되는 디코더의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 3은 본 발명에 적용될 수 있는 코딩 단위의 분할 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명에 적용될 수 있는 예측 단위를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명이 적용될 수 있는 실시예로서, 인터 예측의 방향을 예시하는 도면이다.
도 6은 본 발명이 적용될 수 있는 실시예로서, 1/4 샘플 보간을 위한 정수 및 분수 샘플 위치를 예시한다.
도 7은 본 발명이 적용될 수 있는 실시예로서, 공간적 후보의 위치를 예시한다.
도 8은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 인터 예측 방법을 예시하는 도면이다.
도 9는 본 발명이 적용될 수 있는 실시예로서, 움직임 보상 과정을 예시하는 도면이다.
도 10은 단일 분할 모드를 적용한 양방향 인터 예측을 예시하는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 참조 픽쳐 별 다른 분할 모드를 적용하여 예측 블록을 생성하는 방법을 예시하는 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 참조 픽쳐 별 다른 분할 모드를 적용하여 예측 블록을 생성하는 방법을 예시하는 도면이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 비트스트림으로부터 코딩 단위의 신택스 요소를 파싱하는 방법을 예시하는 도면이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 분할 모드에 따른 제2 분할 모드의 새로운 분할 모드(N_Mode)를 예시한다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 분할 모드에 따른 제2 분할 모드의 새로운 분할 모드(N_Mode)를 예시한다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 새로운 모드(N_mode)를 선택하는 방법을 예시하는 도면이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 part_mode_2nd를 예시한다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 part_mode_2nd를 예시한다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 비트스트림으로부터 코딩 단위의 신택스 요소를 파싱하는 방법을 예시하는 도면이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 인터 예측 방법을 예시하는 도면이다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 인터 예측부를 예시하는 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.
몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다.
아울러, 본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어를 사용하여 설명한다. 그러한 경우에는 해당 부분의 상세 설명에서 그 의미를 명확히 기재하므로, 본 발명의 설명에서 사용된 용어의 명칭만으로 단순 해석되어서는 안 될 것이며 그 해당 용어의 의미까지 파악하여 해석되어야 함을 밝혀두고자 한다.
이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다. 예를 들어, 신호, 데이터, 샘플, 픽쳐, 프레임, 블록 등의 경우 각 코딩 과정에서 적절하게 대체되어 해석될 수 있을 것이다.
이하 본 명세서에서 '처리 단위'은 예측, 변환 및/또는 양자화 등과 같은 인코딩/디코딩의 처리 과정이 수행되는 단위를 의미한다. 이하, 설명의 편의를 위해 처리 단위는 '처리 블록' 또는 '블록'으로 지칭될 수도 있다.
처리 단위는 휘도(luma) 성분에 대한 단위와 색차(chroma) 성분에 대한 단위를 포함하는 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, 처리 단위는 코딩 트리 단위(CTU: Coding Tree Unit), 코딩 단위(CU: Coding Unit), 예측 단위(PU: Prediction Unit) 또는 변환 단위(TU: Transform Unit)에 해당될 수 있다.
또한, 처리 단위는 휘도(luma) 성분에 대한 단위 또는 색차(chroma) 성분에 대한 단위로 해석될 수 있다. 예를 들어, 처리 단위는 휘도(luma) 성분에 대한 코딩 트리 블록(CTB: Coding Tree Block), 코딩 블록(CB: Coding Block), 예측 블록(PU: Prediction Block) 또는 변환 블록(TB: Transform Block)에 해당될 수 있다. 또는, 색차(chroma) 성분에 대한 코딩 트리 블록(CTB), 코딩 블록(CB), 예측 블록(PU) 또는 변환 블록(TB)에 해당될 수 있다. 또한, 이에 한정되는 것은 아니며 처리 단위는 휘도(luma) 성분에 대한 단위와 색차(chroma) 성분에 대한 단위를 포함하는 의미로 해석될 수도 있다.
또한, 처리 단위는 반드시 정사각형의 블록으로 한정되는 것은 아니며, 3개 이상의 꼭지점을 가지는 다각형 형태로 구성될 수도 있다.
도 1은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 정지 영상 또는 동영상 신호의 인코딩이 수행되는 인코더의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 1을 참조하면, 인코더(100)는 영상 분할부(110), 감산기(115), 변환부(120), 양자화부(130), 역양자화부(140), 역변환부(150), 필터링부(160), 복호 픽쳐 버퍼(DPB: Decoded Picture Buffer)(170), 예측부(180) 및 엔트로피 인코딩부(190)를 포함하여 구성될 수 있다. 그리고, 예측부(180)는 인터 예측부(181), 인트라 예측부(182)을 포함하여 구성될 수 있다.
영상 분할부(110)는 인코더(100)에 입력된 입력 영상 신호(Input video signal)(또는, 픽쳐, 프레임)를 하나 이상의 처리 단위로 분할한다.
감산기(115)는 입력 영상 신호에서 예측부(180)로부터(즉, 인터 예측부(181) 또는 인트라 예측부(182))로부터 출력된 예측 신호(prediction signal)(또는 예측 블록)를 감산하여 차분 신호(residual signal)(또는 차분 블록)를 생성한다. 생성된 차분 신호(또는 차분 블록)는 변환부(120)로 전송된다.
변환부(120)는 차분 신호(또는 차분 블록)에 변환 기법(예를 들어, DCT(Discrete Cosine Transform), DST(Discrete Sine Transform), GBT(Graph-Based Transform), KLT(Karhunen-Loeve transform) 등)을 적용하여 변환 계수(transform coefficient)를 생성한다. 이때, 변환부(120)는 차분 블록에 적용된 예측 모드와 차분 블록의 크기에 따라서 결정된 변환 기법을 이용하여 변환을 수행함으로써 변환 계수들을 생성할 수 있다.
양자화부(130)는 변환 계수를 양자화하여 엔트로피 인코딩부(190)로 전송하고, 엔트로피 인코딩부(190)는 양자화된 신호(quantized signal)를 엔트로피 코딩하여 비트 스트림으로 출력한다.
한편, 양자화부(130)로부터 출력된 양자화된 신호(quantized signal)는 예측 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 양자화된 신호(quantized signal)는 루프 내의 역양자화부(140) 및 역변환부(150)를 통해 역양자화 및 역변환을 적용함으로써 차분 신호를 복원할 수 있다. 복원된 차분 신호를 인터 예측부(181) 또는 인트라 예측부(182)로부터 출력된 예측 신호(prediction signal)에 더함으로써 복원 신호(reconstructed signal)가 생성될 수 있다.
한편, 위와 같은 압축 과정에서 인접한 블록들이 서로 다른 양자화 파라미터에 의해 양자화됨으로써 블록 경계가 보이는 열화가 발생될 수 있다. 이러한 현상을 블록킹 열화(blocking artifacts)라고 하며, 이는 화질을 평가하는 중요한 요소 중의 하나이다. 이러한 열화를 줄이기 위해 필터링 과정을 수행할 수 있다. 이러한 필터링 과정을 통해 블록킹 열화를 제거함과 동시에 현재 픽쳐에 대한 오차를 줄임으로써 화질을 향상시킬 수 있게 된다.
필터링부(160)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 이를 재생 장치로 출력하거나 복호 픽쳐 버퍼(170)에 전송한다. 복호 픽쳐 버퍼(170)에 전송된 필터링된 신호는 인터 예측부(181)에서 참조 픽쳐로 사용될 수 있다. 이처럼, 필터링된 픽쳐를 화면간 예측 모드에서 참조 픽쳐로 이용함으로써 화질 뿐만 아니라 부호화 효율도 향상시킬 수 있다.
복호 픽쳐 버퍼(170)는 필터링된 픽쳐를 인터 예측부(181)에서의 참조 픽쳐으로 사용하기 위해 저장할 수 있다.
인터 예측부(181)는 복원 픽쳐(reconstructed picture)를 참조하여 시간적 중복성 및/또는 공간적 중복성을 제거하기 위해 시간적 예측 및/또는 공간적 예측을 수행한다.
여기서, 예측을 수행하기 위해 이용되는 참조 픽쳐는 이전 시간에 부호화/복호화 시 블록 단위로 양자화와 역양자화를 거친 변환된 신호이기 때문에, 블로킹 아티팩트(blocking artifact)나 링잉 아티팩트(ringing artifact)가 존재할 수 있다.
따라서, 인터 예측부(181)는 이러한 신호의 불연속이나 양자화로 인한 성능 저하를 해결하기 위해, 로우패스 필터(lowpass filter)를 적용함으로써 픽셀들 사이의 신호를 서브-픽셀 단위로 보간할 수 있다. 여기서, 서브-픽셀은 보간 필터를 적용하여 생성된 가상의 화소를 의미하고, 정수 픽셀은 복원된 픽쳐에 존재하는 실제 화소를 의미한다. 보간 방법으로는 선형 보간, 양선형 보간(bi-linear interpolation), 위너 필터(wiener filter) 등이 적용될 수 있다.
보간 필터는 복원 픽쳐(reconstructed picture)에 적용되어 예측의 정밀도를 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 인터 예측부(181)는 정수 픽셀에 보간 필터를 적용하여 보간 픽셀을 생성하고, 보간 픽셀들(interpolated pixels)로 구성된 보간 블록(interpolated block)을 예측 블록(prediction block)으로 사용하여 예측을 수행할 수 있다.
인트라 예측부(182)는 현재 부호화를 진행하려고 하는 블록의 주변에 있는 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측한다. 인트라 예측부(182)는, 인트라 예측을 수행하기 위해 다음과 같은 과정을 수행할 수 있다. 먼저, 예측 신호를 생성하기 위해 필요한 참조 샘플을 준비할 수 있다. 그리고, 준비된 참조 샘플을 이용하여 예측 신호를 생성할 수 있다. 이후, 예측 모드를 부호화하게 된다. 이때, 참조 샘플은 참조 샘플 패딩 및/또는 참조 샘플 필터링을 통해 준비될 수 있다. 참조 샘플은 예측 및 복원 과정을 거쳤기 때문에 양자화 에러가 존재할 수 있다. 따라서, 이러한 에러를 줄이기 위해 인트라 예측에 이용되는 각 예측 모드에 대해 참조 샘플 필터링 과정이 수행될 수 있다.
인터 예측부(181) 또는 상기 인트라 예측부(182)를 통해 생성된 예측 신호(prediction signal)(또는 예측 블록)는 복원 신호(또는 복원 블록)를 생성하기 위해 이용되거나 차분 신호(또는 차분 블록)를 생성하기 위해 이용될 수 있다.
도 2는 본 발명이 적용되는 실시예로서, 정지 영상 또는 동영상 신호의 인코딩이 수행되는 디코더의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 2를 참조하면, 디코더(200)는 엔트로피 디코딩부(210), 역양자화부(220), 역변환부(230), 가산기(235), 필터링부(240), 복호 픽쳐 버퍼(DPB: Decoded Picture Buffer Unit)(250), 예측부(260)를 포함하여 구성될 수 있다. 그리고, 예측부(260)는 인터 예측부(261) 및 인트라 예측부(262)를 포함하여 구성될 수 있다.
그리고, 디코더(200)를 통해 출력된 복원 영상 신호(reconstructed video signal)는 재생 장치를 통해 재생될 수 있다.
디코더(200)는 도 1의 인코더(100)로부터 출력된 신호(즉, 비트 스트림)을 수신하고, 수신된 신호는 엔트로피 디코딩부(210)를 통해 엔트로피 디코딩된다.
역양자화부(220)에서는 양자화 스텝 사이즈 정보를 이용하여 엔트로피 디코딩된 신호로부터 변환 계수(transform coefficient)를 획득한다.
역변환부(230)에서는 역변환 기법을 적용하여 변환 계수를 역변환하여 차분 신호(residual signal)(또는 차분 블록)를 획득하게 된다.
가산기(235)는 획득된 차분 신호(또는 차분 블록)를 예측부(260)(즉, 인터 예측부(261) 또는 인트라 예측부(262))로부터 출력된 예측 신호(prediction signal)(또는 예측 블록)에 더함으로써 복원 신호(reconstructed signal)(또는 복원 블록)가 생성된다.
필터링부(240)는 복원 신호(reconstructed signal)(또는 복원 블록)에 필터링을 적용하여 이를 재생 장치로 출력하거나 복호 픽쳐 버퍼부(250)에 전송한다. 복호 픽쳐 버퍼부(250)에 전송된 필터링된 신호는 인터 예측부(261)에서 참조 픽쳐로 사용될 수 있다.
본 명세서에서, 인코더(100)의 필터링부(160), 인터 예측부(181) 및 인트라 예측부(182)에서 설명된 실시예들은 각각 디코더의 필터링부(240), 인터 예측부(261) 및 인트라 예측부(262)에도 동일하게 적용될 수 있다.
처리 단위 분할 구조
일반적으로 정지 영상 또는 동영상 압축 기술(예를 들어, HEVC)에서는 블록 기반의 영상 압축 방법을 이용한다. 블록 기반의 영상 압축 방법은 영상을 특정 블록 단위로 나누어서 처리하는 방법으로서, 메모리 사용과 연산량을 감소시킬 수 있다.
도 3은 본 발명에 적용될 수 있는 코딩 단위의 분할 구조를 설명하기 위한 도면이다.
인코더는 하나의 영상(또는 픽쳐)을 사각형 형태의 코딩 트리 단위(CTU: Coding Tree Unit) 단위로 분할한다. 그리고, 래스터 스캔 순서(raster scan order)에 따라 하나의 CTU 씩 순차적으로 인코딩한다.
HEVC에서 CTU의 크기는 64×64, 32×32, 16×16 중 어느 하나로 정해질 수 있다. 인코더는 입력된 영상의 해상도 또는 입력된 영상의 특성 등에 따라 CTU의 크기를 선택하여 사용할 수 있다. CTU은 휘도(luma) 성분에 대한 코딩 트리 블록(CTB: Coding Tree Block)과 이에 대응하는 두 개의 색차(chroma) 성분에 대한 CTB를 포함한다.
하나의 CTU은 쿼드-트리(Quad-tree) 구조로 분할될 수 있다. 즉, 하나의 CTU은 정사각형 형태를 가지면서 절반의 수평 크기(half horizontal size) 및 절반의 수직 크기(half vertical size)를 가지는 4개의 단위로 분할되어 코딩 단위(CU: Coding Unit)이 생성될 수 있다. 이러한 쿼드-트리 구조의 분할은 재귀적으로 수행될 수 있다. 즉, CU은 하나의 CTU로부터 쿼드-트리 구조로 계층적으로 분할된다.
CU은 입력 영상의 처리 과정, 예컨대 인트라(intra)/인터(inter) 예측이 수행되는 코딩의 기본 단위를 의미한다. CU은 휘도(luma) 성분에 대한 코딩 블록(CB: Coding Block)과 이에 대응하는 두 개의 색차(chroma) 성분에 대한 CB를 포함한다. HEVC에서 CU의 크기는 64×64, 32×32, 16×16, 8×8 중 어느 하나로 정해질 수 있다.
도 3을 참조하면, 쿼드-트리의 루트 노드(root node)는 CTU와 관련된다. 쿼드-트리는 리프 노드(leaf node)에 도달할 때까지 분할되고, 리프 노드는 CU에 해당한다.
보다 구체적으로 살펴보면, CTU는 루트 노드(root node)에 해당되고, 가장 작은 깊이(depth)(즉, depth=0) 값을 가진다. 입력 영상의 특성에 따라 CTU가 분할되지 않을 수도 있으며, 이 경우 CTU은 CU에 해당한다.
CTU은 쿼드 트리 형태로 분할될 수 있으며, 그 결과 깊이 1(depth=1)인 하위 노드들이 생성된다. 그리고, 1의 깊이를 가지는 하위 노드에서 더 이상 분할되지 않은 노드(즉, 리프 노드)는 CU에 해당한다. 예를 들어, 도 3(b)에서 노드 a, b 및 j에 대응하는 CU(a), CU(b), CU(j)는 CTU에서 한 번 분할되었으며, 1의 깊이를 가진다.
1의 깊이를 가지는 노드 중 적어도 어느 하나는 다시 퀴드 트리 형태로 분할될 수 있으며, 그 결과 깊이 1(즉, depth=2)인 하위 노드들이 생성된다. 그리고, 2의 깊이를 가지는 하위 노드에서 더 이상 분할되지 않은 노드(즉, 리프 노드)는 CU에 해당한다. 예를 들어, 도 3(b)에서 노드 c, h 및 i에 대응하는 CU(c), CU(h), CU(i)는 CTU에서 두 번 분할되었으며, 2의 깊이를 가진다.
또한, 2의 깊이를 가지는 노드 중 적어도 어느 하나는 다시 쿼드 트리 형태로 분할될 수 있으며, 그 결과 깊이 3(즉, depth=3)인 하위 노드들이 생성된다. 그리고, 3의 깊이를 가지는 하위 노드에서 더 이상 분할되지 않은 노드(즉, 리프 노드)는 CU에 해당한다. 예를 들어, 도 3(b)에서 노드 d, e, f, g에 대응하는 CU(d), CU(e), CU(f), CU(g)는 CTU에서 3번 분할되었으며, 3의 깊이를 가진다.
인코더에서는 비디오 영상의 특성(예를 들어, 해상도)에 따라서 혹은 부호화의 효율을 고려하여 CU의 최대 크기 또는 최소 크기를 결정할 수 있다. 그리고, 이에 대한 정보 또는 이를 유도할 수 있는 정보가 비트스트림에 포함될 수 있다. 최대 크기를 가지는 CU를 최대 코딩 단위(LCU: Largest Coding Unit)이라고 지칭하며, 최소 크기를 가지는 CU를 최소 코딩 단위(SCU: Smallest Coding Unit)이라고 지칭할 수 있다.
또한, 트리 구조를 갖는 CU은 미리 정해진 최대 깊이 정보(또는, 최대 레벨 정보)를 가지고 계층적으로 분할될 수 있다. 그리고, 각각의 분할된 CU은 깊이 정보를 가질 수 있다. 깊이 정보는 CU의 분할된 횟수 및/또는 정도를 나타내므로, CU의 크기에 관한 정보를 포함할 수도 있다.
LCU가 쿼드 트리 형태로 분할되므로, LCU의 크기 및 최대 깊이 정보를 이용하면 SCU의 크기를 구할 수 있다. 또는 역으로, SCU의 크기 및 트리의 최대 깊이 정보를 이용하면, LCU의 크기를 구할 수 있다.
하나의 CU에 대하여, 해당 CU이 분할 되는지 여부를 나타내는 정보(예를 들어, 분할 CU 플래그(split_cu_flag))가 디코더에 전달될 수 있다. 이 분할 모드는 SCU을 제외한 모든 CU에 포함되어 있다. 예를 들어, 분할 여부를 나타내는 플래그의 값이 '1'이면 해당 CU은 다시 4개의 CU으로 나누어지고, 분할 여부를 나타내는 플래그의 값이 '0'이면 해당 CU은 더 이상 나누어지지 않고 해당 CU에 대한 처리 과정이 수행될 수 있다.
상술한 바와 같이, CU는 인트라 예측 또는 인터 예측이 수행되는 코딩의 기본 단위이다. HEVC는 입력 영상을 보다 효과적으로 코딩하기 위하여 CU를 예측 단위(PU: Prediction Unit) 단위로 분할한다.
PU는 예측 블록을 생성하는 기본 단위로서, 하나의 CU 내에서도 PU 단위로 서로 다르게 예측 블록을 생성할 수 있다. 다만, 하나의 CU 내에 속한 PU들은 인트라 예측과 인터 예측이 혼합되어 사용되지 않으며, 하나의 CU 내에 속한 PU들은 동일한 예측 방법(즉, 인트라 예측 혹은 인터 예측)으로 코딩된다.
PU는 쿼드-트리 구조로 분할되지 않으며, 하나의 CU에서 미리 정해진 형태로 한번 분할된다. 이에 대하여 아래 도면을 참조하여 설명한다.
도 4는 본 발명에 적용될 수 있는 예측 단위를 설명하기 위한 도면이다.
PU는 PU가 속하는 CU의 코딩 모드로 인트라 예측 모드가 사용되는지 인터 예측 모드가 사용되는지에 따라 상이하게 분할된다.
도 4(a)는 인트라 예측 모드가 사용되는 경우의 PU를 예시하고, 도 4(b)는 인터 예측 모드가 사용되는 경우의 PU를 예시한다.
도 4(a)를 참조하면, 하나의 CU의 크기가 2N×2N(N=4,8,16,32)인 경우를 가정하면, 하나의 CU는 2가지 타입(즉, 2N×2N 또는 N×N)으로 분할될 수 있다.
여기서, 2N×2N 형태의 PU로 분할되는 경우, 하나의 CU 내에 하나의 PU만이 존재하는 것을 의미한다.
반면, N×N 형태의 PU로 분할되는 경우, 하나의 CU는 4개의 PU로 분할되고, 각 PU 단위 별로 서로 다른 예측 블록이 생성된다. 다만, 이러한 PU의 분할은 CU의 휘도 성분에 대한 CB의 크기가 최소 크기인 경우(즉, CU가 SCU인 경우)에만 수행될 수 있다.
도 4(b)를 참조하면, 하나의 CU의 크기가 2N×2N(N=4,8,16,32)인 경우를 가정하면, 하나의 CU는 8가지의 PU 타입(즉, 2N×2N, N×N, 2N×N, N×2N, nL×2N, nR×2N, 2N×nU, 2N×nD)으로 분할될 수 있다.
인트라 예측과 유사하게, N×N 형태의 PU 분할은 CU의 휘도 성분에 대한 CB의 크기가 최소 크기인 경우(즉, CU가 SCU인 경우)에만 수행될 수 있다.
인터 예측에서는 가로 방향으로 분할되는 2N×N 형태 및 세로 방향으로 분할되는 N×2N 형태의 PU 분할을 지원한다.
또한, 비대칭 움직임 분할(AMP: Asymmetric Motion Partition) 형태인 nL×2N, nR×2N, 2N×nU, 2N×nD 형태의 PU 분할을 지원한다. 여기서, 'n'은 2N의 1/4 값을 의미한다. 다만, AMP는 PU가 속한 CU가 최소 크기의 CU인 경우 사용될 수 없다.
하나의 CTU 내의 입력 영상을 효율적으로 부호화하기 위해 코딩 단위(CU), 예측 단위(PU), 변환 단위(TU)의 최적의 분할 구조는 아래와 같은 수행 과정을 거쳐 최소 율-왜곡(Rate-Distortion) 값을 기반으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 64×64 CTU 내 최적의 CU 분할 과정을 살펴보면, 64×64 크기의 CU에서 8×8 크기의 CU까지의 분할 과정을 거치면서 율-왜곡 비용을 계산할 수 있다. 구체적인 과정은 다음과 같다.
1) 64×64 크기의 CU에 대해 인터/인트라 예측, 변환/양자화, 역양자화/역변환 및 엔트로피 인코딩 수행을 통해 최소의 율-왜곡 값을 발생시키는 최적의 PU와 TU의 분할 구조를 결정한다.
2) 64×64 CU를 32×32 크기의 CU 4개로 분할하고 각 32×32 CU에 대해 최소의 율-왜곡 값을 발생시키는 최적의 PU와 TU의 분할 구조를 결정한다.
3) 32×32 CU를 16×16 크기의 CU 4개로 다시 분할하고, 각 16×16 CU에 대해 최소의 율-왜곡 값을 발생시키는 최적의 PU와 TU의 분할 구조를 결정한다.
4) 16×16 CU를 8×8 크기의 CU 4개로 다시 분할하고, 각 8×8 CU에 대해 최소의 율-왜곡 값을 발생시키는 최적의 PU와 TU의 분할 구조를 결정한다.
5) 위의 3)의 과정에서 산출한 16×16 CU의 율-왜곡 값과 위의 4)의 과정에서 산출한 4개 8×8 CU의 율-왜곡 값의 합을 비교하여 16×16 블록 내에서 최적의 CU의 분할 구조를 결정한다. 이 과정을 나머지 3개의 16×16 CU들에 대해서도 동일하게 수행한다.
6) 위의 2)의 과정에서 계산된 32×32 CU의 율-왜곡 값과 위의 5)의 과정에서 획득한 4개 16×16 CU의 율-왜곡 값의 합을 비교하여 32×32 블록 내에서 최적의 CU의 분할 구조를 결정한다. 이 과정을 나머지 3개의 32×32 CU들에 대해서도 동일하게 수행한다.
7) 마지막으로, 위의 1)의 과정에서 계산된 64×64 CU의 율-왜곡 값과 위의 6)의 과정에서 획득한 4개 32×32 CU의 율-왜곡 값의 합을 비교하여 64×64 블록 내에서 최적의 CU의 분할 구조를 결정한다.
인트라 예측 모드에서, PU 단위로 예측 모드가 선택되고, 선택된 예측 모드에 대해 실제 TU 단위로 예측과 재구성이 수행된다.
TU는 실제 예측과 재구성이 수행되는 기본 단위를 의미한다. TU는 휘도(luma) 성분에 대한 변환 블록(TB: Transform Block)과 이에 대응하는 두 개의 색차(chroma) 성분에 대한 TB를 포함한다.
앞서 도 3의 예시에서 하나의 CTU가 쿼드-트리 구조로 분할되어 CU가 생성되는 것과 같이, TU는 코딩하려는 하나의 CU로부터 쿼드-트리 구조로 계층적으로 분할된다.
TU는 쿼드-트리 구조로 분할되므로 CU로부터 분할된 TU는 다시 더 작은 하위 TU로 분할될 수 있다. HEVC에서는 TU의 크기는 32×32, 16×16, 8×8, 4×4 중 어느 하나로 정해질 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 쿼드-트리의 루트 노드(root node)는 CU와 관련된다고 가정한다. 쿼드-트리는 리프 노드(leaf node)에 도달할 때까지 분할되고, 리프 노드는 TU에 해당한다.
보다 구체적으로 살펴보면, CU는 루트 노드(root node)에 해당되고, 가장 작은 깊이(depth)(즉, depth=0) 값을 가진다. 입력 영상의 특성에 따라 CU가 분할되지 않을 수도 있으며, 이 경우 CU은 TU에 해당한다.
CU은 쿼드 트리 형태로 분할될 수 있으며, 그 결과 깊이 1(depth=1)인 하위 노드들이 생성된다. 그리고, 1의 깊이를 가지는 하위 노드에서 더 이상 분할되지 않은 노드(즉, 리프 노드)는 TU에 해당한다. 예를 들어, 도 3(b)에서 노드 a, b 및 j에 대응하는 TU(a), TU(b), TU(j)는 CU에서 한 번 분할되었으며, 1의 깊이를 가진다.
1의 깊이를 가지는 노드 중 적어도 어느 하나는 다시 퀴드 트리 형태로 분할될 수 있으며, 그 결과 깊이 1(즉, depth=2)인 하위 노드들이 생성된다. 그리고, 2의 깊이를 가지는 하위 노드에서 더 이상 분할되지 않은 노드(즉, 리프 노드)는 TU에 해당한다. 예를 들어, 도 3(b)에서 노드 c, h 및 i에 대응하는 TU(c), TU(h), TU(i)는 CU에서 두 번 분할되었으며, 2의 깊이를 가진다.
또한, 2의 깊이를 가지는 노드 중 적어도 어느 하나는 다시 쿼드 트리 형태로 분할될 수 있으며, 그 결과 깊이 3(즉, depth=3)인 하위 노드들이 생성된다. 그리고, 3의 깊이를 가지는 하위 노드에서 더 이상 분할되지 않은 노드(즉, 리프 노드)는 CU에 해당한다. 예를 들어, 도 3(b)에서 노드 d, e, f, g에 대응하는 TU(d), TU(e), TU(f), TU(g)는 CU에서 3번 분할되었으며, 3의 깊이를 가진다.
트리 구조를 갖는 TU은 미리 정해진 최대 깊이 정보(또는, 최대 레벨 정보)를 가지고 계층적으로 분할될 수 있다. 그리고, 각각의 분할된 TU은 깊이 정보를 가질 수 있다. 깊이 정보는 TU의 분할된 횟수 및/또는 정도를 나타내므로, TU의 크기에 관한 정보를 포함할 수도 있다.
하나의 TU에 대하여, 해당 TU이 분할 되는지 여부를 나타내는 정보(예를 들어, 분할 TU 플래그(split_transform_flag))가 디코더에 전달될 수 있다. 이 분할 정보는 최소 크기의 TU을 제외한 모든 TU에 포함되어 있다. 예를 들어, 분할 여부를 나타내는 플래그의 값이 '1'이면 해당 TU은 다시 4개의 TU으로 나누어지고, 분할 여부를 나타내는 플래그의 값이 '0'이면 해당 TU은 더 이상 나누어지지 않는다.
예측(prediction)
디코딩이 수행되는 현재 처리 단위를 복원하기 위해서 현재 처리 단위가 포함된 현재 픽쳐 또는 다른 픽쳐들의 디코딩된 부분을 이용할 수 있다.
복원에 현재 픽쳐만을 이용하는, 즉 화면내 예측만을 수행하는 픽쳐(슬라이스)를 인트라 픽쳐 또는 I 픽쳐(슬라이스), 각 단위를 예측하기 위하여 최대 하나의 움직임 벡터 및 레퍼런스 인덱스를 이용하는 픽쳐(슬라이스)를 예측 픽쳐(predictive picture) 또는 P 픽쳐(슬라이스), 최대 두 개의 움직임 벡터 및 레퍼런스 인덱스를 이용하는 픽쳐(슬라이스)를 쌍예측 픽쳐(Bi-predictive picture) 또는 B 픽쳐(슬라이스)라고 지칭할 수 있다.
인트라 예측은 동일한 디코딩된 픽쳐(또는 슬라이스)의 데이터 요소(예를 들어, 샘플 값 등)으로부터 현재 처리 블록을 도출하는 예측 방법을 의미한다. 즉, 현재 픽쳐 내의 복원된 영역들을 참조하여 현재 처리 블록의 픽셀값을 예측하는 방법을 의미한다.
이하, 인터 예측에 대하여 보다 상세히 살펴본다.
인터 예측(Inter prediction)(또는 화면 간 예측)
인터 예측은 현재 픽쳐 이외의 픽쳐의 데이터 요소(예를 들어, 샘플 값 또는 움직임 벡터 등)의 기반하여 현재 처리 블록을 도출하는 예측 방법을 의미한다. 즉, 현재 픽쳐 이외의 복원된 다른 픽쳐 내의 복원된 영역들을 참조하여 현재 처리 블록의 픽셀값을 예측하는 방법을 의미한다.
인터 예측(또는 픽쳐간 예측)은 픽쳐들 사이에 존재하는 중복성을 제거하는 기술로 대부분 움직임 추정(motion estimation) 및 움직임 보상(motion compensation)을 통해 이루어진다.
도 5는 본 발명이 적용될 수 있는 실시예로서, 인터 예측의 방향을 예시하는 도면이다.
도 5를 참조하면, 인터 예측은 하나의 블록에 대해 시간축 상에서 과거의 픽쳐 혹은 미래의 픽쳐 하나만을 참조 픽쳐로 사용하는 단방향 예측(Uni-directional prediction)과 과거와 미래 픽쳐들을 동시에 참조하는 양방향 예측(Bi-directional prediction)으로 나눌 수 있다.
또한, 단방향 예측(Uni-directional prediction)은 시간적으로 현재 픽쳐 이전에 표시(또는 출력)되는 1개의 참조 픽쳐를 이용하는 순방향 예측(forward direction prediction)과 시간적으로 현재 픽쳐 이후에 표시(또는 출력)되는 1개의 참조 픽쳐를 이용하는 역방향 예측(backward direction prediction)으로 구분될 수 있다.
인터 예측 과정(즉, 단방향 또는 양방향 예측)에서 현재 블록을 예측하는데 어떤 참조 영역(또는 참조 블록)이 이용되는지 특정하기 위하여 사용되는 움직임 파라미터(또는 정보)는 인터 예측 모드(inter prediction mode)(여기서, 인터 예측 모드는 참조 방향(즉, 단방향 또는 양방향)과 참조 리스트(즉, L0, L1 또는 양방향)을 지시할 수 있음), 참조 인덱스(reference index)(또는 참조 픽쳐 인덱스 또는 참조 리스트 인덱스), 움직임 벡터(motion vector) 정보를 포함한다. 상기 움직임 벡터 정보는 움직임 벡터, 움직임 벡터 예측값(MVP: motion vector prediction) 또는 움직임 벡터 차분값(MVD: motion vector difference)을 포함할 수 있다. 움직임 벡터 차분값은 상기 움직임 벡터와 움직임 벡터 예측값 간의 차분값을 의미한다.
단방향 예측은 한 쪽 방향에 대한 움직임 파라미터가 사용된다. 즉, 참조 영역(또는 참조 블록)을 특정하기 위하여 1개의 움직임 파라미터가 필요할 수 있다.
양방향 예측은 양쪽 방향에 대한 움직임 파라미터가 사용된다. 양방향 예측 방식에서는 최대 2개의 참조 영역을 이용할 수 있는데, 이 2개의 참조 영역은 동일한 참조 픽쳐에 존재할 수도 있고, 서로 다른 픽쳐에 각각 존재할 수도 있다. 즉, 양방향 예측 방식에서는 최대 2개의 움직임 파라미터가 이용될 수 있는데, 2개의 움직임 벡터가 동일한 참조 픽쳐 인덱스를 가질 수도 있고 서로 다른 참조 픽쳐 인덱스를 가질 수도 있다. 이때, 참조 픽쳐들은 시간적으로 현재 픽쳐 이전에 모두 표시(또는 출력)되거나 이후에 모두 표시(또는 출력)될 수 있다.
인코더는 인터 예측 과정에서 현재 처리 블록과 가장 유사한 참조 영역을 참조 픽쳐들로부터 찾는 움직임 추정(Motion Estimation)을 수행한다. 그리고, 인코더는 참조 영역에 대한 움직임 파라미터를 디코더에게 제공할 수 있다.
인코더/디코더는 움직임 파라미터를 이용하여 현재 처리 블록의 참조 영역을 획득할 수 있다. 상기 참조 영역은 상기 참조 인덱스를 가진 참조 픽쳐 내에 존재한다. 또한, 상기 움직임 벡터에 의해서 특정된 참조 영역의 픽셀값 또는 보간(interpolation)된 값이 상기 현재 처리 블록의 예측값(predictor)으로 이용될 수 있다. 즉, 움직임 정보를 이용하여, 이전에 디코딩된 픽쳐로부터 현재 처리 블록의 영상을 예측하는 움직임 보상(motion compensation)이 수행된다.
움직임 벡터 정보와 관련한 전송량을 줄이기 위하여, 이전에 코딩된 블록들의 움직임 정보를 이용하여 움직임 벡터 예측값(mvp)을 획득하고, 이에 대한 차분값(mvd)만을 전송하는 방법을 이용할 수 있다. 즉, 디코더에서는 디코딩된 다른 블록들의 움직임 정보들을 이용하여 현재 처리 블록의 움직임 벡터 예측값을 구하고, 인코더로부터 전송된 차분값을 이용하여 현재 처리 블록에 대한 움직임 벡터값을 획득하게 된다. 움직임 벡터 예측값을 획득함에 있어서, 디코더는 이미 디코딩된 다른 블록들의 움직임 정보을 이용하여 다양한 움직임 벡터 후보 값들을 획득하고 그 중 하나를 움직임 벡터 예측값으로 획득할 수 있다.
- 참조 픽쳐 세트 및 참조 픽쳐 리스트
다중의 참조 픽쳐를 관리하기 위하여, 이전에 디코딩된 픽쳐의 세트가 남은 픽쳐의 디코딩을 위해 복호 픽쳐 버퍼(DPB)내 저장된다.
DPB에 저장된 복원된 픽쳐 중 인터 예측에 이용되는 복원된 픽쳐를 참조 픽쳐(referece picture)로 지칭한다. 다시 말해, 참조 픽쳐(reference picture)는 디코딩 순서 상 다음의 픽쳐의 디코딩 프로세스에서 인터 예측을 위해 사용될 수 있는 샘플을 포함하는 픽쳐를 의미한다.
참조 픽쳐 세트(RPS: reference picture set)는 픽쳐와 연관된 참조 픽쳐의 세트를 의미하고, 디코딩 순서 상 이전에 연관된 모든 픽쳐로 구성된다. 참조 픽쳐 세트는 연관된 픽쳐 또는 디코딩 순서 상 연관된 픽쳐에 뒤따르는 픽쳐의 인터 예측에 이용될 수 있다. 즉, 복호 픽쳐 버퍼(DPB)에 유지되는 참조 픽쳐들은 참조 픽쳐 세트로 지칭될 수 있다. 인코더는 시퀀스 파라미터 세트(SPS: sequence parameter set)(즉, 신택스 요소로 구성되는 신택스 구조) 또는 각 슬라이스 헤더에서 참조 픽쳐 세트 정보를 디코더에게 제공할 수 있다.
참조 픽쳐 리스트(reference picture list)는 P 픽쳐(또는 슬라이스) 또는 B 픽쳐(또는 슬라이스)의 인터 예측을 위해 이용되는 참조 픽쳐의 리스트를 의미한다. 여기서, 참조 픽쳐 리스트는 2개의 참조 픽쳐 리스트로 구분될 수 있으며, 각각 참조 픽쳐 리스트 0(또는 L0) 및 참조 픽쳐 리스트 1(또는 L1)로 지칭할 수 있다. 또한, 참조 픽쳐 리스트 0에 속한 참조 픽쳐를 참조 픽쳐 0(또는 L0 참조 픽쳐)로 지칭하고, 참조 픽쳐 리스트 1에 속한 참조 픽쳐를 참조 픽쳐 1(또는 L1 참조 픽쳐)로 지칭할 수 있다.
P 픽쳐(또는 슬라이스)의 디코딩 프로세스에 있어서, 하나의 참조 픽쳐 리스트(즉, 참조 픽쳐 리스트 0)가 이용되고, B 픽쳐(또는 슬라이스)의 디코딩 프로세스에 있어서, 2개의 참조 픽쳐 리스트(즉, 참조 픽쳐 리스트 0 및 참조 픽쳐 리스트 1)가 이용될 수 있다. 이러한, 각 참조 픽쳐 별로 참조 픽쳐 리스트를 구분하기 위한 정보는 참조 픽쳐 세트 정보를 통해 디코더에게 제공될 수 있다. 디코더는 참조 픽쳐 세트(reference picture set) 정보를 기반으로 참조 픽쳐를 참조 픽쳐 리스트 0 또는 참조 픽쳐 리스트 1에 추가한다.
참조 픽쳐 리스트 내 어느 하나의 특정 참조 픽쳐를 식별하기 위하여 참조 픽쳐 인덱스(reference picture index)(또는 참조 인덱스)가 이용된다.
- 분수 샘플 보간(fractional sample interpolation)
인터 예측된 현재 처리 블록에 대한 예측 블록의 샘플은 참조 픽쳐 인덱스(reference picture index)에 의해 식별되는 참조 픽쳐 내 해당 참조 영역의 샘플 값으로부터 획득된다. 여기서, 참조 픽쳐 내 해당 참조 영역은 움직임 벡터의 수평 요소(horizontal component) 및 수직 요소(vertical component)에 의해 지시되는 위치의 영역을 나타낸다. 움직임 벡터가 정수 값을 가지는 경우를 제외하고, 비정수(noninteger) 샘플 좌표를 위한 예측 샘플을 생성하기 위하여 분수 샘플 보간(fractional sample interpolation)이 사용된다. 예를 들어, 샘플 간의 거리의 1/4 단위의 움직임 벡터가 지원될 수 있다.
HEVC의 경우, 휘도 성분의 분수 샘플 보간(fractional sample interpolation)은 8탭 필터를 가로 방향 및 세로 방향으로 각각 적용한다. 그리고, 색차 성분의 분수 샘플 보간(fractional sample interpolation)은 4탭 필터를 가로 방향 및 세로 방향으로 각각 적용한다.
도 6은 본 발명이 적용될 수 있는 실시예로서, 1/4 샘플 보간을 위한 정수 및 분수 샘플 위치를 예시한다.
도 6을 참조하면, 대문자(upper-case letter)(A_i,j)가 기재된 음영 블록은 정수 샘플 위치를 나타내고, 소문자(lower-case letter)(x_i,j)가 기재된 음영 없는 블록은 분수 샘플 위치를 나타낸다.
분수 샘플은 수평 방향 및 수직 방향으로 각각 정수 샘플 값에 보간 필터가 적용되어 생성된다. 예를 들어, 수평 방향의 경우, 생성하려는 분수 샘플을 기준으로 좌측의 4개의 정수 샘플 값과 우측의 4개의 정수 샘플 값에 8탭 필터가 적용될 수 있다.
- 인터 예측 모드
HEVC에서는 움직임 정보의 양을 줄이기 위하여 머지(Merge) 모드, AMVP(Advanced Motion Vector Prediction)를 이용될 수 있다.
1) 머지(Merge) 모드
머지(Merge) 모드는 공간적(spatially) 또는 시간적(temporally)으로 이웃하는 블록으로부터 움직임 파라미터(또는 정보)를 도출하는 방법을 의미한다.
머지 모드에서 이용 가능한 후보의 세트는 공간적으로 이웃하는 후보(spatial neighbor candidates), 시간적 후보(temporal candidates) 및 생성된 후보(generated candidates)로 구성된다.
도 7은 본 발명이 적용될 수 있는 실시예로서, 공간적 후보의 위치를 예시한다.
도 7(a)를 참조하면, {A1, B1, B0, A0, B2}의 순서에 따라 각 공간적 후보 블록이 이용 가능한지 여부가 판단된다. 이때, 후보 블록이 인트라 예측 모드로 인코딩되어 움직임 정보가 존재하지 않는 경우 또는 후보 블록이 현재 픽쳐(또는 슬라이스)의 밖에 위치하는 경우에는 해당 후보 블록은 이용할 수 없다.
공간적 후보의 유효성의 판단 후, 현재 처리 블록의 후보 블록에서 불필요한 후보 블록을 제외함으로써 공간적 머지 후보가 구성될 수 있다. 예를 들어, 현재 예측 블록의 후보 블록이 동일 코딩 블록 내 첫 번째 예측 블록인 경우 해당 후보 블록을 제외하고 또한 동일한 움직임 정보를 가지는 후보 블록들을 제외할 수 있다.
공간적 머지 후보 구성이 완료되면, {T0, T1}의 순서에 따라 시간적 머지 후보 구성 과정이 진행된다.
시간적 후보 구성에 있어서, 참조 픽쳐의 동일 위치(collocated) 블록의 우하단(right bottom) 블록(T0)이 이용 가능한 경우, 해당 블록을 시간적 머지 후보로 구성한다. 동일 위치(collocated) 블록은 선택된 참조 픽쳐에서 현재 처리 블록에 대응되는 위치에 존재하는 블록을 의미한다. 반면, 그렇지 않은 경우, 동일 위치(collocated) 블록의 중앙(center)에 위치하는 블록(T1)을 시간적 머지 후보로 구성한다.
머지 후보의 최대 개수는 슬라이스 헤더에서 특정될 수 있다. 머지 후보의 개수가 최대 개수보다 큰 경우, 최대 개수 보다 작은 개수의 공간적 후보와 시간적 후보가 유지된다. 그렇지 않은 경우, 머지 후보의 개수는 후보 개수가 최대 개수가 될 때까지 현재까지 추가된 후보들을 조합하여 추가적인 머지 후보(즉, 조합된 쌍예측 머지 후보(combined bi-predictive merging candidates))가 생성된다.
인코더에서는 위와 같은 방법으로 머지 후보 리스트를 구성하고, 움직임 추정(Motion Estimation)을 수행함으로써 머지 후보 리스트에서 선택된 후보 블록 정보를 머지 인덱스(merge index)(예를 들어, merge_idx[x0][y0]')로써 디코더에게 시그널링한다. 도 7(b)에서는 머지 후보 리스트에서 B1 블록이 선택된 경우를 예시하고 있으며, 이 경우, 머지 인덱스(merge index)로 "인덱스 1(Index 1)"이 디코더로 시그널링될 수 있다.
디코더에서는 인코더와 동일하게 머지 후보 리스트를 구성하고, 머지 후보 리스트에서 인코더로부터 수신한 머지 인덱스(merge index)에 해당하는 후보 블록의 움직임 정보로부터 현재 블록에 대한 움직임 정보를 도출한다. 그리고, 디코더는 도출한 움직임 정보를 기반으로 현재 처리 블록에 대한 예측 블록을 생성한다(즉, 움직임 보상).
2) AMVP(Advanced Motion Vector Prediction) 모드
AMVP 모드는 주변 블록으로부터 움직임 벡터 예측 값을 유도하는 방법을 의미한다. 따라서, 수평 및 수직 움직임 벡터 차분 값(MVD: motion vector difference), 참조 인덱스 및 인터 예측 모드가 디코더로 시그널링된다. 수평 및 수직 움직임 벡터 값은 유도된 움직임 벡터 예측 값과 인코더로부터 제공된 움직임 벡터 차분 값(MVD: motion vector difference)를 이용하여 계산된다.
즉, 인코더에서는 움직임 벡터 예측값 후보 리스트를 구성하고, 움직임 추정(Motion Estimation)을 수행함으로써 움직임 벡터 예측값 후보 리스트에서 선택된 움직임 벡터 예측값 플래그(즉, 후보 블록 정보)(예를 들어, mvp_lX_flag[x0][y0]')를 디코더에게 시그널링한다. 디코더에서는 인코더와 동일하게 움직임 벡터 예측값 후보 리스트를 구성하고, 움직임 벡터 예측값 후보 리스트에서 인코더로부터 수신한 움직임 벡터 예측값 플래그에서 지시된 후보 블록의 움직임 정보를 이용하여 현재 처리 블록의 움직임 벡터 예측값을 도출한다. 그리고, 디코더는 도출된 움직임 벡터 예측값과 인코더로부터 전송된 움직임 벡터 차분값을 이용하여 현재 처리 블록에 대한 움직임 벡터값을 획득하게 된다. 그리고, 디코더는 도출한 움직임 정보를 기반으로 현재 처리 블록에 대한 예측 블록을 생성한다(즉, 움직임 보상).
AMVP 모드의 경우, 앞서 도 7에서 5개의 이용 가능한 후보들 중에서 2개의 공간적 움직임 후보가 선택된다. 첫 번째 공간적 움직임 후보는 좌측에 위치한 {A0, A1} 세트로부터 선택되고, 두 번째 공간적 움직임 후보는 상위에 위치한 {B0, B1, B2} 세트로부터 선택된다. 이때, 이웃한 후보 블록의 참조 인덱스가 현재 예측 블록과 동일하지 않은 경우, 움직임 벡터가 스케일링된다.
공간적 움직임 후보의 탐색 결과 선택된 후보 개수가 2개라면 후보 구성을 종료하나, 2개 미만인 경우 시간적 움직임 후보가 추가된다.
도 8은 본 발명이 적용되는 실시예로서, 인터 예측 방법을 예시하는 도면이다.
도 8을 참조하면, 디코더(특히, 도 2에서 디코더의 인터 예측부(261))는 처리 블록(예를 들어, 예측 단위)에 대한 움직임 파라미터를 복호화한다(S801).
예를 들어, 처리 블록이 머지 모드가 적용된 경우, 디코더는 인코더로부터 시그널링된 머지 인덱스를 복호화할 수 있다. 그리고, 머지 인덱스에서 지시된 후보 블록의 움직임 파라미터로부터 현재 처리 블록의 움직임 파라미터를 도출할 수 있다.
또한, 처리 블록이 AMVP 모드가 적용된 경우, 디코더는 인코더로부터 시그널링된 수평 및 수직 움직임 벡터 차분 값(MVD: motion vector difference), 참조 인덱스 및 인터 예측 모드를 복호화할 수 있다. 그리고, 움직임 벡터 예측값 플래그로부터 지시된 후보 블록의 움직임 파라미터로부터 움직임 벡터 예측값을 도출하고, 움직임 벡터 예측값과 수신한 움직임 벡터 차분 값을 이용하여 현재 처리 블록의 움직임 벡터값을 도출할 수 있다.
디코더는 복호화된 움직임 파라미터(또는 정보)를 이용하여 예측 단위에 대한 움직임 보상을 수행한다(S802).
즉, 인코더/디코더에서는 복호화된 움직임 파라미터를 이용하여, 이전에 디코딩된 픽쳐로부터 현재 단위의 영상을 예측(즉, 현재 단위에 대한 예측 블록 생성)하는 움직임 보상(motion compensation)을 수행한다.
도 9는 본 발명이 적용될 수 있는 실시예로서, 움직임 보상 과정을 예시하는 도면이다.
도 9에서는 현재 픽쳐(current picture)에서 부호화 하고자 하는 현재 블록(current block)을 위한 움직임 파라미터는 단방향 예측, LIST0, LIST0 내 두번 째 픽쳐(picture), 움직임 벡터 (-a, b) 인 경우를 예시한다.
이 경우, 도 9와 같이 현재 블록은 LIST0의 두 번째 픽쳐에서 현재 블록과 (-a, b) 만큼 떨어져 있는 위치의 값(즉, 참조 블록(reference block)의 샘플값)들을 사용하여 예측된다.
양방향 예측의 경우는, 또다른 참조 리스트(예를 들어, LIST1)와 참조 인덱스, 움직임 벡터 차분값이 전송되어, 디코더는 두 개의 참조 블록을 도출하고, 이를 기반으로 현재 블록 값을 예측(즉, 현재 블록에 대한 예측 블록 생성)한다.
인터 예측 기반 영상 처리 방법
영상의 해상도 및 복잡도가 다양해짐에 따라 이를 효율적으로 압축하기 위한 방법으로 다양한 크기 및 모양의 예측 블록이 등장하였다.
앞서 도 4를 다시 참조하면, 예측 오차를 줄이기 위해 예측 블록의 크기는 64×64 ~ 4×4로 다양해졌고, 특히 인터 예측 모드의 경우, 전통적인 예측 블록 모양인 2N×2N, 2N×N, N×2N, N×N과 같은 분할 모드(prtitioning mode) 뿐만 아니라 비대칭 예측 블록 모양인 2N×nU, 2N×nD, nL×2N, nR×2N과 같은 분할 모드가 도입되었다.
다양한 분할 모드 중 중 일반적으로 예측 오차 및 발생 비트율을 고려한 율-왜곡 비용(RDCos: Rate-Distortion Cost)를 최소화하는 분할 모드가 인코더에 의해 선택된다. 그리고, 선택된 분할 모드는 아래 표 1과 같이 분할 모드('part_mode')로 구분되며, 'part_mode'는 디코더에게 시그널링된다.
Figure PCTKR2016009209-appb-T000001
도 10은 단일 분할 모드를 적용한 양방향 인터 예측을 예시하는 도면이다.
HEVC에서 분할 모드는 코딩 블록 단위로 존재하며, 양방향 인터 예측의 경우 도 10과 같이 현재 블록(P)과 동일한 모양의 참조 블록(P0, P1)을 찾아 평균값을 취하여 최종적인 참조 블록(Predictor P=average(P0, P1))(즉, 예측 블록)을 생성한다. 즉, 디코더는 코딩 블록 단위로 인코더로부터 분할 모드를 수신하고, 수신한 분할 모드에 따라 분할된 예측 블록을 생성한다.
이때, 디코더는 예측 블록이 양방향 인터 예측이 적용되는 경우, 각각의 참조 픽쳐 별로 움직임 벡터를 도출한다. 상술한 바와 같이, 움직임 벡터는 머지(merge) 모드 또는 AMVP 모드 등으로 도출될 수 있다. 그리고, 디코더는 각각의 참조 픽쳐 내에서 움직임 벡터를 이용하여 식별된 예측 블록과 동일한 형태의 각각의 참조 블록을 평균하여 예측 블록을 생성할 수 있다.
그러나 양방향에 대해 동일한 모양의 참조 블록만을 대상으로 하므로 블록의 일부 영역에 있어 예측 오차가 커질 수 있으며 특히 리스트0(list0) 참조 픽쳐와 리스트1(list1) 참조 픽쳐의 움직임 패턴이나 복잡도가 다른 경우 예측 오차가 커지게 된다.
뿐만 아니라, 참조 픽쳐 간 움직임 벡터의 크기 및 방향이 다르거나 복잡도가 다른 경우, 예를 들어, N×N 분할 모드가 적용되는 등 예측 블록의 크기가 작아질 수 있다. 따라서, 블록 분할 및 움직임 정보를 포함한 부가 정보량이 늘어나 압축 성능을 떨어뜨리는 경향이 있다.
이러한 문제점을 해결하고자, 본 발명에서는 각 참조 픽쳐 별로 다른 분할 모드(partitioning mode)를 적용함으로써, 다양한 예측 블록 모양의 조합으로 예측 오차 및 부가 정보를 줄여 예측 성능을 높이는 방법을 제안한다.
이하, 본 발명의 설명에 있어서, 예측 단위의 예측 블록을 생성한다는 것은 예측 단위를 구성하는 예측 샘플의 배열(array)을 도출한다는 것을 의미할 수 있다.
실시예 1
본 발명에서 제안하는 방법을 적용했을 때 가능한 예측 구조의 아래 도면을 참조하여 설명한다. 두 개 참조 픽쳐 별 분할 모드가 상이하므로 다양한 조합의 참조 블록이 선택될 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 참조 픽쳐 별 다른 분할 모드를 적용하여 예측 블록을 생성하는 방법을 예시하는 도면이다.
도 11에서는 현재 블록(예를 들어, 코딩 유닛)의 크기가 2N×2N이라고 가정하였을 때, 참조 픽쳐 리스트 0의 참조 픽쳐(reference picture L0)(1110)(또는, 제1 참조 픽쳐)의 분할 모드(즉, L0 분할 모드 또는 제1 분할 모드)는 2N×N이고, 참조 픽쳐 리스트 1의 참조 픽쳐(reference picture L1)(1120)(또는, 제2 참조 픽쳐)의 분할 모드(즉, L1 분할 모드 또는 제2 분할 모드)는 N×2N인 경우를 예시한다.
이하, 본 명세서에서 L0 참조 픽쳐(1110)를 참조하여 인터 예측이 수행되는 예측 단위를 L0 예측 단위(또는 제1 예측 단위)(도 11의 경우, 2개의 2N×N 크기의 예측 단위)로 지칭하고, L0 참조 픽쳐(1110)를 참조하여 인터 예측된 블록을 L0 예측 블록(또는 제1 예측 블록, 도 11의 경우 P_A, P_B)으로 지칭한다. 마찬가지로, L1 참조 픽쳐 L1(1120)을 참조하여 인터 예측이 수행되는 예측 단위를 L1 예측 단위(또는 제2 예측 단위)(도 11의 경우, 2개의 N×2N 크기의 예측 단위)로 지칭하고, L1 참조 픽쳐(1120)를 참조하여 인터 예측된 블록을 L1 예측 블록(또는 제2 예측 블록, 도 11의 경우 P_C, P_D)으로 지칭한다.
또한, 본 명세서에서 하나의 코딩 단위 내 포함되는 L0 예측 단위(또는 제1 예측 단위)은 수직 방향 또는 수평 방향으로 또는 z 스캔(z-order) 방향으로 첫 번째 L0 예측 단위, 두 번째 L0 예측 단위,... 으로 지칭한다. 마찬가지로, 하나의 코딩 단위 내 포함되는 L1 예측 단위(또는 제2 예측 단위)은 수직 방향 또는 수평 방향으로 또는 z 스캔(z-order) 방향으로 첫 번째 L0 예측 단위, 두 번째 L0 예측 단위,... 로 지칭한다.
현재 블록의 예측 단위는 각 참조 픽쳐에 대한 분할 모드를 조합함으로써 결정될 수 있다. 즉, 도 11과 같이, L0 참조 픽쳐(1110)의 분할 모드는 2N×N이고, L1 참조 픽쳐(1120)의 분할 모드가 N×2N인 경우, 현재 블록의 예측 단위는 N×N 크기로 정해질 수 있다.
본 명세서에서 설명의 편의를 위해 현재 블록의 예측 단위를 L0 예측 단위 및 L1 예측 단위와 구분하기 위하여, '서브 예측 단위'으로 지칭한다.
디코더는 L0 예측 단위의 예측 블록과 L1 예측 단위의 예측 블록을 이용하여 서브 예측 단위의 예측 블록을 생성하고, 이를 병합함으로써 현재 블록의 예측 블록을 생성할 수 있다. 그리고, 디코더는 각 서브 예측 단위 별로 예측 블록과 잔차 블록을 합한 후 병합하거나, 또는 현재 블록의 예측 블록과 잔차 블록을 합하여 현재 블록에 대한 복원 블록을 생성할 수 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 디코더는 L0 예측 단위(제1 예측 단위)의 움직임 정보를 도출하고, L1 예측 단위(제2 예측 단위)의 움직임 정보를 도출할 수 있다.
여기서, 움직임 정보는 참조 픽쳐를 지시하는 참조 픽쳐 정보(예를 들어, 참조 픽쳐 인덱스), 움직임 벡터 예측값 후보 리스트 내에서 움직임 벡터 예측값을 지시하는 움직임 벡터 예측값 정보(예를 들어, 움직임 벡터 예측값 플래그) 및/또는 움직임 벡터 차분값 정보를 포함할 수 있다.
디코더는 도출된 움직임 정보를 이용하여 L0 예측 단위의 예측 블록(즉, P_A 및 P_B)을 생성하고, L1 예측 단위의 예측 블록(P_C 및 P_D)을 생성한다. 즉, 첫 번째 L0 예측 단위의 예측 블록 P_A는 해당 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 L0 참조 픽쳐 내 참조 블록(또는 참조 샘플)으로부터 생성되고, 두 번째 L0 예측 단위의 예측 블록 P_B는 해당 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 L0 참조 픽쳐 내 참조 블록(또는 참조 샘플)으로부터 생성되며, 첫 번째 L1 예측 단위의 예측 블록 P_C는 해당 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 L1 참조 픽쳐 내 참조 블록(또는 참조 샘플)으로부터 생성되고, 두 번째 L1 예측 단위의 예측 블록 P_D는 해당 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 L1 참조 픽쳐 내 참조 블록(또는 참조 샘플)으로부터 생성된다.
그리고, 현재 블록의 서브 예측 단위의 예측 블록(즉, P0, P1, P2, P3)은 L0 예측 단위의 예측 블록(즉, P_A 및 P_B)과 L1 예측 단위의 예측 블록(P_C 및 P_D)의 평균값으로부터 생성될 수 있다.
다시 말해, 현재 블록의 각 서브 예측 단위 별 예측 블록(즉, P0, P1, P2, P3)은 L0 예측 단위의 예측 블록(즉, P_A 및 P_B)과 L1 예측 단위의 예측 블록(P_C 및 P_D) 내에서 해당 서브 예측 단위에 해당되는 영역의 평균값으로 생성될 수 있다. 이때, 설명의 편의를 위해 영역으로 설명하나 L0 및 L1 예측 블록 내 샘플(화소)의 평균값(또는 가중합)으로부터 서브 예측 단위의 예측된 샘플(화소)가 생성될 수 있다.
현재 블록의 좌상단 서브 예측 단위의 예측 블록 P0은 예측 블록 P_A(즉, P_A 내 P0와 대응되는 영역)와 예측 블록 P_C(즉, P_C 내 P0와 대응되는 영역)의 평균값으로부터 생성될 수 있다.
현재 블록의 우상단 서브 예측 단위의 예측 블록 P1은 예측 블록 P_A(즉, P_A 내 P1과 대응되는 영역)와 예측 블록 P_D(즉, P_D 내 P1과 대응되는 영역)의 평균값으로부터 생성될 수 있다.
현재 블록의 좌하단 서브 예측 단위의 예측 블록 P2는 예측 블록 P_B(즉, P_B 내 P2와 대응되는 영역)와 예측 블록 P_C(즉, P_C 내 P2와 대응되는 영역)의 평균값으로부터 생성될 수 있다.
현재 블록의 우하단 서브 예측 단위의 예측 블록 P3은 참조 블록 P_B(즉, P_B 내 P3과 대응되는 영역)와 참조 블록 P_D(즉, P_D 내 P3와 대응되는 영역)의 평균값으로부터 생성될 수 있다.
그리고, 디코더는 생성된 각 서브 예측 단위의 예측 블록을 병합함으로써 현재 블록에 대한 예측 블록을 생성할 수 있다.
즉, 현재 블록을 위한 예측 블록 P는 현재 블록의 좌상단 서브 예측 단위의 예측 블록 P0, 현재 블록의 우상단 서브 예측 단위의 예측 블록 P1, 현재 블록의 좌하단 서브 예측 단위의 예측 블록 P2, 현재 블록의 우하단 서브 예측 단위의 예측 블록 P3을 병합하여 생성될 수 있다.
한편, L0 예측 단위는 복수의 예측 단위(도 11의 경우, 2개의 2N×N 크기의 예측 단위)를 포함하며, 또한 L1 예측 단위는 복수의 예측 단위(도 11의 경우, 2개의 N×2N 크기의 예측 단위)를 포함한다.
이때, 도 11과 같이 각 L0 예측 단위(첫 번째 L0 예측 단위 및 두 번째 L0 예측 단위)에 동일한 참조 픽쳐가 이용될 수 있으며, 마찬가지로 각 L1 예측 단위(첫 번째 L1 예측 단위 및 두 번째 L1 예측 단위)에 동일한 참조 픽쳐가 이용될 수 있다. 즉, 각 L0 예측 단위는 동일한 참조 픽쳐를 참조하여 인터 예측이 수행되고, 각 L1 예측 단위는 동일한 참조 픽쳐를 참조하여 인터 예측이 수행될 수 있다.
또는, 각 L0 예측 단위 별(첫 번째 L0 예측 단위 및 두 번째 L0 예측 단위)로 서로 다른 참조 픽쳐가 이용될 수 있으며, 각 L1 예측 단위 별(첫 번째 L1 예측 단위 및 두 번째 L1 예측 단위)로 서로 다른 참조 픽쳐가 이용될 수 있다. 즉, 각 L0 예측 단위는 L0 참조 픽쳐 리스트 내 서로 다른 참조 픽쳐를 참조하여 인터 예측이 수행되고, 각 L1 예측 단위는 L1 참조 픽쳐 리스트 내 서로 다른 참조 픽쳐를 참조하여 인터 예측이 수행될 수 있다.
한편, 현재 블록의 서브 예측 단위의 예측 블록(즉, P0, P1, P2, P3)은 L0 예측 단위의 예측 블록(즉, P_A 및 P_B)과 L1 예측 단위의 예측 블록(P_C 및 P_D)의 가중합으로부터 생성될 수 있다.
예를 들어, 참조 픽쳐 L0(1110)(즉, L0 예측 단위의 예측 블록)에 제1 가중치(w_1)가 적용되고, 참조 픽쳐 L1(1120)(즉, L1 예측 단위의 예측 블록)에 제2 가중치(w_2)가 적용될 수 있다(여기서, w_1+w_2=1).
이 경우, 현재 블록의 좌상단 서브 예측 단위의 예측 블록 P0은 P_A*w_1와 P_C*w_2의 합으로부터 생성될 수 있다.
현재 블록의 우상단 서브 예측 단위의 예측 블록 P1은 P_A*w_1와 P_D*w_2의 합으로부터 생성될 수 있다.
현재 블록의 좌하단 서브 예측 단위의 예측 블록 P2는 P_B*w_1와 P_C*w_2의 합으로부터 생성될 수 있다.
현재 블록의 우하단 서브 예측 단위의 예측 블록 P3은 P_B*w_1와 P_D*w_2의 합으로부터 생성될 수 있다.
그리고, 디코더는 생성된 각 서브 예측 단위의 예측 블록을 병합함으로써 현재 블록에 대한 예측 블록을 생성할 수 있다.
이때, 각 L0/L1 참조 픽쳐(또는 각 L0/L1 예측 블록)에 적용되는 가중치는 인코더에서 결정하여 디코더에게 시그널링해줄 수 있으며, 이 경우 디코더는 인코더로부터 수신한 가중치를 적용하여 각 서브 예측 단위의 예측 블록을 생성할 수 있다. 또는, 디코더는 미리 정해진 가중치를 적용하여 각 서브 예측 단위의 예측 블록을 생성할 수도 있다.
앞서 도 11의 실시예는 각 서브 예측 별로 2개의 참조 블록을 기반으로 생성되는 점에서 현재 블록의 예측 유닛이 N×N으로 분할된 효과와 유사하나, 분할 정보 대신 분할 모드 하나를 추가함으로써 부가 정보량을 줄일 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 참조 픽쳐 별 다른 분할 모드를 적용하여 예측 블록을 생성하는 방법을 예시하는 도면이다.
도 12에서는 현재 블록(예를 들어, 코딩 블록)의 크기가 2N×2N이라고 가정하였을 때, 참조 픽쳐 리스트 0의 참조 픽쳐(reference picture L0)(1210)의 분할 모드는 N×2N이고, 참조 픽쳐 리스트 1의 참조 픽쳐(reference picture L1)(1220)의 분할 모드는 nL×2N인 경우를 예시한다.
현재 블록의 서브 예측 단위는 각 참조 픽쳐에 대한 분할 모드를 조합함으로써 결정될 수 있다. 즉, 도 12와 같이, L0 참조 픽쳐(1210)의 분할 모드는 N×2N이고, L1 참조 픽쳐(1220)의 분할 모드가 nL×2N인 경우, 현재 블록의 좌측 예측 단위는 nL×2N 크기로 정해지고, 중간 예측 단위는 (N-nL)×2N 크기로 정해지며, 우측 예측 단위는 N×2N 크기로 정해질 수 있다.
상술한 바와 같이, 디코더는 L0 예측 단위의 예측 블록과 L1 예측 단위의 예측 블록을 이용하여 서브 예측 단위의 예측 블록을 생성하고, 이를 병합함으로써 현재 블록의 예측 블록을 생성할 수 있다. 그리고, 디코더는 각 서브 예측 단위 별로 예측 블록과 잔차 블록을 합한 후 병합하거나, 또는 현재 블록의 예측 블록과 잔차 블록을 합하여 현재 블록에 대한 복원 블록을 생성할 수 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 디코더는 L0 예측 단위(제1 예측 단위)의 움직임 정보를 도출하고, L1 예측 단위(제2 예측 단위)의 움직임 정보를 도출할 수 있다.
디코더는 도출된 움직임 정보를 이용하여 L0 예측 단위의 예측 블록(즉, P_A 및 P_B)을 생성하고, L1 예측 단위의 예측 블록(P_C 및 P_D)을 생성한다. 즉, 첫 번째 L0 예측 단위의 예측 블록 P_A는 해당 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 L0 참조 픽쳐 내 참조 블록(또는 참조 샘플)으로부터 생성되고, 두 번째 L0 예측 단위의 예측 블록 P_B는 해당 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 L0 참조 픽쳐 내 참조 블록(또는 참조 샘플)으로부터 생성되며, 첫 번째 L1 예측 단위의 예측 블록 P_C는 해당 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 L1 참조 픽쳐 내 참조 블록(또는 참조 샘플)으로부터 생성되고, 두 번째 L1 예측 단위의 예측 블록 P_D는 해당 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 L1 참조 픽쳐 내 참조 블록(또는 참조 샘플)으로부터 생성된다.
그리고, 현재 블록의 서브 예측 단위의 예측 블록(즉, P0, P1, P2)은 L0 예측 단위의 예측 블록(즉, P_A 및 P_B)과 L1 예측 단위의 예측 블록(P_C 및 P_D)의 평균값(또는 가중합)으로부터 생성될 수 있다.
다시 말해, 현재 블록의 각 서브 예측 단위 별 예측 블록(즉, P0, P1, P2)은 L0 예측 단위의 예측 블록(즉, P_A 및 P_B)과 L1 예측 단위의 예측 블록(P_C 및 P_D) 내에서 해당 서브 예측 단위에 해당되는 영역의 평균값으로 생성될 수 있다.
현재 블록의 좌측 서브 예측 단위의 예측 블록 P0은 예측 블록 P_A(즉, P_A 내 P0와 대응되는 영역)와 예측 블록 P_C(즉, P_C 내 P0와 대응되는 영역)의 평균값으로부터 생성될 수 있다.
현재 블록의 중간 서브 예측 단위의 예측 블록 P1은 예측 블록 P_A(즉, P_A 내 P1과 대응되는 영역)와 예측 블록 P_D(즉, P_D 내 P1과 대응되는 영역)의 평균값으로부터 생성될 수 있다.
현재 블록의 우측 서브 예측 단위의 예측 블록 P2는 예측 블록 P_B(즉, P_B 내 P2와 대응되는 영역)와 예측 블록 P_D(즉, P_D 내 P2와 대응되는 영역)의 평균값으로부터 생성될 수 있다.
그리고, 디코더는 생성된 각 서브 예측 단위의 예측 블록을 병합함으로써 현재 블록에 대한 예측 블록을 생성할 수 있다.
즉, 현재 블록을 위한 예측 블록 P는 현재 블록의 좌측 서브 예측 단위의 예측 블록 P0, 현재 블록의 중간 서브 예측 단위의 예측 블록 P1, 현재 블록의 우측 서브 예측 단위의 예측 블록 P2를 병합하여 생성될 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이, L0 예측 단위는 복수의 예측 단위(도 12의 경우, 2개의 N×2N 크기의 예측 단위)을 포함하며, 또한 L1 예측 단위는 복수의 예측 단위(도 12의 경우, nL×2N 크기 및 (2N-nL)×2N 크기의 예측 단위)을 포함한다.
이때, 도 12와 같이 각 L0 예측 단위(첫 번째 L0 예측 단위 및 두 번째 L0 예측 단위)에 동일한 참조 픽쳐가 이용될 수 있으며, 마찬가지로 각 L1 예측 단위(첫 번째 L1 예측 단위 및 두 번째 L1 예측 단위)에 동일한 참조 픽쳐가 이용될 수 있다.
또는, 각 L0 예측 단위 별(첫 번째 L0 예측 단위 및 두 번째 L0 예측 단위)로 L1 참조 픽쳐 리스트 내 서로 다른 참조 픽쳐가 이용될 수 있으며, 각 L1 예측 단위 별(첫 번째 L1 예측 단위 및 두 번째 L1 예측 단위)로 L1 참조 픽쳐 리스트 내 서로 다른 참조 픽쳐가 이용될 수 있다.
한편, 현재 블록의 서브 예측 단위의 예측 블록(즉, P0, P1, P2)은 L0 예측 단위의 예측 블록(즉, P_A 및 P_B)과 L1 예측 단위의 예측 블록(P_C 및 P_D)의 가중합으로부터 생성될 수 있다.
예를 들어, 참조 픽쳐 L0(1210)(즉, L0 예측 단위의 예측 블록)에 제1 가중치(w_1)가 적용되고, 참조 픽쳐 L1(1220)(즉, L1 예측 단위의 예측 블록)에 제2 가중치(w_2)가 적용될 수 있다(여기서, w_1+w_2=1).
이 경우, 현재 블록의 좌측 서브 예측 단위의 예측 블록 P0은 P_A*W_1와 P_C*w_2의 합으로부터 생성될 수 있다.
현재 블록의 중간 서브 예측 단위의 예측 블록 P1은 P_A*W_1와 P_D*w_2의 합으로부터 생성될 수 있다.
현재 블록의 우측 서브 예측 단위의 예측 블록 P2는 P_B*W_1와 P_D*w_2의 합으로부터 생성될 수 있다.
그리고, 디코더는 생성된 각 서브 예측 단위의 예측 블록을 병합함으로써 현재 블록에 대한 예측 블록을 생성할 수 있다.
이때, 각 L0/L1 참조 픽쳐(또는 각 L0/L1 예측 블록)에 적용되는 가중치는 인코더에서 결정하여 디코더에게 시그널링해줄 수 있으며, 이 경우 디코더는 인코더로부터 수신한 가중치를 적용하여 각 서브 예측 단위의 예측 블록을 생성할 수 있다. 또는, 디코더는 미리 정해진 가중치를 적용하여 각 서브 예측 단위의 예측 블록을 생성할 수도 있다.
앞서 도 12의 실시예에 따르면 기존의 분할 모드만으로는 지원할 수 없었던 중간의 서브 예측 단위(P1)를 지원함으로써 예측 오차를 줄일 수 있는 효과가 있다.
한편, 앞서 도 11에서는 L0 분할 모드가 2N×N이고, L1 분할 모드가 N×2N인 경우를 예시하고, 도 12에서는 L0 분할 모드가 N×2N이고, L1 분할 모드가 nL×2N인 경우를 예시하나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
즉, L0 분할 모드는 앞서 표 1에서 예시된 분할 모드 중 어느 하나이고, L1 분할 모드는 앞서 표 1에서 예시된 분할 모드 중 L0 분할 모드 이외의 다른 분할 모드 중 어느 하나인 경우에도 위와 동일한 방식으로 현재 블록의 각 서브 예측 유닛 별로 예측 블록이 생성될 수 있다. 그리고, 생성된 각 서브 예측 단위의 예측 블록을 병합함으로써 현재 블록에 대한 예측 블록이 생성될 수 있다.
또한, 앞서 도 11 및 도 12에서는 L0 참조 픽쳐를 이용하여 인터 예측이 수행되는 예측 단위에 대한 분할 모드와 L1 참조 픽쳐를 이용하여 인터 예측이 수행되는 예측 단위에 대한 분할 모드를 예시하여 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 실시예로서 양방향 예측의 경우, 참조 픽쳐 별 다른 분할 모드를 지원하기 위하여, 아래 표 2과 같이 신택스(또는 신택스 요소)를 정의할 수 있다.
Figure PCTKR2016009209-appb-T000002
표 2를 참조하면, 'part_mode'는 현재 코딩 단위의 분할 모드를 나타낼 수 있다. 즉, 현재 코딩 단위가 복수의 예측 단위로 분할되는 형태(분할 모드 또는 분할 정보)를 지시할 수 있다.
'part_mode_2nd'는 현재 코딩 단위가 참조 픽쳐 별로 서로 다른 분할 모드가 적용되는 경우에만 인코더로부터 디코더에게 시그널링될 수 있다.
이처럼, 'part_mode_2nd'가 시그널링되는 경우, 'part_mode'가 지시하는 의미가 재정의 될 수 있다.
이처럼 'part_mode'가 지시하는 의미가 재정의되는 경우, 'part_mode'는 현재 코딩 단위에 대한 L0 참조 픽쳐의 분할 모드(즉, 제1 분할 정보)를 나타낸다. 즉, 현재 코딩 단위는 'part_mode'에 의해 지시된 분할 형태에 따라 복수의 예측 단위(즉, L0 예측 단위 또는 제1 예측 단위)으로 분할될 수 있다. 그리고, L0 참조 픽쳐를 참조하여 예측이 수행됨으로써 각각의 예측 단위의 예측 블록(즉, L0 예측 블록 또는 제1 예측 블록)이 생성될 수 있다.
이와 동시에 'part_mode_2nd'는 현재 코딩 단위에 대한 L1 참조 픽쳐의 분할 모드(즉, 제2 분할 정보)를 나타낸다. 즉, 현재 코딩 단위는 'part_mode_2nd'에 의해 지시된 분할 형태에 따라 복수의 예측 단위(즉, L1 예측 단위 또는 제2 예측 단위)으로 분할될 수 있다. 그리고, L0 참조 픽쳐를 참조하여 예측이 수행됨으로써 각각의 예측 단위의 예측 블록(즉, L1 예측 블록 또는 제2 예측 블록)이 생성될 수 있다.
'inter_pred_idc'는 현재 코딩 단위(또는 예측 단위)가 양방향 예측이 적용되는지, 또한 'part_mode'와 'part_mode_2nd'가 다른지 여부를 나타낼 수 있다.
예를 들어, 'inter_pred_idc'의 '0'은 참조 픽쳐 리스트 0(list0) 단방향 예측(PRED_L0), '1'은 참조 픽쳐 리스트 1(list1) 단방향 예측(PRED_L1), '2'는 양방향 예측(PRED_BI)을 의미할 수 있다. 이에 추가적으로 '3'은 양방향 예측이면서 참조 픽처 별 분할 모드(partitioning mode)가 다른 모드(PRED_BI_MIXED)을 의미할 수 있다.
참조 픽처 별 다른 분할 모드를 지원하기 위하여 추가된 제2 분할 모드(예를 들어, part_mode_2nd)의 정보량을 줄이기 위한 방법으로서, 제1 분할 모드(예를 들어, part_mode) 기반으로 제2 분할 모드에 대한 MPM(Most Probable Mode) 후보 리스트를 아래 표 3과 같이 구성할 수 있다.
part_mode와 part_mode_2nd가 동일한 경우가 발생하지 않으므로 part_mode_2nd 의 후보 모드는 part_mode와 동일한 모드를 제외하여 7개로 줄어든다.
인코더는 제1 분할 모드 기반으로 구성된 MPM 후보 리스트 내에서 제2 분할 모드에 해당하는 값을 디코더에게 시그널링할 수 있다.
표 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 part_mode와 part_mode_2nd가 서로 다른 분할 모드일 때만 part_mode_2nd가 존재하는 경우, part_mode_2nd를 위한 MPM 리스트의 구성을 예시한다.
Figure PCTKR2016009209-appb-T000003
표 3을 참조하면, part_mode에 따라 part_mode_2nd의 모드 리스트 및/또는 순서가 달라질 수 있다.
제1 분할 모드(part_mode)와 제2 분할 모드(part_mode_2nd)는 유사할 확률이 높으므로, 제1 분할 모드(part_mode)와 유사한 분할 모드(예를 들어, 제1 분할 모드와 분할 너비 또는 분할 높이가 동일한 분할 모드)에 적은 비트수를 할당하고 그 반대의 경우 많은 비트수를 할당할 수 있다. 즉, 제1 분할 모드(part_mode)와 유사한 분할 모드에 작은 값부터 우선적으로 할당될 수 있다. 그리고, 나머지 분할 모드에 남은 값이 할당될 수 있다.
제2 분할 모드(part_mode_2nd)의 모드는 제1 분할 모드(part_mode)에 따라 다양하게 적용될 수 있으며, 제1 분할 모드(part_mode)가 비대칭형 모드인 경우에도 위와 유사한 방법으로 적용 가능하다.
앞서 표 3은 제2 분할 모드를 위한 MPM 리스트에 대한 하나의 예시를 나타낸 것에 불과하며, MPM 후보 리스트를 구성하는 제2 분할 모드(part_mode_2nd)의 모드 수가 이와 상이할 수 있다. 또한, 제2 분할 모드(part_mode_2nd)를 지시하는 인덱스(index) 순서가 달라질 수도 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 비트스트림으로부터 코딩 단위의 신택스 요소를 파싱하는 방법을 예시하는 도면이다.
도 13을 참조하면, 디코더는 현재 복호화하려는 코딩 단위의 스킵 지시 정보(예를 들어, 코딩 단위 스킵 플래그('cu_skip_flag'))를 파싱한다(S1301).
S1301에서 'cu_skip_flag' 파싱 결과 'cu_skip_flag' 값이 1인 경우, 디코더는 머지 후보 인덱스('merge_idx')를 파싱한다(S1302).
'cu_skip_flag'는 현재 코딩 단위에 대한 신택스 요소를 파싱할지 여부를 나타낼 수 있다. 즉, 'cu_skip_flag'는 현재 코딩 단위에 대해 스킵 모드가 적용되는지 여부를 지시할 수 있다.
'cu_skip_flag'가 1인 경우, 디코더는 머지 후보 인덱스('merge_idx')를 제외하고 더 이상 신택스 요소를 파싱하지 않는다.
'merge_idx'는 머지 후보 리스트(merging candidate list)의 머지 후보 인덱스 인덱스(merging candidate index)를 지시한다. 즉, 앞서 도 7의 예시와 같이 인코더는 현재 코딩 단위에 대한 머지 후보 리스트를 구성하고, 움직임 추정을 수행함으로써 선택된 후보 블록 정보를 특정하기 위한 머지 후보 인덱스('merge_idx')를 디코더에게 시그널링한다. 디코더는 인코더와 동일한 방식으로 머지 후보 리스트를 구성하고, 머지 후보 인덱스에 의해 특정된 후보 블록을 식별할 수 있다. 그리고, 식별된 후보 블록의 움직임 정보로부터 현재 예측 단위의 참조 픽쳐 인덱스와 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 그리고, 도출된 참조 픽쳐 인덱스와 움직임 벡터를 이용하여 현재 예측 단위의 예측 블록을 생성할 수 있다. 이때, 스킵 모드가 적용되므로 현재 코딩 단위에 대한 차분 블록이 인코더로부터 시그널링되지 않으며, 예측 블록이 복원 블록에 해당될 수 있다.
반면, S1301에서 'cu_skip_flag' 파싱 결과 'cu_skip_flag' 값이 0인 경우, 디코더는 현재 코딩 단위에 대한 예측 모드 플래그('pred_mode_flag')를 파싱한다(S1303).
'pred_mode_flag'는 현재 코딩 단위가 인터 예측 모드로 부호화되었는지 인트라 예측 모드로 부호화되었는지 지시한다.
S1303에서 'pred_mode_flag' 파싱 결과 'pred_mode_flag'가 인터 예측(INTER)을 지시하는 경우, 디코더는 분할 모드('part_mode')를 파싱한다(S1304).
도 13에서는 설명의 편의를 위해 인트라 예측 과정은 생략하고, 현재 코딩 단위가 인터 예측 모드로 부호화된 경우를 가정하여 설명하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 현재 코딩 단위가 인트라 예측 모드로 부호화된 경우도 함께 적용될 수 있음은 물론이다. 즉, S1303에서 'pred_mode_flag' 파싱 결과 'pred_mode_flag'가 인트라 예측(INTRA)을 지시하는 경우, 현재 코딩 단위는 인트라 예측 모드를 기반으로 복호화될 수 있다.
'part_mode'는 현재 코딩 단위에 대한 분할 모드(partitioning mode)를 지시한다. 예를 들어, 'part_mode'는 앞서 표 1과 동일하게 정의되거나 또는 표 1의 일부로 정의되거나 또는 표 1과 함께 다른 분할 형태를 포함하도록 정의될 수도 있다.
S1304 단계에서 'part_mode'에 의해 특정된 분할 형태에 따라 현재 코딩 단위는 복수의 예측 단위로 분할되고, 각 분할된 예측 단위 별로 이후 과정이 수행된다. 예를 들어, 좌측에서 우측으로의 방향 또는 상단에서 하단으로의 방향에 따라 각 예측 단위 별로 이후 과정이 수행될 수 있다.
먼저, 디코더는 현재 예측 블록에 대한 머지 플래그('merge_flag')를 파싱한다(S1305).
'merge_flag'는 현재 예측 단위를 위한 인터 예측 파라미터가 주변 인터 예측된 부분(또는 블록)으로부터 유도되는지 특정한다. 다시 말해, 현재 예측 단위의 예측을 위해 앞서 설명한 머지 모드가 적용되는지 여부를 특정한다.
S1305 단계에서 'merge_flag' 파싱 결과 머지 모드가 적용되는 경우, 디코더는 머지 인덱스('merge_index')를 파싱한다(S1306).
'merge_index'는 머지 후보 리스트(merging candidate list)의 머지 후보 인덱스 인덱스(merging candidate index)를 지시한다. 즉, 앞서 도 7의 예시와 같이 인코더는 현재 예측 단위에 대한 머지 후보 리스트를 구성하고, 움직임 추정을 수행함으로써 선택된 후보 블록 정보를 특정하기 위한 머지 후보 인덱스('merge_idx')를 디코더에게 시그널링한다. 디코더는 인코더와 동일한 방식으로 머지 후보 리스트를 구성하고, 머지 후보 인덱스에 의해 특정된 후보 블록을 식별할 수 있다. 그리고, 식별된 후보 블록의 움직임 정보로부터 현재 예측 단위의 참조 픽쳐 인덱스와 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 그리고, 도출된 참조 픽쳐 인덱스와 움직임 벡터를 이용하여 현재 예측 단위의 예측 블록을 생성할 수 있다. 이때, 상술한 스킵 모드와 달리, 현재 예측 단위에 대한 차분 블록이 인코더로부터 시그널링될 수 있으며, 차분 블록과 예측 블록을 합하여 복원 블록이 생성될 수 있다.
이후, 디코더는 현재 예측 단위가 마지막 예측 단위인지 판단한다(S1314).
그리고, S1314 단계에서 판단한 결과 현재 예측 단위가 마지막 예측 단위인 경우 현재 코딩 단위의 신택스 요소의 파싱 과정을 종료한다. 반면, S1314 단계에서 판단한 결과 현재 예측 단위가 마지막 예측 단위가 아닌 경우 앞서 S1305 단계 이전으로 분기하여(partition loop) S1305 단계부터 수행된다.
한편, S1305 단계에서 'merge_flag' 파싱 결과 머지 모드가 적용되지 않는 경우, 디코더는 인터 예측 인덱스('inter_pred_idc')를 파싱한다(S1307).
'inter_pred_idc'는 현재 예측 단위에 대해 리스트0 단방향 예측(PRED_L0), 리스트1 단방향 예측(PRED_L1), 양방향 예측(PRED_BI) 또는 참조 픽처 별 분할 모드(partitioning mode)가 다른 양방향 예측(PRED_BI_MIXED)이 적용되는지 지시할 수 있다.
디코더는 조건 1(cond1)을 판단한다(S1308).
여기서, 조건 1(cond1)은 현재 코딩 단위(또는 예측 단위)가 서로 다른 분할 모드(partitioning mode)를 가지는 양방향 예측 모드인지 여부를 포함할 수 있다(예를 들어, if(inter_pred_idc == PRED_BI_MIXED)).
S1308 단계에서 판단 결과, 현재 코딩 단위(또는 예측 단위)가 서로 다른 분할 모드(partitioning mode)를 가지는 양방향 예측 모드(PRED_BI_MIXED)가 적용되는 경우, 디코더는 제2 분할 모드(part_mode_2nd)를 파싱한다(S1309).
'part_mode_2nd'는 현재 코딩 단위에 대한 L1 참조 픽쳐의 분할 모드를 지시한다.
예를 들어, 'part_mode_2nd'는 앞서 표 1과 동일하게 정의되거나 또는 표 1의 일부로 정의되거나 또는 표 1과 함께 다른 분할 형태를 포함하도록 정의될 수도 있다. 또한, 본 발명의 실시예 1 내지 7에서 설명한 바와 같이 정의될 수 있다.
이처럼, part_mode_2nd가 존재하는 경우(즉, 인코더로부터 시그널링), 'part_mode'는 현재 코딩 단위에 대한 L0 참조 픽쳐의 분할 모드를 지시하고, part_mode_2nd는 현재 코딩 단위에 대한 L1 참조 픽쳐의 분할 모드를 지시할 수 있다.
'inter_pred_idc'에 의해 'part_mode_2nd'는 L0의 분할 모드와 L1 분할 모드가 다른 경우에만 존재하게 되며, 디코더는 해당 코딩 단위를 위한 양방향 움직임 정보를 모두 파싱한다. 즉, 디코더는 현재 코딩 단위로부터 분할된 각각의 예측 단위에 대한 움직임 정보를 모두 파싱한다.
디코더는 'part_mode'에 의해 분할된 각 L0 예측 단위 별로 움직임 정보를 파싱한다(S1310). 즉, 디코더는 'part_mode'에 의해 분할된 각 L0 예측 단위 별로 L0 참조 픽쳐 인덱스('ref_idx_l0'), 움직임 벡터 차분값(mvd), L0 움직임 벡터 예측값 플래그('mvp_l0_flag')를 파싱한다. 예를 들어, 디코더는 첫 번째 L0 예측 단위의 움직임 정보를 파싱하고 S1310 이전 단계로 분기하여(partition loop), 두 번째 L0 예측 단위의 움직임 정보를 파싱할 수 있다.
이때, 현재 코딩 단위가 2N×2N일 때 L0 예측 단위가 2N×2N인 경우, L0 예측 단위에 대해서는 S1310 단계가 반복하여 수행되지 않을 수 있다(즉, 분할 루프(partition loop)가 적용되지 않고 1회 수행).
디코더는 'part_mode_2nd'에 의해 분할된 각 L1 예측 단위 별로 움직임 정보를 파싱한다(S1311). 즉, 디코더는 'part_mode_2nd'에 의해 분할된 각 L1 예측 단위 별로 L1 참조 픽쳐 인덱스('ref_idx_l1'), 움직임 벡터 차분값(mvd), L1 움직임 벡터 예측값 플래그('mvp_l1_flag')를 파싱한다. 예를 들어, 디코더는 첫 번째 L1 예측 단위의 움직임 정보를 파싱하고 S1311 이전 단계로 분기하여(partition loop), 두 번째 L1 예측 단위의 움직임 정보를 파싱할 수 있다.
이때, 현재 코딩 단위가 2N×2N일 때 L1 예측 단위가 2N×2N인 경우, L1 예측 단위에 대해서는 S1311 단계가 반복하여 수행되지 않을 수 있다(즉, 분할 루프(partition loop)가 적용되지 않고 1회 수행).
'ref_idx_lx'(x=0,1)는 현재 예측 유닛에 대한 참조 리스트(L0 또는 L1)의 참조 픽쳐 인덱스를 지시한다.
'mvp_lx_flag'는 현재 예측 유닛에 대한 참조 리스트(L0 또는 L1)의 움직임 벡터 예측값 후보 리스트 내에서 움직임 벡터 예측값 인덱스를 지시한다. 'mvp_lx_flag'에 의해 지시되는 움직임 벡터 예측값 인덱스에 대응되는 움직임 벡터가 현재 예측 단위에 대한 움직임 벡터 예측값으로 도출될 수 있다.
움직임 벡터 차분값(mvd)은 현재 예측 단위에 대한 움직임 벡터와 움직임 벡터 예측값의 차분값을 나타낸다. 즉, 현재 예측 단위의 움직임 벡터에서 'mvp_lx_flag'에 의해 도출된 현재 예측 단위의 움직임 벡터 예측값을 차감한 값을 나타낸다.
이처럼 AMVP 모드가 적용되는 경우 앞서 도 7의 예시와 같이 인코더는 현재 예측 단위에 대한 움직임 벡터 예측값 후보 리스트를 구성하고, 움직임 추정을 수행함으로써 선택된 움직임 벡터 예측값 플래그('mvp_lX_flag'), 현재 예측 단위의 움직임 벡터와 움직임 벡터 예측값 플래그에 의해 지시된 움직임 벡터 예측값과의 차분값(mvd), 참조 픽쳐 인덱스를 디코더에게 시그널링할 수 있다. 디코더는 인코더와 동일한 방식으로 움직임 벡터 예측값 후보 리스트를 구성하고, 움직임 벡터 예측값 플래그에 의해 지시된 움직임 벡터 예측값을 도출할 수 있다. 그리고, 도출된 움직임 벡터 예측값과 수신한 움직임 벡터 차분값(mvd)을 가산하여 현재 예측 단위의 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 그리고, 참조 픽쳐 인덱스와 움직임 벡터를 이용하여 현재 예측 단위의 예측 블록을 생성할 수 있다.
도 13에서는 L0 예측 단위에 대한 움직임 정보가 파싱되고, L1 예측 단위에 대한 움직임 정보가 파싱되는 예를 도시하고 있으나, L0 예측 단위와 L1 예측 단위에 대한 움직임 정보의 파싱 순서는 다음과 같은 다양한 조합으로 변형될 수 있다. 아래 예시는, L0 예측 단위 및 L1 예측 단위 모두 각각 2개의 예측 단위일 때를 가정하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
L0 첫 번째 예측 단위 → L0 두 번째 예측 단위 → L1의 첫 번째 예측 단위 → L1의 두 번째 예측 단위 순서로 움직임 정보가 파싱될 수 있다.
또는, L0 첫 번째 예측 단위 → L1 첫 번째 예측 단위 → L0 두 번째 예측 단위 → L1 두번 째 예측 단위 순서로 움직임 정보가 파싱될 수 있다.
또는, L1 첫 번째 예측 단위 → L1 두 번째 예측 단위 → L0 첫 번째 예측 단위 → L0 두번 째 예측 단위 순서로 움직임 정보가 파싱될 수 있다.
또는, L1의 첫 번째 예측 단위 → L0의 첫 번째 예측 단위 → L1의 두 번째 예측 단위 → L0의 두번 째 예측 단위 순서로 움직임 정보가 파싱될 수 있다.
'part_mode'에 의해 분할된 L0 예측 단위와 'part_mode_2nd'에 의해 분할된 L1 예측 단위의 움직임 정보가 모두 파싱되면 현재 코딩 단위의 신택스 요소의 파싱 과정을 종료한다.
반면, S1308 단계에서 판단 결과, 현재 코딩 단위(또는 예측 단위)가 서로 다른 분할 모드(partitioning mode)를 가지는 양방향 예측 모드(PRED_BI_MIXED)가 적용되지 않는 경우, 디코더는 현재 예측 유닛의 단방향 혹은 양방향의 움직임 정보를 파싱한다(S1312, S1313).
즉, 디코더는 'part_mode'에 의해 분할된 현재 예측 단위의 참조 픽쳐 인덱스('ref_idx_lx'(x=0,1)), 움직임 벡터 차분값(mvd), 움직임 벡터 예측값 플래그('mvp_lx_flag'(x=0,1))를 파싱한다(S1312, S1313).
이때, 현재 예측 단위에 단방향 예측이 적용되는 경우, 그 방향에 따라(즉, L0 참조 픽쳐가 이용되는지 L1 참조 픽쳐가 이용되는지 여부) S1312 단계 또는 S1313 단계가 수행된다.
반면, 현재 예측 단위에 양방향 예측이 적용되는 경우, S1312 단계 및 S1313 단계가 수행된다.
이후, 디코더는 현재 예측 단위가 마지막 예측 단위인지 판단한다(S1314).
그리고, S1314 단계에서 판단한 결과 현재 예측 단위가 마지막 예측 단위인 경우 현재 코딩 단위의 신택스 요소의 파싱 과정을 종료한다. 반면, S1314 단계에서 판단한 결과 현재 예측 단위가 마지막 예측 단위가 아닌 경우 앞서 S1305 단계 이전으로 분기하여(partition loop) S1305 단계부터 수행된다.
실시예 2
part_mode_2nd의 모드 수를 part_mode의 모드 수와 동일하게 유지하기 위해 새로운 모드(N_Mode)를 추가할 수 있다.
표 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 part_mode_2nd를 위한 새로운 모드를 적용한 경우, part_mode_2nd를 위한 MPM 리스트의 구성을 예시한다.
Figure PCTKR2016009209-appb-T000004
표 4를 참조하면, part_mode에 따라 part_mode_2nd의 모드 리스트 및/또는 순서가 달라지는 것을 확인할 수 있다.
part_mode_2nd의 모드는 part_mode에 따라 다양하게 적용될 수 있으며 part_mode가 비대칭형 모드인 경우에도 위와 유사한 방법으로 적용될 수 있다.
새로운 분할 모드(N_Mode)에 대한 보다 상세한 설명은 후술한다.
또한, part_mode_2nd의 후보 모드 수를 미리 정의된 개수로 제한할 수도 있다.
표 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 part_mode_2nd를 위한 모드 개수를 제한한 경우, part_mode_2nd를 위한 MPM 리스트의 구성을 예시한다.
Figure PCTKR2016009209-appb-T000005
표 5를 참조하면, part_mode_2nd의 후보 분할 모드의 개수를 제한(예를 들어, 발생 빈도가 높은 분할 모드로 제한)한 예이다.
이처럼, part_mode_2nd의 후보 모드의 개수를 제한할 때, part_mode와 part_mode_2nd가 모두 2N×2N, 2N×N, N×2N, N×N 중 하나인 경우, 기존의 양방향 예측과 비교할 때 작은 크기의 모드(즉, part_mode와 part_mode_2nd 중 보다 작은 크기의 블록으로 분할되는 모드)로 결정되는 것과 동일한 효과를 나타내므로 한쪽 방향의 모드를 비대칭 분할로 제한할 수 있다. 이 경우, part_mode_2nd의 이진화 방법은 part_mode에 따라 구분될 수 있으므로 기존의 이진화 방법과 비교할 때 적은 비트수를 할당할 수 있다.
또한, part_mode_2nd의 모드 수를 제한하였을 때, 새로운 모드(N_Mode)를 적용할 수도 있다.
표 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 모드의 개수가 발생 빈도가 높은 모드로 제한된 경우, 새로운 모드를 적용할 때의 part_mode_2nd를 위한 MPM 리스트의 구성을 예시한다.
Figure PCTKR2016009209-appb-T000006
앞서 표 4 내지 6은 제2 분할 모드를 위한 MPM 리스트에 대한 하나의 예시를 나타낸 것에 불과하며, MPM 후보 리스트를 구성하는 제2 분할 모드(part_mode_2nd)의 모드 수가 이와 상이하게 정의될 수 있다. 또한, 제2 분할 모드(part_mode_2nd)를 지시하는 인덱스(index) 순서가 달라질 수도 있다.
앞서 설명한 본 발명의 실시예를 정리하면, part_mode_2nd를 위한 후보 분할 모드(즉, MPM 리스트)는 다음과 같은 방법을 이용하여 정해질 수 있다.
- 현재 블록의 part_mode에 따라 part_mode_2nd의 모드 종류 및/또는 모드의 순서가 결정될 수 있다.
- 주변 블록의 part_mode에 따라 part_mode_2nd의 모드 종류 및/또는 모드의 순서가 결정될 수 있다.
- 주변 블록의 part_mode_2nd에 따라 part_mode_2nd의 모드 종류 및/또는 모드의 순서가 결정될 수 있다.
- part_mode_2nd의 데이터량을 줄이기 위해 part_mode_2nd의 후보 모드 개수가 제한될 수 있다.
위의 설명된 방법 중 어느 하나가 이용될 수도 있으며, 또는 하나 이상의 방법을 조합하여 이용될 수 있다.
앞서 설명한 방법을 이용한 하나의 예로서, 현재 블록의 part_mode와, 주변 블록의 part_mode, part_mode_2nd에 따라 현재 블록의 part_mode_2nd를 위한 MPM 리스트가 다음과 같이 구성될 수 있다.
표 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 part_mode_2nd를 위한 MPM 리스트의 구성을 예시한다.
Figure PCTKR2016009209-appb-T000007
표 7에서는 현재 블록의 part_mode와, 주변 블록의 part_mode, part_mode_2nd에 따라 구성된 현재 블록의 part_mode_2nd를 위한 MPM 리스트를 예시한다.
이때, 주변 블록은 현재 블록의 좌측에 이웃한 좌측 블록과 상측에 이웃한 상측 블록이 후보 블록이 될 수 있다. 표 7에서 'L'은 좌측 블록의 분할 모드를 나타내고, 'A'는 상측 블록의 분할 모드를 나타낸다.
만약, 좌측 블록에 양방향 예측이 적용되는 경우(즉, inter_pred_idc가 'PRED_BI_MIXED' 모드인 경우), 좌측 블록의 part_mode_2nd가 'L'에 해당하고, 좌측 블록에 양방향 예측이 적용되지 않는 경우(즉, inter_pred_idc가 'PRED_BI_MIXED'가 아닌 경우), 좌측 블록의 part_mode가 'L'에 해당할 수 있다.
마찬가지로 상측 블록에 양방향 예측이 적용되는 경우(즉, inter_pred_idc가 'PRED_BI_MIXED' 모드인 경우), 상측 블록의 part_mode_2nd가 'A'에 해당하고, 상측 블록에 양방향 예측이 적용되지 않는 경우(즉, inter_pred_idc가 'PRED_BI_MIXED'가 아닌 경우), 좌측 블록의 part_mode가 'A'에 해당할 수 있다.
표 7에서 현재 블록의 part_mode가 2N×2N 또는 N×N인 경우, 현재 블록의 part_mode가 L과 동일하고, 현재 블록의 part_mode가 A와 동일하면, MPM0은 2N×N에 해당하고, MPM1은 N×2N에 해당하고, MPM2는 2N×nU에 해당한다. 반면, 현재 블록의 part_mode가 L과 동일하고, 현재 블록의 part_mode가 A와 동일하지 않으면, MPM0은 A에 해당하고, MPM1은 2N×N에 해당하고, MPM2는 N×2N에 해당한다. 반면, 현재 블록의 part_mode가 L과 동일하지 않으면, MPM0은 L에 해당하고, MPM1은 2N×N에 해당하고, MPM2는 N×2N에 해당한다.
표 7의 이외의 항목도 위와 동일한 방식으로 해석될 수 있다.
표 7에서 예시한 방법을 적용하기 위해 part_mode_2nd를 나타내기 위한 신택스가 정의될 수 있다. 예를 들어, pred_mode_mpm_idx가 정의되어 앞서 표 3 내지 표 7의 예시와 같이 구성된 MPM 리스트 내에서 part_mode_2nd에 해당하는 분할 모드가 지시될 수 있다. 또한 아래 표 8과 같이 신택스가 정의되어 MPM 리스트 내에서 part_mode_2nd에 해당하는 분할 모드에 대한 인덱스를 지시할지 혹은 MPM 리스트에 포함되지 않은 남은 분할 모드 중에서 part_mode_2nd에 해당하는 분할 모드를 지시할지 선택될 수 있다.
표 8은 part_mode_2nd를 나타내기 위한 신택스를 예시하는 표이다.
Figure PCTKR2016009209-appb-T000008
표 8을 참조하면, 디코더는 part_mode_mpm_pred_flag를 파싱한다. part_mode_mpm_pred_flag는 part_mode_2nd가 MPM 리스트 내에서 지시되는지 여부를 나타낼 수 있다. 여기서, part_mode_2nd를 위한 MPM 리스트는 앞서 설명한 표 3 내지 표 7의 예시와 같이 구성될 수 있다.
만약, part_mode_mpm_pred_flag가 1인 경우, 디코더는 pred_mode_mpm_idx를 파싱한다. pred_mode_mpm_idx는 part_mode_2nd를 위한 MPM 리스트에 포함된 분할 모드 중에서 part_mode_2nd에 해당하는 분할 모드를 지시하기 위한 인덱스를 나타낸다.
반면, part_mode_mpm_pred_flag가 0인 경우, 디코더는 part_mode_rem_mode를 파싱한다. part_mode_rem_mode는 part_mode_2nd를 위한 MPM 리스트에 포함되지 분할 모드 중에서 part_mode_2nd에 해당하는 분할 모드를 지시하기 위한 인덱스를 나타낸다. 내에서 part_mode_2nd를 지시하기 위한 인덱스를 나타낸다.
한편, 표 8에서 예시된 신택스 요소의 명칭은 하나의 예시에 불과하며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예 3
앞서 설명한 part_mode에 따른 part_mode_2nd의 새로운 모드(즉, N_mode)를 아래 도 14 및 도 15를 참조하여 설명한다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 분할 모드에 따른 제2 분할 모드의 새로운 분할 모드(N_Mode)를 예시한다.
도 14에서는 part_mode_2nd를 위한 새로운 모드로서 기하하적 분할(geometric partitioning) 모드를 적용한 예시를 나타낸다.
도 14(a)는 part_mode가 2N×2N인 경우, 도 14(b)는 part_mode가 2N×N, 도 14(c)는 part_mode가 N×2N인 경우, 도 14(d)는 part_mode가 N×N인 경우, 도 14(e)는 part_mode가 2N×nU인 경우, 도 14(f)는 part_mode가 2N×nD인 경우, 도 14(g)는 part_mode가 nL×2N인 경우, 도 14(h)는 part_mode가 nR×2N인 경우에 따른 part_mode_2nd의 N_Mode 모드를 예시한다.
분할되기 전 블록의 하나 이상의 꼭지점을 제1 꼭지점이라고 지칭한다. 그리고, part_mode에 따라 분할된 블록이 구분되는 선분을 구분선이라고 지칭하면, 구분선과 분할되기 전 블록과 만나는 하나 이상의 점을 제2 꼭지점이라고 지칭한다. 즉, part_mode_2nd는 제1 꼭지점과 part_mode에 따라 정해지는 제2 꼭지점을 잇는 선분에 따라 블록이 분할될 수 있다.
다시 말해, part_mode_2nd에 따라 분할된 블록의 높이 및/또는 너비는 part_mode에 따라 분할된 블록의 높이 및/또는 너비와 동일하게 유지될 수 있다. 일례로, 도 14(b)와 같이 part_mode_2nd가 2N×N인 경우, part_mode_2nd에 따라 분할된 블록의 너비는 2N에 해당하고, 좌측 또는 우측 높이는 N에 해당할 수 있다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 분할 모드에 따른 제2 분할 모드의 새로운 분할 모드(N_Mode)를 예시한다.
도 15에서는 part_mode_2nd를 위한 새로운 모드로서 직사각형 분할(rectangular partitioning) 모드를 적용한 예시를 나타낸다.
이하, part_mode_2nd의 N_Mode 모드를 설명함에 있어서, 설명의 편의를 위해 z 스캔 순서에 따라 각 분할 블록을 설명한다.
도 15(a)는 part_mode가 2N×2N인 경우, part_mode_2nd의 N_Mode 모드를 예시한다. part_mode_2nd의 모드 1(mode_1)은 1/2N×1/2N, 3/2N×1/2N, 1/2N×3/2N, 3/2N×3/2N와 같이 분할되고, 모드 2(mode_2)는 3/2N×1/2N, 1/2N×1/2N, 3/2N×3/2N, 1/2N×3/2N과 같이 분할되며, 모드 3(mode_3)은 1/2N×3/2N, 3/2N×3/2N, 1/2N×1/2N, 3/2N×1/2N와 같이 분할되고, 모드 4(mode_4)는 3/2N×3/2N, 1/2N×3/2N, 3/2N×1/2N, 1/2N×1/2N와 같이 분할될 수 있다.
도 15(b)는 part_mode가 2N×N인 경우, part_mode_2nd의 N_Mode 모드를 예시한다. part_mode_2nd의 모드 1(mode_1)은 2N×1/2N, 2N×1/2N, 2N×N와 같이 분할되고, part_mode_2nd의 모드 2(mode_2)는 2N×N, 2N×1/2N, 2N×1/2N와 같이 분할되고, part_mode_2nd의 모드 3(mode_3)은 N×N, N×N, 2N×N와 같이 분할되고, part_mode_2nd의 모드 4(mode_4)는 2N×N, N×N, N×N와 같이 분할될 수 있다.
도 15(c)는 part_mode가 N×2N인 경우, part_mode_2nd의 N_Mode 모드를 예시한다. part_mode_2nd의 모드 1(mode_1)은 1/2N×2N, 1/2N×2N, N×2N와 같이 분할되고, part_mode_2nd의 모드 2(mode_2)는 N×2N, 1/2N×2N, 1/2N×2N와 같이 분할되고, part_mode_2nd의 모드 3(mode_3)은 N×N, N×2N, N×N와 같이 분할되고, part_mode_2nd의 모드 3(mode_3)은 N×N, N×2N, N×N와 같이 분할되고, part_mode_2nd의 모드 4(mode_4)는 N×2N, N×N, N×N와 같이 분할될 수 있다.
도 15(d)는 part_mode가 N×N인 경우, part_mode_2nd의 N_Mode 모드를 예시한다. part_mode_2nd의 모드 1(mode_1)은 N×1/2N, N×1/2N, N×3/2N, N×3/2N와 같이 분할되고, part_mode_2nd의 모드 2(mode_2)는 N×3/2N, N×3/2N, N×1/2N, N×1/2N와 같이 분할되고, part_mode_2nd의 모드 3(mode_3)은 1/2N×N, 3/2N×N, 1/2N×N, 3/2N×N와 같이 분할되고, part_mode_2nd의 모드 4(mode_4)는 3/2N×N, 1/2N×N, 3/2N×N, 1/2N×N와 같이 분할될 수 있다.
도 15(e)는 part_mode가 2N×nU인 경우, part_mode_2nd의 N_Mode 모드를 예시한다. part_mode_2nd의 모드 1(mode_1)은 1/2N×1/2N, 3/2N×1/2N, 1/2N×3/2N, 3/2N×3/2N와 같이 분할되고, 모드 2(mode_2)은 3/2N×1/2N, 1/2N×1/2N, 3/2N×3/2N, 1/2N×3/2N와 같이 분할되고, 모드 3(mode_3)은 N×1/2N, N×1/2N, 2N×3/2N와 같이 분할되고, 모드 4(mode_4)는 2N×1/2N, N×3/2N, N×3/2N와 같이 분할될 수 있다.
도 15(f)는 part_mode가 2N×nD인 경우, part_mode_2nd의 N_Mode 모드를 예시한다. part_mode_2nd의 모드 1(mode_1)은 1/2N×3/2N, 3/2N×3/2N, 1/2N×1/2N, 3/2N×1/2N와 같이 분할되고, 모드 2(mode_2)는 3/2N×3/2N, 1/2N×3/2N, 3/2N×1/2N, 1/2N×1/2N와 같이 분할되고, 모드 3(mode_3)은 2N×3/2N, N×1/2N, N×1/2N와 같이 분할되고, 모드 4(mode_4)는 N×3/2N, N×3/2N, 2N×1/2N와 같이 분할될 수 있다.
도 15(g)는 part_mode가 nL×2N인 경우, part_mode_2nd의 N_Mode 모드를 예시한다. part_mode_2nd의 모드 1(mode_1)은 1/2N×1/2N, 3/2N×1/2N, 1/2N×3/2N, 3/2N×3/2N와 같이 분할되고, part_mode_2nd의 모드 2(mode_2)는 1/2N×3/2N, 3/2N×3/2N, 1/2N×1/2N, 3/2N×1/2N와 같이 분할되고, part_mode_2nd의 모드 3(mode_3)은 1/2N×N, 3/2N×2N, 1/2N×N와 같이 분할되고, part_mode_2nd의 모드 4(mode_4)는 1/2N×2N, 3/2N×N, 3/2N×N와 같이 분할될 수 있다.
도 15(h)는 part_mode가 nR×2N인 경우, part_mode_2nd의 N_Mode 모드를 예시한다. part_mode_2nd의 모드 1(mode_1)은 3/2N×1/2N, 1/2N×1/2N, 3/2N×3/2N, 1/2N×3/2N와 같이 분할되고, 모드 2(mode_2)는 3/2N×3/2N, 1/2N×3/2N, 3/2N×1/2N, 1/2N×1/2N와 같이 분할되고, 모드 3(mode_3)은 3/2N×2N, 1/2N×N, 1/2N×N와 같이 분할될 수 있다.
한편, 도 14 및 도 15에서 예시하는 새로운 모드(N_Mode)는 설명의 편의를 위해 part_mode_2nd에 적용되는 경우를 설명하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 도 14 및 도 15에서 예시하는 새로운 모드(N_Mode)는 단일 분할 모드(partitioning mode)를 갖는 경우, 즉, part_mode에도 적용될 수 있다.
앞서 설명한 도 14 및 도 15의 예시에서, part_mode에 따른 part_mode_2nd에 가능한 N_mode는 복수의 후보가 정의될 수 있으며, 복수의 후보 중 주변 블록의 분할 모드(partitioning mode)를 고려하여 하나를 선택할 수 있다. 이에 대하여 아래 도면을 참조하여 설명한다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 새로운 모드(N_mode)를 선택하는 방법을 예시하는 도면이다.
도 16(a)는 도 14(b)와 같이 현재 블록의 part_mode가 2N×N인 경우를 예시한다. 또한, 인접한 블록 중 좌측 블록(Left CU)의 part_mode가 2N×N(CU1), nR×2N(CU2)이고, 상측 블록(Above CU)의 part_mode가 2N×N인 경우를 예시한다.
현재 블록의 part_mode가 2N×N인 경우, part_mode_2nd에 가능한 N_Mode 모드의 후보는 네 가지가 있으며 주변 블록의 분할 모드를 고려하여 그 중 하나를 선택할 수 있다. 도 16(a)와 같이 좌측 블록(Left CU)의 part_mode 및 상측 블록(Above CU)의 part_mode를 고려하여 네 가지 후보 중 두 번째 분할 모드(#2)가 선택될 수 있다.
도 16(b)는 도 15(a)와 같이 현재 블록의 part_mode가 2N×2N인 경우를 예시한다. 또한, 인접한 블록 중 좌측 블록(Left CU)의 part_mode가 2N×nU이고, 상측 블록(Above CU)의 part_mode가 nL×2N인 경우를 예시한다.
현재 블록의 part_mode가 2N×2N인 경우, part_mode_2nd에 가능한 N_Mode 모드의 후보는 네 가지가 있으며 마찬가지로 주변 블록의 분할 모드를 고려하여 그 중 하나를 선택할 수 있다. 도 16(b)와 같이 좌측 블록(Left CU)의 part_mode 및 상측 블록(Above CU)의 part_mode를 고려하여 네 가지 후보 중 첫 번째 분할 모드(#1)가 선택될 수 있다.
도 16(a) 및 도 16(b)의 예시와 같이 part_mode_2nd에 가능한 후보 중에서, 분할 블록의 너비는 상측 블록(Above CU)의 part_mode와 동일(또는 유사)하고 분할 블록의 높이는 좌측 블록(Left CU)의 part_mode와 동일(또는 유사)하도록 part_mode_2nd가 선택될 수 있다.
앞서 설명한 본 발명의 실시예를 정리하면, part_mode_2nd를 위한 N_Mode 모드는 다음과 같은 방법을 이용하여 정해질 수 있다.
- part_mode에 따라 part_mode_2nd를 위한 N_Mode 모드의 후보 모드가 결정될 수 있다.
- 주변 블록의 part_mode에 따라 part_mode_2nd를 위한 N_Mode 모드의 후보 모드가 결정될 수 있다.
- 주변 블록의 part_mode_2nd에 따라 part_mode_2nd를 위한 N_Mode 모드의 후보 모드가 결정될 수 있다.
- 현재 블록의 part_mode에 따라 part_mode_2nd를 위한 N_Mode 모드가 결정될 수 있다.
- 주변 블록의 part_mode에 따라 part_mode_2nd를 위한 N_Mode 모드가 결정될 수 있다.
- 주변 블록의 part_mode_2nd에 따라 part_mode_2nd를 위한 N_Mode 모드가 결정될 수 있다.
- part_mode_2nd를 위한 N_Mode 모드의 후보 모드는 개수가 달라질 수 있다. 즉, 고정되지 않을 수 있다.
위의 설명된 방법 중 어느 하나가 이용될 수도 있으며, 또는 하나 이상의 방법을 조합하여 이용될 수 있다.
앞서 설명한 방법을 이용한 하나의 예로서, 현재 블록의 part_mode와 주변 블록의 part_mode, part_mode_2nd에 따라 현재 블록의 part_mode_2nd를 위한 MPM 리스트가 다음과 같이 구성될 수 있다.
표 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 part_mode_2nd를 위한 MPM 리스트의 구성을 예시한다.
Figure PCTKR2016009209-appb-T000009
표 9에서는 현재 블록의 part_mode와, 주변 블록의 part_mode, part_mode_2nd에 따라 구성된 현재 블록의 part_mode_2nd를 위한 MPM 리스트를 예시한다.
이때, 주변 블록은 현재 블록의 좌측에 이웃한 좌측 블록과 상측에 이웃한 상측 블록이 후보 블록이 될 수 있다. 표 9에서 'L'은 좌측 블록의 분할 모드를 나타내고, 'A'는 상측 블록의 분할 모드를 나타낸다.
만약, 좌측 블록에 양방향 예측이 적용되는 경우(즉, inter_pred_idc가 'PRED_BI_MIXED' 모드인 경우), 좌측 블록의 part_mode_2nd가 'L'에 해당하고, 좌측 블록에 양방향 예측이 적용되지 않는 경우(즉, inter_pred_idc가 'PRED_BI_MIXED'가 아닌 경우), 좌측 블록의 part_mode가 'L'에 해당할 수 있다.
마찬가지로 상측 블록에 양방향 예측이 적용되는 경우(즉, inter_pred_idc가 'PRED_BI_MIXED' 모드인 경우), 상측 블록의 part_mode_2nd가 'A'에 해당하고, 상측 블록에 양방향 예측이 적용되지 않는 경우(즉, inter_pred_idc가 'PRED_BI_MIXED'가 아닌 경우), 좌측 블록의 part_mode가 'A'에 해당할 수 있다.
표 9에서 현재 블록의 part_mode가 2N×N인 경우, L이 수평 방향 분할 모드(즉, 2N×N, 2N×nU, 2N×nD)이면, MPM0은 현재 블록의 part_mode가 2N×N에 따른 4가지의 N_mode 후보 중에서, MPM0는 모드 1(mode_1)에 해당하고, MPM1은 모드 2(mode_2)에 해당하고, MPM2는 모드 3(mode_3)에 해당하고, MPM3은 모드 4(mode_4)에 해당한다. 반면, L이 수평 방향 분할 모드(즉, 2N×N, 2N×nU, 2N×nD)가 아니고, A가 수직 방향 분할 모드(N×2N, nL×2N, nR×2N)이면, MPM0은 현재 블록의 part_mode가 2N×N에 따른 4가지의 N_mode 후보 중에서, MPM0는 모드 3(mode_3)에 해당하고, MPM1은 모드 4(mode_4)에 해당하고, MPM2는 모드 1(mode_1)에 해당하고, MPM3은 모드 2(mode_2)에 해당한다.
표 9의 이외의 항목도 위와 동일한 방식으로 해석될 수 있다.
실시예 4
본 발명의 일 실시예에 따르면, part_mode_2nd가 part_mode의 서브-분할(sub-partition)이 되도록 정의될 수 있다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 part_mode_2nd를 예시한다.
도 17에서는 part_mode가 2N×N일 때 해당 예측 유닛을 서브-분할(sub-partitioning)하는 모드로서 part_mode_2nd가 사용되는 예를 나타낸다.
도 17을 참조하면, L0의 분할 모드(part_mode)가 2N×N이므로 2개의 예측 유닛인 P0, P1로 분할되고, L1의 분할 모드(part_mode_2nd)는 각 P0, P1 블록에 적용되고, P0, P1 블록이 각각 2개의 블록으로 분할될 수 있다.
이때, L1의 분할 모드로서 2N×2N인 경우, L0의 분할 모드와 동일한 결과를 나타내므로, part_mode_2nd의 후보 모드에서 제외될 수 있다.
part_mode_2nd의 모드는 part_mode에 따라 다양하게 적용될 수 있으며 part_mode가 비대칭형 모드인 경우에도 유사한 방법으로 적용 가능하다. 또한, part_mode_2nd의 모드 수를 part_mode의 모드 수와 동일하게 유지하기 위해 새로운 모드(N_mode, 앞서 도 14 및 도 15 참조)를 추가할 수 있다.
표 10은 서브-분할(sub-partitioning)의 의미를 가지는 part_mode_2nd 모드 리스트를 예시한다.
Figure PCTKR2016009209-appb-T000010
표 10에서 part_mode에 따라 part_mode_2nd의 모드 리스트 및/또는 순서가 달라지는 것을 확인할 수 있다.
앞서 표 10은 제2 분할 모드를 위한 MPM 리스트에 대한 하나의 예시를 나타낸 것에 불과하며, MPM 후보 리스트를 구성하는 제2 분할 모드(part_mode_2nd)의 모드 수가 이와 상이하게 정의될 수 있다. 또한, 제2 분할 모드(part_mode_2nd)를 지시하는 인덱스(index) 순서가 달라질 수도 있다.
본 실시예에 따르면, L1의 분할 모드는 L0의 분할 모드에 의존적이므로 항상 L1의 분할 모드만 서브-분할(sub-partitioning)될 수 있다. 이를 방지하기 위해 현재 블록(예를 들어, 예측 블록)의 예측 방향에 대한 지시자가 L0 예측, L1 예측 또는 양방향 예측 이외 값(예를 들어, inter_pred_idc가 3)을 가질 때, 기본적으로 part_mode는 L0의 분할 모드를 나타내고, part_mode_2nd는 L1의 분할 모드를 나타낼 수 있으나, 이는 참조 픽처의 거리를 고려하여 변경될 수 있다. 즉, 현재 픽처와 L0 참조 픽처 간의 거리, 현재 픽처와 L1 참조 픽처 간의 거리를 비교하여 part_mode 및 part_mode_2nd가 지시하는 분할 모드가 L0 분할 모드인지, L1 분할 모드인지 정해질 수 있다. 예를 들어, L0의 참조 픽처와 현재 픽처와의 거리가 L1 참조 픽처와의 거리보다 먼 경우, part_mode는 L1의 분할 모드를 나타내고, part_mode_2nd는 L0의 분할 모드를 나타낼 수 있다.
이러한 방법은 part_mode_2nd가 존재하는 모든 경우에 적용될 수 있다.
실시예 5
part_mode_2nd가 코딩 유닛의 일부(혹은 전부) 예측 유닛만 사용 가능하도록 하는 방법을 정의한다. 여기서, 사용 가능하다는 의미는 양방향 예측이 가능하다는 의미에 해당할 수 있다. 즉, part_mode_2nd는 현재 블록에서 양방향 예측이 가능한 블록을 지시할 수 있다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 part_mode_2nd를 예시한다.
도 18에서는 현재 블록(예를 들어, 코딩 블록)의 일부 영역만 사용 가능(available)함을 의미하는 part_mode_2nd의 예시한다.
도 18은 part_mode가 2N×N일 때 가능한 part_mode_2nd의 모드를 나타낸다. 즉, L0의 분할 모드는 2N×N으로 두 개의 예측 유닛 P0, P1으로 나눠진다. 여기서, L1의 분할 모드 2N×N_0은 2N×N 두개의 예측 유닛 P0', P1'중 P0'만 사용 가능(available)함을 나타낸다.
결국, 도 18의 음영 처리된 영역에 대해서만 움직임 정보를 가지므로 해당 영역은 양방향 예측, 음영 처리되지 않은 나머지 영역은 단방향 예측하는 구조를 갖는다.
표 11은 일부 영역만 사용 가능(available)함을 의미하는 part_mode_2nd 모드 리스트를 예시한다.
Figure PCTKR2016009209-appb-T000011
표 11에서 part_mode에 따라 part_mode_2nd의 모드 리스트 및/또는 순서가 달라지는 것을 확인할 수 있다.
앞서 표 11은 part_mode_2nd의 모드에 대한 하나의 예시를 나타낸 것에 불과하며, part_mode_2nd의 모드는 part_mode에 따라 다양하게 적용될 수 있으며, 또한 part_mode가 비대칭형 모드인 경우에도 유사한 방법으로 적용 가능하다. 또한, part_mode_2nd의 모드 수를 제한하거나 새로운 모드를 포함할 수 있으며, 단일 분할 모드를 갖는 경우에도 적용 가능하다.
앞서 설명한 실시예 4와 마찬가지로 L0의 분할 모드에 의존적으로 정해지므로, 기본적으로 part_mode는 L0의 분할 모드를 나타내고, part_mode_2nd는 L1의 분할 모드를 나타낼 수 있으나, 이는 참조 픽처의 거리를 고려하여 변경될 수 있다.
실시예 6
실시예 5와 같이 part_mode_2nd가 코딩 블록의 일부 예측 유닛만 사용 가능하도록 지시하는 방법을 정의한다. 일부 영역만 사용 가능함을 나타내는 part_mode_2nd의 모드 2N×N_0, 2N×N_1, ..., 2N×nD_0, 2N×nD_1에 대한 인덱스가 커지는 것을 방지하기 위해 분할 모드 별 사용 가능함(available) 여부를 플래그(예를 들어, mode_available_idx)로 나타낼 수 있다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 비트스트림으로부터 코딩 단위의 신택스 요소를 파싱하는 방법을 예시하는 도면이다.
도 19를 참조하면, 디코더는 현재 복호화하려는 코딩 단위의 스킵 지시 정보(예를 들어, 코딩 단위 스킵 플래그('cu_skip_flag'))를 파싱한다(S1901).
S1901에서 'cu_skip_flag' 파싱 결과 'cu_skip_flag' 값이 1인 경우, 디코더는 머지 후보 인덱스('merge_idx')를 파싱한다(S1902).
'cu_skip_flag'는 현재 코딩 단위에 대한 신택스 요소를 파싱할지 여부를 나타낼 수 있다. 즉, 'cu_skip_flag'는 현재 코딩 단위에 대해 스킵 모드가 적용되는지 여부를 지시할 수 있다.
'cu_skip_flag'가 1인 경우, 디코더는 머지 후보 인덱스('merge_idx')를 제외하고 더 이상 신택스 요소를 파싱하지 않는다.
'merge_idx'는 머지 후보 리스트(merging candidate list)의 머지 후보 인덱스 인덱스(merging candidate index)를 지시한다. 즉, 앞서 도 7의 예시와 같이 인코더는 현재 코딩 단위에 대한 머지 후보 리스트를 구성하고, 움직임 추정을 수행함으로써 선택된 후보 블록 정보를 특정하기 위한 머지 후보 인덱스('merge_idx')를 디코더에게 시그널링한다. 디코더는 인코더와 동일한 방식으로 머지 후보 리스트를 구성하고, 머지 후보 인덱스에 의해 특정된 후보 블록을 식별할 수 있다. 그리고, 식별된 후보 블록의 움직임 정보로부터 현재 예측 단위의 참조 픽쳐 인덱스와 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 그리고, 도출된 참조 픽쳐 인덱스와 움직임 벡터를 이용하여 현재 예측 단위의 예측 블록을 생성할 수 있다. 이때, 스킵 모드가 적용되므로 현재 코딩 단위에 대한 차분 블록이 인코더로부터 시그널링되지 않으며, 예측 블록이 복원 블록에 해당될 수 있다.
반면, S1901에서 'cu_skip_flag' 파싱 결과 'cu_skip_flag' 값이 0인 경우, 디코더는 현재 코딩 단위에 대한 예측 모드 플래그('pred_mode_flag')를 파싱한다(S1903).
'pred_mode_flag'는 현재 코딩 단위가 인터 예측 모드로 부호화되었는지 인트라 예측 모드로 부호화되었는지 지시한다.
S1903에서 'pred_mode_flag' 파싱 결과 'pred_mode_flag'가 인터 예측(INTER)을 지시하는 경우, 디코더는 분할 모드('part_mode')를 파싱한다(S1904).
도 19에서는 설명의 편의를 위해 인트라 예측 과정은 생략하고, 현재 코딩 단위가 인터 예측 모드로 부호화된 경우를 가정하여 설명하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 현재 코딩 단위가 인트라 예측 모드로 부호화된 경우도 함께 적용될 수 있음은 물론이다. 즉, S1903에서 'pred_mode_flag' 파싱 결과 'pred_mode_flag'가 인트라 예측(INTRA)을 지시하는 경우, 현재 코딩 단위는 인트라 예측 모드를 기반으로 복호화될 수 있다.
'part_mode'는 현재 코딩 단위에 대한 분할 모드(partitioning mode)를 지시한다. 예를 들어, 'part_mode'는 앞서 표 1과 동일하게 정의되거나 또는 표 1의 일부로 정의되거나 또는 표 1과 함께 다른 분할 형태를 포함하도록 정의될 수도 있다.
S1904 단계에서 'part_mode'에 의해 특정된 분할 형태에 따라 현재 코딩 단위는 복수의 예측 단위로 분할되고, 각 분할된 예측 단위 별로 이후 과정이 수행된다. 예를 들어, 좌측에서 우측으로의 방향 또는 상단에서 하단으로의 방향에 따라 각 예측 단위 별로 이후 과정이 수행될 수 있다.
먼저, 디코더는 현재 예측 블록에 대한 머지 플래그('merge_flag')를 파싱한다(S1905).
'merge_flag'는 현재 예측 단위를 위한 인터 예측 파라미터가 주변 인터 예측된 부분(또는 블록)으로부터 유도되는지 특정한다. 다시 말해, 현재 예측 단위의 예측을 위해 앞서 설명한 머지 모드가 적용되는지 여부를 특정한다.
S1905 단계에서 'merge_flag' 파싱 결과 머지 모드가 적용되는 경우, 디코더는 머지 인덱스('merge_index')를 파싱한다(S1906).
'merge_index'는 머지 후보 리스트(merging candidate list)의 머지 후보 인덱스 인덱스(merging candidate index)를 지시한다. 즉, 앞서 도 7의 예시와 같이 인코더는 현재 예측 단위에 대한 머지 후보 리스트를 구성하고, 움직임 추정을 수행함으로써 선택된 후보 블록 정보를 특정하기 위한 머지 후보 인덱스('merge_idx')를 디코더에게 시그널링한다. 디코더는 인코더와 동일한 방식으로 머지 후보 리스트를 구성하고, 머지 후보 인덱스에 의해 특정된 후보 블록을 식별할 수 있다. 그리고, 식별된 후보 블록의 움직임 정보로부터 현재 예측 단위의 참조 픽쳐 인덱스와 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 그리고, 도출된 참조 픽쳐 인덱스와 움직임 벡터를 이용하여 현재 예측 단위의 예측 블록을 생성할 수 있다. 이때, 상술한 스킵 모드와 달리, 현재 예측 단위에 대한 차분 블록이 인코더로부터 시그널링될 수 있으며, 차분 블록과 예측 블록을 합하여 복원 블록이 생성될 수 있다.
이후, 디코더는 현재 예측 단위가 마지막 예측 단위인지 판단한다(S1914).
그리고, S1914 단계에서 판단한 결과 현재 예측 단위가 마지막 예측 단위인 경우 현재 코딩 단위의 신택스 요소의 파싱 과정을 종료한다. 반면, S1914 단계에서 판단한 결과 현재 예측 단위가 마지막 예측 단위가 아닌 경우 앞서 S1905 단계 이전으로 분기하여(partition loop) S1905 단계부터 수행된다.
한편, S1505 단계에서 'merge_flag' 파싱 결과 머지 모드가 적용되지 않는 경우, 디코더는 인터 예측 인덱스('inter_pred_idc')를 파싱한다(S1907).
'inter_pred_idc'는 현재 예측 단위에 대해 리스트0 단방향 예측(PRED_L0), 리스트1 단방향 예측(PRED_L1), 양방향 예측(PRED_BI) 또는 참조 픽처 별 분할 모드(partitioning mode)가 다른 양방향 예측(PRED_BI_MIXED)이 적용되는지 지시할 수 있다.
디코더는 조건 1(cond1)을 판단한다(S1908).
여기서, 조건 1(cond1)은 현재 코딩 단위(또는 예측 단위)가 서로 다른 분할 모드(partitioning mode)를 가지는 양방향 예측 모드인지 여부를 포함할 수 있다(예를 들어, if(inter_pred_idc == PRED_BI_MIXED)).
S1908 단계에서 판단 결과, 현재 코딩 단위(또는 예측 단위)가 서로 다른 분할 모드(partitioning mode)를 가지는 양방향 예측 모드(PRED_BI_MIXED)가 적용되는 경우, 디코더는 제2 분할 모드(part_mode_2nd)를 파싱한다(S1909).
'part_mode_2nd'는 현재 코딩 단위에 대한 L1 참조 픽쳐의 분할 모드를 지시한다.
예를 들어, 'part_mode_2nd'는 앞서 표 1과 동일하게 정의되거나 또는 표 1의 일부로 정의되거나 또는 표 1과 함께 다른 분할 형태를 포함하도록 정의될 수도 있다. 또한, 본 발명의 실시예 1 내지 7에서 설명한 바와 같이 정의될 수 있다.
이처럼, part_mode_2nd가 존재하는 경우(즉, 인코더로부터 시그널링), 'part_mode'는 현재 코딩 단위에 대한 L0 참조 픽쳐의 분할 모드를 지시하고, part_mode_2nd는 현재 코딩 단위에 대한 L1 참조 픽쳐의 분할 모드를 지시할 수 있다.
'inter_pred_idc'에 의해 'part_mode_2nd'는 L0의 분할 모드와 L1 분할 모드가 다른 경우에만 존재하게 되며, 디코더는 해당 코딩 단위를 위한 양방향 움직임 정보를 모두 파싱한다. 즉, 디코더는 현재 코딩 단위로부터 분할된 각각의 예측 단위에 대한 움직임 정보를 모두 파싱한다.
디코더는 part_mode_2nd가 2N×2N을 지시하는지(즉, SIZE_2N×2N이 참인지) 여부를 판단한다(S1910).
part_mode_2nd가 2N×2N을 지시하지 않는 경우, 즉 2N×2N 이외의 분할 모드를 지시하는 경우, 분할 모드 별 사용 가능함(available) 여부를 지시하는 플래그(예를 들어, mode_available_idx)를 파싱한다(S1911).
만약, part_mode_2nd에 의해 2N×N, N×2N 등 2개의 예측 유닛으로 나뉘는 경우 각 예측 유닛이 사용 가능함을 나타내는 인덱스는 0, 1의 값을 갖고, 4개의 예측 유닛으로 나뉘는 경우는 각 예측 유닛이 사용 가능함을 나타내는 인덱스는 0, 1, 2, 3의 값을 가질 수 있다. 예를 들어, part_mode_2nd가 2N×N이고, mode_available_idx가 0이면 첫 번째 예측 유닛이 사용 가능함(즉, 양방향 예측이 가능함)을 나타낸다. 즉, 첫 번째 예측 유닛 영역에 대해서는 양방향 예측을 하고, 두 번째 예측 유닛은 단방향 예측함을 나타내며, 이는 실시예 5의 2N×N_0의 의미와 동일하다. 마찬가지로 2N×N일 때, mode_available_idx가 1이면 두 번째 예측 유닛이 사용 가능함을 나타내며 첫 번째 예측 유닛은 사용 가능하지 않음 나타낸다. 즉, 실시예 5의 2N×N_1의 의미와 동일하다.
이때, mode_available_idx는 1개의 예측 유닛을 지시할 수도 있으나, 복수의 예측 유닛을 지시할 수도 있다.
그리고, 디코더는 S1912 및 S1913 단계를 수행한다. 한편, S1910 단계에서 part_mode_2nd가 2N×2N을 지시하는 경우, 디코더는 바로 S1912 및 S1913 단계를 수행한다.
디코더는 'part_mode'에 의해 분할된 각 L0 예측 단위 별로 움직임 정보를 파싱한다(S1912). 즉, 디코더는 'part_mode'에 의해 분할된 각 L0 예측 단위 별로 L0 참조 픽쳐 인덱스('ref_idx_l0'), 움직임 벡터 차분값(mvd), L0 움직임 벡터 예측값 플래그('mvp_l0_flag')를 파싱한다. 예를 들어, 디코더는 첫 번째 L0 예측 단위의 움직임 정보를 파싱하고 S1912 이전 단계로 분기하여(partition loop), 두 번째 L0 예측 단위의 움직임 정보를 파싱할 수 있다.
이때, 현재 코딩 단위가 2N×2N일 때 L0 예측 단위가 2N×2N인 경우, L0 예측 단위에 대해서는 S1912 단계가 반복하여 수행되지 않을 수 있다(즉, 분할 루프(partition loop)가 적용되지 않고 1회 수행).
디코더는 'part_mode_2nd'에 의해 분할된 각 L1 예측 단위 별로 움직임 정보를 파싱한다(S1913). 즉, 디코더는 'part_mode_2nd'에 의해 분할된 각 L1 예측 단위 별로 L1 참조 픽쳐 인덱스('ref_idx_l1'), 움직임 벡터 차분값(mvd), L1 움직임 벡터 예측값 플래그('mvp_l1_flag')를 파싱한다.
이때, 디코더는 앞서 S1911 단계에서 mode_available_idx가 지시하는 예측 유닛의 영역에 대해서만 S1913 단계를 수행할 수 있다. 그 이외의 영역에 대해서는 S1913 단계를 수행하지 않을 수 있다.
만약, mode_available_idx가 복수의 예측 유닛을 지시하는 경우, 디코더는 첫 번째 L1 예측 단위의 움직임 정보를 파싱하고 S1913 이전 단계로 분기하여(partition loop), 두 번째 L1 예측 단위의 움직임 정보를 파싱할 수 있다.
이때, 현재 코딩 단위가 2N×2N일 때 L1 예측 단위가 2N×2N인 경우 또는 mode_available_idx가 하나의 예측 유닛의 영역만을 지시하는 경우, L1 예측 단위에 대해서는 S1913 단계가 반복하여 수행되지 않을 수 있다(즉, 분할 루프(partition loop)가 적용되지 않고 1회 수행).
'ref_idx_lx'(x=0,1)는 현재 예측 유닛에 대한 참조 리스트(L0 또는 L1)의 참조 픽쳐 인덱스를 지시한다.
'mvp_lx_flag'는 현재 예측 유닛에 대한 참조 리스트(L0 또는 L1)의 움직임 벡터 예측값 후보 리스트 내에서 움직임 벡터 예측값 인덱스를 지시한다. 'mvp_lx_flag'에 의해 지시되는 움직임 벡터 예측값 인덱스에 대응되는 움직임 벡터가 현재 예측 단위에 대한 움직임 벡터 예측값으로 도출될 수 있다.
움직임 벡터 차분값(mvd)은 현재 예측 단위에 대한 움직임 벡터와 움직임 벡터 예측값의 차분값을 나타낸다. 즉, 현재 예측 단위의 움직임 벡터에서 'mvp_lx_flag'에 의해 도출된 현재 예측 단위의 움직임 벡터 예측값을 차감한 값을 나타낸다.
이처럼 AMVP 모드가 적용되는 경우 앞서 도 7의 예시와 같이 인코더는 현재 예측 단위에 대한 움직임 벡터 예측값 후보 리스트를 구성하고, 움직임 추정을 수행함으로써 선택된 움직임 벡터 예측값 플래그('mvp_lX_flag'), 현재 예측 단위의 움직임 벡터와 움직임 벡터 예측값 플래그에 의해 지시된 움직임 벡터 예측값과의 차분값(mvd), 참조 픽쳐 인덱스를 디코더에게 시그널링할 수 있다. 디코더는 인코더와 동일한 방식으로 움직임 벡터 예측값 후보 리스트를 구성하고, 움직임 벡터 예측값 플래그에 의해 지시된 움직임 벡터 예측값을 도출할 수 있다. 그리고, 도출된 움직임 벡터 예측값과 수신한 움직임 벡터 차분값(mvd)을 가산하여 현재 예측 단위의 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 그리고, 참조 픽쳐 인덱스와 움직임 벡터를 이용하여 현재 예측 단위의 예측 블록을 생성할 수 있다.
도 19에서는 L0 예측 단위에 대한 움직임 정보가 파싱되고, L1 예측 단위에 대한 움직임 정보가 파싱되는 예를 도시하고 있으나, L0 예측 단위와 L1 예측 단위에 대한 움직임 정보의 파싱 순서는 다음과 같은 다양한 조합으로 변형될 수 있다.
'part_mode'에 의해 분할된 L0 예측 단위와 'part_mode_2nd'에 의해 사용 가능하다고 지시된 L1 예측 단위의 움직임 정보가 모두 파싱되면 현재 코딩 단위의 신택스 요소의 파싱 과정을 종료한다.
반면, S1908 단계에서 판단 결과, 현재 코딩 단위(또는 예측 단위)가 서로 다른 분할 모드(partitioning mode)를 가지는 양방향 예측 모드(PRED_BI_MIXED)가 적용되지 않는 경우, 디코더는 현재 예측 유닛의 단방향 혹은 양방향의 움직임 정보를 파싱한다(S1914, S1915).
즉, 디코더는 'part_mode'에 의해 분할된 현재 예측 단위의 참조 픽쳐 인덱스('ref_idx_lx'(x=0,1)), 움직임 벡터 차분값(mvd), 움직임 벡터 예측값 플래그('mvp_lx_flag'(x=0,1))를 파싱한다(S1914, S1915).
이때, 현재 예측 단위에 단방향 예측이 적용되는 경우, 그 방향에 따라(즉, L0 참조 픽쳐가 이용되는지 L1 참조 픽쳐가 이용되는지 여부) S1914 단계 또는 S1915 단계가 수행된다.
반면, 현재 예측 단위에 양방향 예측이 적용되는 경우, S1914 단계 및 S1915 단계가 수행된다.
이후, 디코더는 현재 예측 단위가 마지막 예측 단위인지 판단한다(S1916).
그리고, S1916 단계에서 판단한 결과 현재 예측 단위가 마지막 예측 단위인 경우 현재 코딩 단위의 신택스 요소의 파싱 과정을 종료한다. 반면, S1916 단계에서 판단한 결과 현재 예측 단위가 마지막 예측 단위가 아닌 경우 앞서 S1915 단계 이전으로 분기하여(partition loop) S1905 단계부터 수행된다.
실시예 7
part_mode_2nd를 색차 신호에 적용할 때, 휘도 신호와 동일하거나 part_mode와 동일한 모드가 결정될 수 있다.
또한, 다음과 같이 색차 신호를 위한 제한 혹은 변경이 가능하다.
표 12는 서브-분할(Sub-partitioning) 의미를 갖는 경우 part_mode_2nd의 색차 신호 적용 예시한다.
Figure PCTKR2016009209-appb-T000012
표 12는 part_mode_2nd가 서브-분할(sub-partitioning)의 의미를 갖는 경우, 휘도 신호와 색차 신호에 다른 모드가 할당되는 경우를 나타낸다. part_mode가 2N×N이고 이에 따라 part_mode_2nd가 2N×N으로 정해진 경우를 예를 들면, 이에 대응되는 색차신호는 2N×2N 즉, part_mode와 동일한 모양으로 분할될 수 있다. 또한, part_mode_2nd가 N×N으로 정해진 경우, 색차 신호도 N×N이 되어 휘도 신호와 동일한 모양의 분할이 가능하다.
표 12에서는 part_mode에 따라 휘도 성분에 적용되는 part_mode_2nd와 색차 성분에 적용되는 part_mode_2nd에 대한 하나의 예시에 불과하며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 part_mode에 따라 휘도 성분에 적용되는 part_mode_2nd와 색차 성분에 적용되는 part_mode_2nd가 다양하게 정해질 수 있다.
표 13은 일부 영역만 사용 가능(available)함을 의미하는 경우 part_mode_2nd의 색차 신호 적용 예시한다.
Figure PCTKR2016009209-appb-T000013
표 13은 part_mode_2nd가 일부 영역만 사용 가능(available)함을 의미하는 경우, 휘도 신호와 색차 신호에 다른 모드가 할당되는 경우를 나타낸다. part_mode가 2N×N이고 이에 따라 휘도 신호에 적용되는 part_mode_2nd가 2N×N_0으로 정해진 경우를 예를 들면, 이에 대응되는 색차 신호는 2N×2N으로, 분할되지 않는 모드가 선택될 수 있다.
표 13에서는 part_mode에 따라 휘도 성분에 적용되는 part_mode_2nd와 색차 성분에 적용되는 part_mode_2nd에 대한 하나의 예시에 불과하며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 part_mode에 따라 휘도 성분에 적용되는 part_mode_2nd와 색차 성분에 적용되는 part_mode_2nd가 다양하게 정해질 수 있다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 인터 예측 방법을 예시하는 도면이다.
도 20을 참조하면, 디코더는 현재 블록의 제1 분할 모드에 의해 결정된 제1 예측 단위의 움직임 정보 및 현재 블록의 제2 분할 모드에 의해 결정된 제2 예측 단위의 움직임 정보를 도출한다(S2001).
디코더는 앞서 실시예 1 내지 7의 예시와 같이 제1 예측 단위 각각에 대한 움직임 정보를 도출하고, 제2 예측 단위 각각에 대한 움직임 정보를 도출할 수 있다.
이때, 제1 분할 모드 및 제2 분할 모드의 일례로 각각 앞서 설명한 part_mode 및 part_mode_2nd일 수 있다. 상술한 바와 같이, part_mode는 앞서 표 1에 예시된 분할 모드 중 어느 하나일 수 있으며, part_mode_2nd는 앞서 표 1에 예시된 분할 모드 중 part_mode 이외의 다른 분할 모드일 수 있다. 또한, part_mode_2nd는 앞서 설명한 실시예 1 내지 7에서 정의되는 분할 모드일 수 있다.
제1 분할 모드를 기반으로 제2 분할 모드에 대한 MPM(Most Probable Mode) 리스트가 구성되고, 인코더로부터 제2 분할 모드를 지시하는 값(또는 인덱스)에 의해 제2 분할 모드는 MPM 리스트에서 특정 분할 모드로 정해질 수 있다.
이때, 현재 블록의 제1 분할 모드, 현재 블록의 주변 블록의 제1 분할 모드 및 현재 블록의 주변 블록의 제2 분할 모드 중 적어도 어느 하나에 따라 MPM 리스트에 포함되는 분할 모드의 종류 및/또는 순서가 정해질 수 있다.
또한, 제2 분할 모드에 대한 후보 분할 모드는 제1 분할 모드에 대한 후보 분할 모드에 비하여 적은 개수로 제한될 수 있다.
또한, MPM 리스트는 본 발명에 제안하는 새로운 분할 모드(N_mode)가 포함되어 구성될 수 있다. N_mode는 앞서 도 14의 예시에 따라 현재 블록의 꼭지점 중 하나 이상의 점과 제1 분할 모드에 따라 현재 블록의 변에 정해진 하나 이상의 점을 잇는 선분을 이용하여 블록을 분할하는 분할 모드에 해당할 수 있다. 또한, N_mode는 앞서 도 15의 예시에 따라 제1 분할 모드에 따른 현재 블록의 분할선 중 적어도 하나와 추가의 1개의 분할선을 이용하여 블록을 분할하는 분할 모드에 해당할 수 있다
또한, 앞서 도 16의 예시에 따라 현재 블록으로부터 분할된 블록의 너비는 현재 블록의 상측에 이웃한 주변 블록과 동일하고, 현재 블록으로부터 분할된 블록의 높이는 현재 블록의 좌측에 이웃한 주변 블록과 동일하도록 상기 제2 분할 모드가 정해질 수 있다.
또한, 제2 분할 모드는 서브-분할(sub-partitioning)을 의미할 수 있으며, 이 경우, 현재 블록으로부터 제1 분할 모드에 따라 분할된 블록은 각각 제2 분할 모드에 의해 분할될 수 있다.
또한, 제2 분할 모드는 분할된 블록의 사용 가능함(available)(즉, 양방향 예측이 가능함)을 의미할 수 있으며, 이 경우 제2 분할 모드는 현재 블록의 분할 형태 및 제2 분할 모드에 따라 분할된 블록 중 양방향 예측이 가능한 블록을 지시할 수 있다.
또한, 제1 분할 모드는 L0 참조 픽처를 참조하는 인터 예측에 적용되는 분할 모드를 지시하고, 제2 분할 모드는 L1 참조 픽처를 참조하는 인터 예측에 적용되는 분할 모드를 지시할 수 있다. 또한, 제1 분할 모드는 현재 픽처와 참조 픽처 간의 거리가 상대적으로 작은 참조 픽처에 대한 분할 모드를 지시하고, 제2 분할 모드는 현재 픽처와 참조 픽처 간의 거리가 상대적으로 큰 참조 픽처에 대한 분할 모드를 지시할 수도 있다.
또한, 앞서 실시예 7과 같이 현재 블록의 휘도 성분과 색차 성분에 적용되는 제2 분할 모드는 독립적으로 정해질 수 있다.
디코더는 제1 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 제1 예측 단위의 예측 블록을 생성하며, 제2 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 제2 예측 단위의 예측 블록을 생성한다(S2002).
이때, 제1 예측 블록은 참조 픽쳐 리스트 0의 참조 픽쳐(L0 참조 픽쳐)로부터 제1 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 생성되고, 제2 예측 블록은 참조 픽쳐 리스트 1의 참조 픽쳐(L1 참조 픽쳐)로부터 제2 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 생성될 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이 제1 예측 블록은 참조 픽쳐 리스트 1의 참조 픽쳐(L1 참조 픽쳐)로부터 제1 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 생성되고, 제2 예측 블록은 참조 픽쳐 리스트 0의 참조 픽쳐(L0 참조 픽쳐)로부터 제2 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 생성될 수도 있다.
제1 예측 블록과 상기 제2 예측 블록을 이용하여 제1 예측 단위와 제2 예측 단위를 조합하여 결정된 서브 예측 단위로 현재 블록의 예측 블록을 생성한다(S2003).
즉, 복수의 분할 모드를 조합함으로써 현재 블록의 서브 예측 단위가 정해질 수 있다. 그리고, 제1 예측 블록에서 서브 예측 단위에 해당되는 부분과 제2 예측 블록에서 서브 예측 단위에 해당되는 부분을 평균하거나 또는 가중합하여 서브 예측 단위의 예측 블록이 생성될 수 있다. 그리고, 각 서브 예측 단위의 예측 블록을 병합함으로써 현재 블록의 예측 블록이 생성될 수 있다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 인터 예측부를 예시하는 도면이다.
도 21에서는 설명의 편의를 위해 인터 예측부(181, 도 1 참조; 261, 도 2 참조)를 하나의 블록으로 도시하였으나, 인터 예측부(181, 261)는 인코더 및/또는 디코더에 포함되는 구성으로 구현될 수 있다.
도 21을 참조하면, 인터 예측부(181, 261)는 앞서 도 5 내지 도 20에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 구체적으로, 인터 예측부(181, 261)는 움직임 정보 도출부(2103) 및 예측 블록 생성부(2104)을 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 추가로 분할 모드 도출부(2101) 및 예측 방향 결정부(2102)를 더 포함하여 구성될 수도 있다.
분할 모드 도출부(2101)는 인코더로부터 수신한 현재 블록에 대한 분할 모드 정보를 기반으로 현재 블록에 적용되는 복수의 분할 모드를 도출한다.
예측 방향 결정부(2101)는 인코더로부터 수신한 현재 블록에 대한 인터 예측 방향 정보(예를 들어, inter_pred_idc)를 기반으로 현재 블록의 인터 예측 방향을 결정한다.
움직임 정보 도출부(2102)는 현재 블록의 제1 분할 모드에 의해 결정된 제1 예측 단위의 움직임 정보 및 현재 블록의 제2 분할 모드에 의해 결정된 제2 예측 단위의 움직임 정보를 도출한다.
움직임 정보 도출부(2102)는 앞서 실시예와 같이 제1 예측 단위 각각에 대한 움직임 정보를 도출하고, 제2 예측 단위 각각에 대한 움직임 정보를 도출할 수 있다.
이때, 제1 분할 모드 및 제2 분할 모드의 일례로 각각 앞서 설명한 part_mode 및 part_mode_2nd일 수 있다. 상술한 바와 같이, part_mode는 앞서 표 1에 예시된 분할 모드 중 어느 하나일 수 있으며, part_mode_2nd는 앞서 표 1에 예시된 분할 모드 중 part_mode 이외의 다른 분할 모드일 수 있다. 또한, part_mode_2nd는 앞서 설명한 실시예 1 내지 7에서 정의되는 분할 모드일 수 있다.
분할 모드 도출부(2101)는 제1 분할 모드를 기반으로 제2 분할 모드에 대한 MPM(Most Probable Mode) 리스트를 구성할 수 있다. 또한, 인코더로부터 제2 분할 모드를 지시하는 값(또는 인덱스)에 의해 MPM 후보 리스트에서 제2 분할 모드가 도출될 수 있다.
이때, 현재 블록의 제1 분할 모드, 현재 블록의 주변 블록의 제1 분할 모드 및 현재 블록의 주변 블록의 제2 분할 모드 중 적어도 어느 하나에 따라 MPM 리스트에 포함되는 분할 모드의 종류 및/또는 순서가 정해질 수 있다.
또한, 제2 분할 모드에 대한 후보 분할 모드는 제1 분할 모드에 대한 후보 분할 모드에 비하여 적은 개수로 제한될 수 있다.
또한, MPM 리스트는 본 발명에 제안하는 새로운 분할 모드(N_mode)가 포함되어 구성될 수 있다. N_mode는 앞서 도 14의 예시에 따라 현재 블록의 꼭지점 중 하나 이상의 점과 제1 분할 모드에 따라 현재 블록의 변에 정해진 하나 이상의 점을 잇는 선분을 이용하여 블록을 분할하는 분할 모드에 해당할 수 있다. 또한, N_mode는 앞서 도 15의 예시에 따라 제1 분할 모드에 따른 현재 블록의 분할선 중 적어도 하나와 추가의 1개의 분할선을 이용하여 블록을 분할하는 분할 모드에 해당할 수 있다
또한, 앞서 도 16의 예시에 따라 현재 블록으로부터 분할된 블록의 너비는 현재 블록의 상측에 이웃한 주변 블록과 동일하고, 현재 블록으로부터 분할된 블록의 높이는 현재 블록의 좌측에 이웃한 주변 블록과 동일하도록 상기 제2 분할 모드가 정해질 수 있다.
또한, 제2 분할 모드는 서브-분할(sub-partitioning)을 의미할 수 있으며, 이 경우, 현재 블록으로부터 제1 분할 모드에 따라 분할된 블록은 각각 제2 분할 모드에 의해 분할될 수 있다.
또한, 제2 분할 모드는 분할된 블록의 사용 가능함(available)(즉, 양방향 예측이 가능함)을 의미할 수 있으며, 이 경우 제2 분할 모드는 현재 블록의 분할 형태 및 제2 분할 모드에 따라 분할된 블록 중 양방향 예측이 가능한 블록을 지시할 수 있다.
또한, 제1 분할 모드는 L0 참조 픽처를 참조하는 인터 예측에 적용되는 분할 모드를 지시하고, 제2 분할 모드는 L1 참조 픽처를 참조하는 인터 예측에 적용되는 분할 모드를 지시할 수 있다. 또한, 제1 분할 모드는 현재 픽처와 참조 픽처 간의 거리가 상대적으로 작은 참조 픽처에 대한 분할 모드를 지시하고, 제2 분할 모드는 현재 픽처와 참조 픽처 간의 거리가 상대적으로 큰 참조 픽처에 대한 분할 모드를 지시할 수도 있다.
또한, 앞서 실시예 7과 같이 현재 블록의 휘도 성분과 색차 성분에 적용되는 제2 분할 모드는 독립적으로 정해질 수 있다.
움직임 정보 도출부(2103)는 제1 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 제1 예측 단위의 예측 블록을 생성하며, 제2 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 제2 예측 단위의 예측 블록을 생성한다.
이때, 움직임 정보 도출부(2103)는 제1 예측 블록은 참조 픽쳐 리스트 0의 참조 픽쳐(L0 참조 픽쳐)로부터 움직임 정보를 이용하여 생성하고, 제2 예측 블록은 참조 픽쳐 리스트 1의 참조 픽쳐(L1 참조 픽쳐)로부터 움직임 정보를 이용하여 생성할 수 있다. 또한, 움직임 정보 도출부(2103)는 상술한 바와 같이 제1 예측 블록은 참조 픽쳐 리스트 1의 참조 픽쳐(L1 참조 픽쳐)로부터 제1 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 생성되고, 제2 예측 블록은 참조 픽쳐 리스트 0의 참조 픽쳐(L0 참조 픽쳐)로부터 제2 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 생성할 수 있다.
예측 블록 생성부(2104)는 제1 예측 블록과 상기 제2 예측 블록을 이용하여 제1 예측 단위와 제2 예측 단위를 조합하여 결정된 서브 예측 단위로 현재 블록의 예측 블록을 생성한다.
즉, 예측 블록 생성부(2104)는 복수의 분할 모드를 조합함으로써 현재 블록의 서브 예측 단위를 정할 수 있다. 그리고, 제1 예측 블록에서 서브 예측 단위에 해당되는 부분과 제2 예측 블록에서 서브 예측 단위에 해당되는 부분을 평균하거나 또는 가중합하여 서브 예측 단위의 예측 블록이 생성할 수 있다. 그리고, 각 서브 예측 단위의 예측 블록을 병합함으로써 현재 블록의 예측 블록이 생성할 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리는 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상술한 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
이상, 전술한 본 발명의 바람직한 실시예는, 예시의 목적을 위해 개시된 것으로, 당업자라면 이하 첨부된 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상과 그 기술적 범위 내에서, 다양한 다른 실시예들을 개량, 변경, 대체 또는 부가 등이 가능할 것이다.

Claims (12)

  1. 영상 복호화 방법에 있어서,
    현재 블록의 제1 분할 모드에 의해 결정된 제1 예측 단위의 움직임 정보와 상기 현재 블록의 제2 분할 모드에 의해 결정된 제2 예측 단위의 움직임 정보를 도출하는 단계;
    상기 제1 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 상기 제1 예측 단위의 예측 블록을 생성하며, 상기 제2 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 상기 제2 예측 단위의 예측 블록을 생성하는 단계; 및
    상기 제1 예측 블록과 상기 제2 예측 블록을 이용하여 상기 제1 예측 단위와 상기 제2 예측 단위를 조합하여 결정된 서브 예측 단위로 상기 현재 블록의 예측 블록을 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 분할 모드에 따라 상기 제2 분할 모드에 대한 MPM(Most Probable Mode) 리스트가 구성되고,
    상기 MPM 리스트 내에서 상기 제2 분할 모드가 정해지는 영상 복호화 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 현재 블록의 제1 분할 모드, 상기 현재 블록의 주변 블록의 제1 분할 모드 및 상기 현재 블록의 주변 블록의 제2 분할 모드 중 적어도 어느 하나에 따라 상기 MPM 리스트에 포함되는 분할 모드의 종류 및/또는 순서가 정해지는 영상 복호화 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 분할 모드에 대한 후보 분할 모드는 상기 제1 분할 모드에 대한 후보 분할 모드에 비하여 적은 개수로 제한되는 영상 복호화 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 분할 모드는 2N×2N, 2N×N, N×2N, N×N, 2N×nU, 2N×nD, nL×2N, nR×2N 중 어느 하나이며, 상기 제2 분할 모드는 상기 제1 분할 모드와 상이한 분할 모드 중 어느 하나인 영상 복호화 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 MPM 리스트는 소정의 분할 모드(N_mode)를 포함하고,
    상기 N_mode는 상기 현재 블록의 꼭지점 중 하나 이상의 점과 상기 제1 분할 모드에 따라 상기 현재 블록의 변에 정해진 하나 이상의 점을 잇는 선분을 이용하여 블록을 분할하는 분할 모드인 영상 복호화 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 MPM 리스트는 소정의 분할 모드(N_mode)를 포함하고,
    상기 N_mode는 상기 제1 분할 모드에 따른 상기 현재 블록의 분할선 중 적어도 하나와 추가의 1개의 분할선을 이용하여 블록을 분할하는 분할 모드인 영상 복호화 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 현재 블록으로부터 분할된 블록의 너비는 상기 현재 블록의 상측에 이웃한 주변 블록과 동일하고, 상기 현재 블록으로부터 분할된 블록의 높이는 상기 현재 블록의 좌측에 이웃한 주변 블록과 동일하도록 상기 제2 분할 모드가 정해지는 영상 복호화 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 현재 블록으로부터 상기 제1 분할 모드에 따라 분할된 블록은 각각 상기 제2 분할 모드에 의해 분할되는 영상 복호화 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제2 분할 모드는 상기 현재 블록의 분할 형태 및 상기 제2 분할 모드에 따라 분할된 블록 중 양방향 예측이 가능한 블록을 지시하는 영상 복호화 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 분할 모드는 현재 픽처와 참조 픽처 간의 거리가 상대적으로 작은 참조 픽처에 대한 분할 모드를 지시하고, 상기 제2 분할 모드는 현재 픽처와 참조 픽처 간의 거리가 상대적으로 큰 참조 픽처에 대한 분할 모드를 지시하는 영상 복호화 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    현재 블록의 휘도 성분과 색차 성분에 적용되는 상기 제2 분할 모드는 독립적으로 정해지는 영상 복호화 방법.
  12. 영상을 복호화하는 장치에 있어서,
    현재 블록의 제1 분할 모드에 의해 결정된 제1 예측 단위의 움직임 정보와 상기 현재 블록의 제2 분할 모드에 의해 결정된 제2 예측 단위의 움직임 정보를 도출하는 단계 움직임 정보 도출부; 및
    상기 제1 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 상기 제1 예측 단위의 예측 블록을 생성하며, 상기 제2 예측 단위의 움직임 정보를 이용하여 상기 제2 예측 단위의 예측 블록을 생성하고, 상기 제1 예측 블록과 상기 제2 예측 블록을 이용하여 상기 제1 예측 단위와 상기 제2 예측 단위를 조합하여 결정된 서브 예측 단위로 상기 현재 블록의 예측 블록을 생성하는 예측 블록 생성부를 포함하고,
    상기 제1 분할 모드에 따라 상기 제2 분할 모드에 대한 MPM(Most Probable Mode) 리스트가 구성되고,
    상기 MPM 리스트 내에서 상기 제2 분할 모드가 정해지는 장치.
PCT/KR2016/009209 2016-08-19 2016-08-19 영상 처리 방법 및 이를 위한 장치 Ceased WO2018034373A1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/KR2016/009209 WO2018034373A1 (ko) 2016-08-19 2016-08-19 영상 처리 방법 및 이를 위한 장치
US16/325,091 US11381829B2 (en) 2016-08-19 2016-08-19 Image processing method and apparatus therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/KR2016/009209 WO2018034373A1 (ko) 2016-08-19 2016-08-19 영상 처리 방법 및 이를 위한 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018034373A1 true WO2018034373A1 (ko) 2018-02-22

Family

ID=61196654

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2016/009209 Ceased WO2018034373A1 (ko) 2016-08-19 2016-08-19 영상 처리 방법 및 이를 위한 장치

Country Status (2)

Country Link
US (1) US11381829B2 (ko)
WO (1) WO2018034373A1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113647104A (zh) * 2019-01-28 2021-11-12 Op方案有限责任公司 在以自适应区域数量进行的几何分区中的帧间预测
US11695967B2 (en) 2018-06-22 2023-07-04 Op Solutions, Llc Block level geometric partitioning
US12075046B2 (en) 2019-01-28 2024-08-27 Op Solutions, Llc Shape adaptive discrete cosine transform for geometric partitioning with an adaptive number of regions
RU2831080C2 (ru) * 2019-01-28 2024-11-29 Оп Солюшнз, Ллк Межкадровое предсказание при геометрическом разбиении с адаптивным количеством областей

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113810708B (zh) * 2016-04-29 2024-06-28 世宗大学校产学协力团 用于对图像信号进行编码和解码的方法和装置
KR20190052129A (ko) * 2016-10-04 2019-05-15 김기백 영상 데이터 부호화/복호화 방법 및 장치
CN117615153A (zh) 2017-08-29 2024-02-27 株式会社Kt 视频解码和编码方法及用于存储压缩视频数据的装置
WO2019151297A1 (ja) * 2018-01-30 2019-08-08 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ 符号化装置、復号装置、符号化方法及び復号方法
CA3141117A1 (en) * 2018-09-25 2020-04-02 Digitalinsights Inc. Method and device for encoding or decoding image on basis of inter mode
US11095885B2 (en) * 2018-10-05 2021-08-17 Tencent America LLC Mode list generation for multi-line intra prediction
PL3876539T3 (pl) * 2018-11-08 2024-04-15 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. Sposób kodowania/dekodowania sygnału obrazu i urządzenie do tego
KR20210034534A (ko) * 2019-09-20 2021-03-30 한국전자통신연구원 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체
CN119277069A (zh) * 2019-11-27 2025-01-07 Lg电子株式会社 解码和编码设备及发送用于图像的数据的设备

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110126485A (ko) * 2010-05-17 2011-11-23 에스케이 텔레콤주식회사 인트라 블록 및 인터 블록이 혼합된 코딩블록을 이용하는 영상 부호화/복호화 장치 및 그 방법
KR20120011428A (ko) * 2010-07-29 2012-02-08 에스케이 텔레콤주식회사 블록 분할예측을 이용한 영상 부호화/복호화 방법 및 장치
KR20140095607A (ko) * 2013-01-23 2014-08-04 한국전자통신연구원 인터 예측 방법 및 그 장치
KR20150093723A (ko) * 2012-12-07 2015-08-18 퀄컴 인코포레이티드 스케일러블 및 멀티-뷰 비디오 코딩에서의 진보된 잔차 예측
KR20160045814A (ko) * 2013-08-20 2016-04-27 퀄컴 인코포레이티드 서브 pu 레벨 진보된 레지듀얼 예측

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
HUE063217T2 (hu) * 2011-06-27 2024-01-28 Samsung Electronics Co Ltd Eljárás mozgásinformáció dekódolásához és kódolásához, berendezés mozgásinformáció kódolásához és számítógéppel olvasható eszköz
AU2012309008A1 (en) * 2011-09-16 2013-11-07 Mediatek Singapore Pte. Ltd. Method and apparatus for prediction mode and partition mode syntax coding for coding units in HEVC
KR101418096B1 (ko) * 2012-01-20 2014-07-16 에스케이 텔레콤주식회사 가중치예측을 이용한 영상 부호화/복호화 방법 및 장치
US9667996B2 (en) * 2013-09-26 2017-05-30 Qualcomm Incorporated Sub-prediction unit (PU) based temporal motion vector prediction in HEVC and sub-PU design in 3D-HEVC
KR20170058838A (ko) * 2015-11-19 2017-05-29 한국전자통신연구원 화면간 예측 향상을 위한 부호화/복호화 방법 및 장치
WO2017204427A1 (ko) * 2016-05-23 2017-11-30 가온미디어 주식회사 영상 처리 방법, 그를 이용한 영상 복호화 및 부호화 방법
CN117221592A (zh) * 2016-06-22 2023-12-12 Lx 半导体科技有限公司 图像编码/解码方法以及图像数据的传输方法
KR102383105B1 (ko) * 2016-07-05 2022-04-06 주식회사 케이티 비디오 신호 처리 방법 및 장치
CN114401402B (zh) * 2016-07-05 2024-06-14 株式会社Kt 用于处理视频信号的方法和装置
KR20180009318A (ko) * 2016-07-18 2018-01-26 한국전자통신연구원 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110126485A (ko) * 2010-05-17 2011-11-23 에스케이 텔레콤주식회사 인트라 블록 및 인터 블록이 혼합된 코딩블록을 이용하는 영상 부호화/복호화 장치 및 그 방법
KR20120011428A (ko) * 2010-07-29 2012-02-08 에스케이 텔레콤주식회사 블록 분할예측을 이용한 영상 부호화/복호화 방법 및 장치
KR20150093723A (ko) * 2012-12-07 2015-08-18 퀄컴 인코포레이티드 스케일러블 및 멀티-뷰 비디오 코딩에서의 진보된 잔차 예측
KR20140095607A (ko) * 2013-01-23 2014-08-04 한국전자통신연구원 인터 예측 방법 및 그 장치
KR20160045814A (ko) * 2013-08-20 2016-04-27 퀄컴 인코포레이티드 서브 pu 레벨 진보된 레지듀얼 예측

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11695967B2 (en) 2018-06-22 2023-07-04 Op Solutions, Llc Block level geometric partitioning
CN113647104A (zh) * 2019-01-28 2021-11-12 Op方案有限责任公司 在以自适应区域数量进行的几何分区中的帧间预测
EP3918794A4 (en) * 2019-01-28 2022-04-20 OP Solutions, LLC INTERPREDICTION IN GEOMETRIC PARTITIONING WITH AN ADAPTIVE NUMBER OF REGIONS
US11695922B2 (en) 2019-01-28 2023-07-04 Op Solutions, Llc Inter prediction in geometric partitioning with an adaptive number of regions
US12075046B2 (en) 2019-01-28 2024-08-27 Op Solutions, Llc Shape adaptive discrete cosine transform for geometric partitioning with an adaptive number of regions
RU2831080C2 (ru) * 2019-01-28 2024-11-29 Оп Солюшнз, Ллк Межкадровое предсказание при геометрическом разбиении с адаптивным количеством областей
CN113647104B (zh) * 2019-01-28 2025-01-07 Op方案有限责任公司 在以自适应区域数量进行的几何分区中的帧间预测

Also Published As

Publication number Publication date
US11381829B2 (en) 2022-07-05
US20210243461A1 (en) 2021-08-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2017039117A1 (ko) 영상의 부호화/복호화 방법 및 이를 위한 장치
WO2017043816A1 (ko) 인터-인트라 병합 예측 모드 기반 영상 처리 방법 및 이를 위한 장치
WO2018034373A1 (ko) 영상 처리 방법 및 이를 위한 장치
WO2019112394A1 (ko) 채널들 간의 선택적인 정보 공유를 사용하는 부호화 및 복호화를 위한 방법 및 장치
WO2016137149A1 (ko) 폴리곤 유닛 기반 영상 처리 방법 및 이를 위한 장치
WO2017183751A1 (ko) 인터 예측 모드 기반 영상 처리 방법 및 이를 위한 장치
WO2019083334A1 (ko) 비대칭 서브 블록 기반 영상 부호화/복호화 방법 및 장치
WO2018012886A1 (ko) 영상 부호화/복호화 방법 및 이를 위한 기록 매체
WO2017043734A1 (ko) 인터 예측 모드 기반 영상 처리 방법 및 이를 위한 장치
WO2018226015A1 (ko) 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체
WO2018012851A1 (ko) 영상 부호화/복호화 방법 및 이를 위한 기록 매체
WO2018030773A1 (ko) 영상 부호화/복호화 방법 및 장치
WO2021054805A1 (ko) 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체
WO2018084339A1 (ko) 인터 예측 모드 기반 영상 처리 방법 및 이를 위한 장치
WO2015133838A1 (ko) 폴리곤 유닛 기반 영상 인코딩/디코딩 방법 및 이를 위한 장치
WO2017003063A1 (ko) 인터 예측 모드 기반 영상 처리 방법 및 이를 위한 장치
WO2017069505A1 (ko) 영상의 부호화/복호화 방법 및 이를 위한 장치
WO2017086748A1 (ko) 기하 변환 영상을 이용하는 영상의 부호화/복호화 방법 및 장치
WO2021015586A1 (ko) 비디오 신호 처리 방법 및 장치
WO2020096426A1 (ko) 영상 신호 부호화/복호화 방법 및 이를 위한 장치
WO2018097589A1 (ko) 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체
WO2017188509A1 (ko) 인터 예측 모드 기반 영상 처리 방법 및 이를 위한 장치
WO2019194425A1 (ko) 영상 부호화 또는 복호화에 인공 신경망을 적용하는 장치 및 방법
WO2018097590A1 (ko) 영상 부호화/복호화 방법, 장치 및 비트스트림을 저장한 기록 매체
WO2017034113A1 (ko) 인터 예측 모드 기반 영상 처리 방법 및 이를 위한 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: 16913556

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: 16913556

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1