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KR20200012957A - 인터-프레임 예측 방법 및 디바이스 - Google Patents

인터-프레임 예측 방법 및 디바이스 Download PDF

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KR20200012957A
KR20200012957A KR1020197038741A KR20197038741A KR20200012957A KR 20200012957 A KR20200012957 A KR 20200012957A KR 1020197038741 A KR1020197038741 A KR 1020197038741A KR 20197038741 A KR20197038741 A KR 20197038741A KR 20200012957 A KR20200012957 A KR 20200012957A
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KR
South Korea
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motion vector
picture
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processed
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KR1020197038741A
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Inventor
지청 안
위 한
젠화 정
Original Assignee
후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드
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.)
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Publication date
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Abstract

픽처 블록의 움직임 정보를 예측하기 위한 방법이 제공되고, 움직임 정보는 인터-프레임 예측을 위해 사용된다. 방법은: 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처에서의 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 획득하는 단계 - 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록은 처리될 픽처 블록에 인접하지 않은 결정된 움직임 벡터 픽처 블록을 포함함 -; 제1 식별 정보를 획득하는 단계 - 제1 식별 정보는 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정하기 위해 사용됨 -; 및 타겟 움직임 정보에 기초하여 처리될 픽처 블록의 움직임 정보를 예측하는 단계를 포함한다.

Description

인터-프레임 예측 방법 및 디바이스
본 출원은 비디오 픽처 기술 분야에 관한 것으로, 특히, 인터-프레임(inter-frame) 예측 방법 및 장치에 관한 것이다.
디지털 텔레비전, 디지털 직접 방송 시스템, 무선 방송 시스템, 개인 휴대 정보 단말기(personal digital assistant, PDA), 랩톱 또는 데스크톱 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 전자 책 판독기, 디지털 카메라, 디지털 기록 장치, 디지털 미디어 플레이어, 비디오 게임 장치, 비디오 게임 콘솔, 셀룰러 또는 위성 무선 전화, 영상 회의 장치, 비디오 스트리밍 장치 등을 비롯한 광범위한 장치들에 디지털 비디오 능력들이 통합될 수 있다. 디지털 비디오 장치는 디지털 비디오 정보를 보다 효율적으로 송신 및 수신하기 위해, 비디오 압축 기술들, 예를 들어, MPEG-2, MPEG-4, ITU-T H.263, ITU-T H.264/MPEG-4 Part 10에 의해 정의된 표준: 진보된 비디오 코딩(advanced video coding, AVC), 및 ITU-T H.265: 고효율 비디오 코딩(high efficiency video coding, HEVC) 표준들 및 이 표준들의 확장 부분들에 설명된 비디오 압축 기술들을 구현한다. 비디오 장치는 이러한 비디오 코딩/디코딩 기술들을 구현함으로써 디지털 비디오 정보를 보다 효율적으로 송신, 수신, 코딩, 디코딩, 및/또는 저장할 수 있다.
비디오 압축 기술들은 비디오 시퀀스들에서 고유 중복성을 감소시키거나 제거하기 위해 공간적(인트라-픽처(intra-picture)) 예측 및/또는 시간적(인터-픽처(inter-picture)) 예측을 수행하기 위해 사용된다. 블록-기반 비디오 디코딩의 경우, 비디오 블록은 비디오 블록들로 파티셔닝될 수 있고, 상기 비디오 블록은 트리 블록(tree block), 코딩 유닛(coding unit, CU), 및/또는 디코딩 노드로도 지칭될 수 있다. 픽처의 인트라-프레임-디코딩될 (I) 슬라이스 내의 비디오 블록은 동일한 픽처 내의 이웃 블록에서의 참조 샘플에 기초한 공간적 예측을 통해 코딩된다. 픽처의 인터-프레임-디코딩될 (P 또는 B) 슬라이스 내의 비디오 블록에 대해, 동일한 픽처 내의 이웃 블록에서의 참조 샘플에 기초한 공간적 예측 또는 또 다른 참조 픽처 내의 참조 샘플에 기초한 시간적 예측이 사용될 수 있다. 픽처는 프레임으로 지칭될 수 있고, 참조 픽처는 참조 프레임이라고 지칭될 수 있다.
본 출원의 실시예들은 처리될 픽처 블록의 움직임 벡터 예측자로서 적절한 후보 움직임 벡터를 선택하기 위해, 인터-프레임 예측 방법 및 장치를 제공한다. 이는 움직임 벡터 예측의 유효성을 개선하고, 코딩 및 디코딩 효율을 향상시킨다.
본 출원의 제1 양태는 픽처 블록의 움직임 정보를 예측하는 방법을 제공하고, 움직임 정보는 인터-프레임 예측에 사용되고, 방법은: 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처에서의 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 획득하는 단계 - 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록은 처리될 픽처 블록에 인접하지 않은 결정된 움직임 벡터 픽처 블록을 포함함 -; 제1 식별 정보를 획득하는 단계 - 제1 식별 정보는 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정하기 위해 사용됨 -; 및 타겟 움직임 정보에 기초하여 처리될 픽처 블록의 움직임 정보를 예측하는 단계를 포함한다.
이 구현의 유익한 효과는 다음과 같다: 공간적으로 인접하지 않은 픽처 블록의 움직임 벡터가 처리될 블록에 대해 사용되는 후보 예측 모드를 이용함으로써, 더 많은 공간적 이전 코딩 정보가 사용되고, 코딩 성능이 향상된다.
제1 양태의 실현가능한 구현에서, 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처가 코딩 트리 유닛(coding tree unit, CTU)들의 적어도 2개의 행을 포함하고, 처리될 픽처 블록의 크기가 코딩 트리 유닛의 크기보다 크지 않은 것은: 처리될 픽처 블록이 픽처 내에 위치되는 코딩 트리 유닛의 행의 번호와 결정된 움직임 벡터 픽처 블록이 픽처 내에 위치되는 코딩 트리 유닛의 행의 번호 사이의 차이가 N개의 행보다 작고, N은 1보다 큰 정수인 것을 포함한다.
제1 양태의 실현가능한 구현에서, N은 2이다.
이 구현의 유익한 효과는 다음과 같다: 기본 픽셀 유닛의 위치가 지정된 범위 내에 제한되고, 따라서 움직임 벡터의 과도한 저장 또는 액세스 동작이 회피될 수 있고, 특정 코딩 성능이 유지되면서 데이터 처리 효율이 개선된다.
제1 양태의 실현가능한 구현에서, 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 M개의 그룹을 포함하고, 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 각각의 그룹은 그룹 번호를 갖고, 처리될 픽처 블록의 폭은 w이고, 높이는 h이고, 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처에서의 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 획득하는 것은: 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 그룹 번호들의 오름차순으로 획득될 결정된 움직임 픽처 블록들의 움직임 정보를 연속적으로 획득하는 것 - 그룹 번호 i의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들은 가상 좌표계에서의 이하의 좌표 위치들에서의 픽셀 세트 기본 유닛들이 위치되는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들을 포함함: (-i x w, -i x h), (1 + m x w, -i x h), (-m x w, -i x h), (-i x w, -m x h), 및 (-i x w, m x h + 1), m은 0 내지 i - 1의 범위의 임의의 정수이고, M, i, w, 및 h는 양의 정수이고, i는 M보다 크지 않음 - 을 포함하고; 및 가상 좌표계에서, 픽처 내의 처리될 픽처 블록의 하부 우측 코너에서의 픽셀 세트 기본 유닛의 위치는 원점으로서 사용되고, 처리될 픽처 블록의 바닥 경계가 위치되는 직선은 수평 좌표 축으로서 사용되고, 우측 방향은 수평 양의 방향이고, 처리될 픽처 블록의 우측 경계가 위치되는 직선은 수직 좌표 축으로서 사용되고, 하향 방향은 수직 양의 방향이다.
제1 양태의 실현가능한 구현에서, 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록이 동일한 그룹 번호를 갖는 경우, 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 연속적으로 획득하는 것은: 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들로부터 원점으로의 거리들의 오름차순으로 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 연속적으로 획득하는 것을 포함하고, 여기서 거리는 가상 좌표계에서의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록에서의 미리 설정된 위치에서의 픽셀 세트 기본 유닛의 수직 좌표 절대 값과 수평 좌표 절대 값의 합이다.
제1 양태의 실현가능한 구현에서, 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처에서의 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 획득하는 것은: 가상 좌표계에서의 이하의 좌표 위치들에서의 픽셀 세트 기본 유닛들이 위치되는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보를 연속적으로 획득하는 것을 포함한다: (-w, 0), (0, -h), (1, -h), (-w, 1), (-w, -h), (-2 x w, 0), (0, -2 x h), (1, -2 x h), (-2 x w, 1), (-w, -2 x h), (-2 x w, -h), (-2 x w, h + 1), (w + 1, -2 x h), (-2 x w, -2 x h), (-3 x w, 0), (0, -3 x h), (1, -3 x h), (-3 x w, 1), (-w, -3 x h), (-3 x w, -h), (w + 1, -3 x h), (-3 x w, h + 1), (-2 x w, -3 x h), (-3 x w, -2 x h), (2 x w + 1, -3 x h), (-3 x w, 2 x h + 1), 및 (-3 x w, -3 x h).
이 구현의 유익한 효과는 다음과 같다: 후보 예측 움직임 벡터들이 가변 길이 코딩 방식으로 표현되고, 더 높은 순위를 갖는 후보 예측 움직임 벡터는 더 짧은 코드워드를 사용하여 코딩되고, 더 낮은 순위를 갖는 후보 예측 움직임 벡터는 더 긴 코드워드를 사용하여 코딩된다. 후보 예측 움직임 벡터들을 획득하는 순서는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보와 처리될 픽처 블록의 움직임 정보 사이의 상관 관계에 기초하여 적절히 결정된다. 이는 더 나은 코드워드 코딩 방식을 선택하고 코딩 성능을 향상시키는 것을 돕는다.
제1 양태의 실현가능한 구현에서, 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 매번 획득하기 전에, 방법은: 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보가 모든 획득된 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보와 상이한 것을 결정하는 것을 추가로 포함한다.
제1 양태의 실현가능한 구현에서, 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처에서 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 획득하는 것은: 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 미리 설정된 양의 움직임 정보를 획득하는 것을 포함한다.
제1 양태의 실현가능한 구현에서, 타겟 움직임 정보에 기초하여 처리될 픽처 블록의 움직임 정보를 예측하는 것은: 타겟 움직임 정보를 처리될 픽처 블록의 움직임 정보로서 사용하는 것을 포함한다.
제1 양태의 실현가능한 구현에서, 움직임 정보는 움직임 벡터를 포함하고, 타겟 움직임 정보에 기초하여 처리될 픽처 블록의 움직임 정보를 예측하는 것은: 제2 식별 정보를 획득하는 것 - 처리될 픽처 블록의 움직임 벡터 예측 잔차(residual) 값을 표시하기 위해 제2 식별 정보가 사용됨 -; 및 타겟 움직임 정보에서의 움직임 벡터와 움직임 벡터 예측 잔차 값의 합을 처리될 픽처 블록의 움직임 벡터로서 사용하는 것을 포함한다.
제1 양태의 실현가능한 구현에서, 방법은 처리될 픽처 블록을 디코딩하기 위해 사용되고, 제1 식별 정보를 획득하는 것은 비트스트림을 파싱하여 제1 식별 정보를 획득하는 것을 포함한다.
제1 양태의 실현가능한 구현에서, 비트스트림을 파싱하여 제1 식별 정보를 획득한 후에, 방법은 제1 식별 정보에 기초하여 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정하는 단계를 추가로 포함한다.
제1 양태의 실현가능한 구현에서, 방법은 처리될 픽처 블록을 코딩하기 위해 사용되고, 제1 식별 정보를 획득하는 것은 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정하는 것을 포함하고, 여기서 최소 레이트-왜곡 비용(rate-distortion cost)이 타겟 움직임 정보를 사용하여 처리될 픽처 블록을 코딩하기 위해 사용된다.
제1 양태의 실현가능한 구현에서, 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정한 후에, 방법은: 제1 식별 정보를 비트스트림으로 코딩하는 단계를 추가로 포함한다.
복수의 실현가능한 구현에서, 본 출원에서의 움직임 벡터 예측 방법은 처리될 픽처 블록의 움직임 벡터를 획득하기 위한 디코딩 방법 및 코딩 방법, 병합(Merge) 예측 모드, 및 진보된 움직임 벡터 예측(advanced motion vector prediction, AMVP) 모드에 개별적으로 적용된다. 이는 원래의 방법의 코딩 성능 및 효율을 향상시킨다.
제1 양태의 실현가능한 구현에서, 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정하는 것은: 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보에서의 하나의 피스를 타겟 움직임 정보로서 사용하거나, 또는 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보에서의 적어도 2개의 피스의 조합을 타겟 움직임 정보로서 사용하는 것을 포함한다.
이 구현의 유익한 효과는 다음과 같다: 새로운 후보 예측 움직임 정보가 원래의 움직임 정보를 조합함으로써 생성된다. 이는 후보 예측 움직임 정보를 풍부하게 하고 예측 효율을 향상시킨다.
본 출원의 제2 양태는 픽처 블록의 움직임 정보를 예측하기 위한 장치를 제공하고, 움직임 정보는 인터-프레임 예측에 사용되고, 장치는: 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처에서의 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 획득하도록 구성된 움직임 정보 획득 유닛 - 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록은 처리될 픽처 블록에 인접하지 않은 결정된 움직임 벡터 픽처 블록을 포함함 -; 제1 식별 정보를 획득하도록 구성된 식별 정보 획득 유닛 - 제1 식별 정보는 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정하기 위해 사용됨 -; 및 타겟 움직임 정보에 기초하여 처리될 픽처 블록의 움직임 정보를 예측하도록 구성된 예측 유닛을 포함한다.
제2 양태의 실현가능한 구현에서, 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처가 코딩 트리 유닛들의 적어도 2개의 행을 포함하고, 처리될 픽처 블록의 크기가 코딩 트리 유닛의 크기보다 크지 않은 것은: 처리될 픽처 블록이 픽처 내에 위치되는 코딩 트리 유닛의 행의 번호와 결정된 움직임 벡터 픽처 블록이 픽처 내에 위치되는 코딩 트리 유닛의 행의 번호 사이의 차이가 N개의 행보다 작고, N은 1보다 큰 정수인 것을 포함한다.
제2 양태의 실현가능한 구현에서, N은 2이다.
제2 양태의 실현가능한 구현에서, 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 M개의 그룹을 포함하고, 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 각각의 그룹은 그룹 번호를 갖고, 처리될 픽처 블록의 폭은 w이고, 높이는 h이고, 움직임 정보 획득 유닛은: 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 그룹 번호들의 오름차순으로 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보를 연속적으로 획득하도록 구체적으로 구성되고, 여기서 그룹 번호 i의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들은 가상 좌표계에서의 이하의 좌표 위치들에서의 픽셀 세트 기본 유닛들이 위치되는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들을 포함하고: (-i x w, -i x h), (1 + m x w, -i x h), (-m x w, -i x h), (-i x w, -m x h), 및 (-i x w, m x h + 1), m은 0 내지 i - 1 범위의 임의의 정수이고, M, i, w, 및 h는 양의 정수이고, i는 M보다 크지 않고; 및 가상 좌표계에서, 픽처에서의 처리될 픽처 블록의 하부 우측 코너에서의 픽셀 세트 기본 유닛의 위치가 원점으로서 사용되고, 처리될 픽처 블록의 바닥 경계가 위치되는 직선은 수평 좌표 축으로서 사용되고, 우측 방향은 수평 양의 방향이고, 처리될 픽처 블록의 우측 경계가 위치되는 직선은 수직 좌표 축으로서 사용되고, 하향 방향은 수직 양의 방향이다.
제2 양태의 실현가능한 구현에서, 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들이 동일한 그룹 번호를 갖는 경우, 움직임 정보 획득 유닛은: 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들로부터 원점으로의 거리들의 오름차순으로 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 연속적으로 획득하도록 구체적으로 구성되고, 여기서 거리는 가상 좌표계에서의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록에서의 미리 설정된 위치에서의 픽셀 세트 기본 유닛의 수직 좌표 절대 값과 수평 좌표 절대 값의 합이다.
제2 양태의 실현가능한 구현에서, 움직임 정보 획득 유닛은: 가상 좌표계에서의 이하의 좌표 위치들에서의 픽셀 세트 기본 유닛들이 위치되는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보를 연속적으로 획득하도록 구체적으로 구성된다: (-w, 0), (0, -h), (1, -h), (-w, 1), (-w, -h), (-2 x w, 0), (0, -2 x h), (1, -2 x h), (-2 x w, 1), (-w, -2 x h), (-2 x w, -h), (-2 x w, h + 1), (w + 1, -2 x h), (-2 x w, -2 x h), (-3 x w, 0), (0, -3 x h), (1, -3 x h), (-3 x w, 1), (-w, -3 x h), (-3 x w, -h), (w + 1, -3 x h), (-3 x w, h + 1), (-2 x w, -3 x h), (-3 x w, -2 x h), (2 x w + 1, -3 x h), (-3 x w, 2 x h + 1), 및 (-3 x w, -3 x h).
제2 양태의 실현가능한 구현에서, 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 매번 획득하기 전에, 움직임 정보 획득 유닛은 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보가 모든 획득된 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보와 상이한 것을 결정하도록 추가로 구성된다.
제2 양태의 실현가능한 구현에서, 움직임 정보 획득 유닛은 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 미리 설정된 양의 움직임 정보를 획득하도록 구체적으로 구성된다.
제2 양태의 실현가능한 구현에서, 예측 유닛은 타겟 움직임 정보를 처리될 픽처 블록의 움직임 정보로서 사용하도록 구체적으로 구성된다.
제2 양태의 실현가능한 구현에서, 식별 정보 획득 유닛은 제2 식별 정보를 획득하도록 추가로 구성되고, 여기서 제2 식별 정보는 처리될 픽처 블록의 움직임 벡터 예측 잔차 값을 표시하기 위해 사용되고; 및 예측 유닛은 타겟 움직임 정보 에서의 움직임 벡터와 움직임 벡터 예측 잔차 값의 합을 처리될 픽처 블록의 움직임 벡터로서 사용하도록 구체적으로 구성된다.
제2 양태의 실현가능한 구현에서, 장치는 처리될 픽처 블록을 디코딩하도록 구성되고, 식별 정보 획득 유닛은 비트스트림을 파싱하여 제1 식별 정보를 획득하도록 구체적으로 구성된다.
제2 양태의 실현가능한 구현에서, 비트스트림을 파싱하여 제1 식별 정보를 획득한 후에, 식별 정보 획득 유닛은 제1 식별 정보에 기초하여 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정하도록 추가로 구성된다.
제2 양태의 실현가능한 구현에서, 장치는 처리될 픽처 블록을 코딩하도록 구성되고, 식별 정보 획득 유닛은 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정하도록 구체적으로 구성되고, 여기서 최소 레이트-왜곡 비용은 타겟 움직임 정보를 사용하여 처리될 픽처 블록을 코딩하기 위해 사용된다.
제2 양태의 실현가능한 구현에서, 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정한 후에, 식별 정보 획득 유닛은 제1 식별 정보를 비트스트림으로 코딩하도록 추가로 구성된다.
제2 양태의 실현가능한 구현에서, 식별 정보 획득 유닛은: 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보에서의 하나의 피스를 타겟 움직임 정보로서 사용하거나, 또는 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보에서의 적어도 2개의 피스의 조합을 타겟 움직임 정보로서 사용하도록 구체적으로 구성된다.
본 출원의 제3 양태는 픽처 블록의 움직임 정보를 예측하기 위한 장치를 제공하고, 움직임 정보는 인터-프레임 예측에 사용되고, 장치는 프로세서 및 프로세서에 결합된 메모리를 포함한다. 프로세서는: 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처에서 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 획득하고 - 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록은 처리될 픽처 블록에 인접하지 않은 결정된 움직임 벡터 픽처 블록을 포함함 -; 제1 식별 정보를 획득하고 - 제1 식별 정보는 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정하기 위해 사용됨 -; 및 타겟 움직임 정보에 기초하여 처리될 픽처 블록의 움직임 정보를 예측하도록 구성된다.
제3 양태의 실현가능한 구현에서, 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처가 코딩 트리 유닛들의 적어도 2개의 행을 포함하고, 처리될 픽처 블록의 크기가 코딩 트리 유닛의 크기보다 크지 않은 것은: 처리될 픽처 블록이 픽처 내에 위치되는 코딩 트리 유닛의 행의 번호와 결정된 움직임 벡터 픽처 블록이 픽처 내에 위치되는 코딩 트리 유닛의 행의 번호 사이의 차이가 N개의 행보다 작은 것을 포함하고, 여기서 N은 1보다 큰 정수이다.
제3 양태의 실현가능한 구현에서, N은 2이다.
제3 양태의 실현가능한 구현에서, 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처가 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 M개의 그룹을 포함하고, 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 각각의 그룹은 그룹 번호를 갖고, 처리될 픽처 블록의 폭은 w이고, 높이는 h이고, 프로세서는: 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 그룹 번호들의 오름차순으로 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보를 연속적으로 획득하도록 구체적으로 구성되고, 여기서 그룹 번호 i의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들은, 가상 좌표계에서의 이하의 좌표 위치들에서의 픽셀 세트 기본 유닛들이 위치되는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들을 포함하고: (-i x w, -i x h), (1 + m x w, -i x h), (-m x w, -i x h), (-i x w, -m x h), 및 (-i x w, m x h + 1), m은 0 내지 i-1 범위의 임의의 정수이고, M, i, w, 및 h는 양의 정수이고, i는 M보다 크지 않고; 및 가상 좌표계에서, 픽처 내의 처리될 픽처 블록의 하부 우측 코너에서의 픽셀 세트 기본 유닛의 위치는 원점으로서 사용되고, 처리될 픽처 블록의 바닥 경계가 위치되는 직선은 수평 좌표 축으로서 사용되고, 우측 방향은 수평 양의 방향이고, 처리될 픽처 블록의 우측 경계가 위치되는 직선은 수직 좌표 축으로서 사용되고, 하향 방향은 수직 양의 방향이다.
제3 양태의 실현가능한 구현에서, 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들이 동일한 그룹 번호를 갖는 경우, 프로세서는: 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들로부터 원점으로의 거리들의 오름차순으로 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 연속적으로 획득하도록 구체적으로 구성되고, 여기서 거리는 가상 좌표계에서의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록에서의 미리 설정된 위치에서의 픽셀 세트 기본 유닛의 수직 좌표 절대 값과 수평 좌표 절대 값의 합이다.
제3 양태의 실현가능한 구현에서, 프로세서는: 가상 좌표계에서의 이하의 좌표 위치들에서의 픽셀 세트 기본 유닛들이 위치되는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보를 연속적으로 획득하도록 구체적으로 구성된다: (-w, 0), (0, -h), (1, -h), (-w, 1), (-w, -h), (-2 x w, 0), (0, -2 x h), (1, -2 x h), (-2 x w, 1), (-w, -2 x h), (-2 x w, -h), (-2 x w, h + 1), (w + 1, -2 x h), (-2 x w, -2 x h), (-3 x w, 0), (0, -3 x h), (1, -3 x h), (-3 x w, 1), (-w, -3 x h), (-3 x w, -h), (w + 1, -3 x h), (-3 x w, h + 1), (-2 x w, -3 x h), (-3 x w, -2 x h), (2 x w + 1, -3 x h), (-3 x w, 2 x h + 1), 및 (-3 x w, -3 x h).
제3 양태의 실현가능한 구현에서, 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 매번 획득하기 전에, 프로세서는: 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보가 모든 획득된 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보와 상이한 것을 결정하도록 추가로 구성된다.
제3 양태의 실현가능한 구현에서, 프로세서는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 미리 설정된 양의 움직임 정보를 획득하도록 구체적으로 구성된다.
제3 양태의 실현가능한 구현에서, 프로세서는 타겟 움직임 정보를 처리될 픽처 블록의 움직임 정보로서 사용하도록 구체적으로 구성된다.
제3 양태의 실현가능한 구현에서, 프로세서는: 제2 식별 정보를 획득하고 - 제2 식별 정보는 처리될 픽처 블록의 움직임 벡터 예측 잔차 값을 표시하기 위해 사용됨 -; 및 타겟 움직임 정보에서의 움직임 벡터와 움직임 벡터 예측 잔차 값의 합을 처리될 픽처 블록의 움직임 벡터로서 사용하도록 추가로 구성된다.
제3 양태의 실현가능한 구현에서, 장치는 처리될 픽처 블록을 디코딩하도록 구성되고, 프로세서는 비트스트림을 파싱하여 제1 식별 정보를 획득하도록 구체적으로 구성된다.
제3 양태의 실현가능한 구현에서, 비트스트림을 파싱하여 제1 식별 정보를 획득한 후에, 프로세서는 제1 식별 정보에 기초하여 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정하도록 추가로 구성된다.
제3 양태의 실현가능한 구현에서, 장치는 처리될 픽처 블록을 코딩하도록 구성되고, 프로세서는 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정하도록 구체적으로 구성되고, 여기서 최소 레이트-왜곡 비용은 타겟 움직임 정보를 사용하여 처리될 픽처 블록을 코딩하기 위해 사용된다.
제3 양태의 실현가능한 구현에서, 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정한 후에, 프로세서는 제1 식별 정보를 비트스트림으로 코딩하도록 추가로 구성된다.
제3 양태의 실현가능한 구현에서, 프로세서는: 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보에서의 하나의 피스를 타겟 움직임 정보로서 사용하거나, 또는 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보에서의 적어도 2개의 피스의 조합을 타겟 움직임 정보로서 사용하도록 구체적으로 구성된다.
본 출원의 제4 양태는 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 제공한다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 명령어를 저장한다. 명령어가 컴퓨터상에서 실행될 때, 컴퓨터는 제1 양태에서의 방법을 수행할 수 있게 된다.
본 출원의 제5 양태는 명령어를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품을 제공한다. 컴퓨터 프로그램 제품이 컴퓨터상에서 실행될 때, 컴퓨터는 제1 양태에서의 방법을 수행할 수 있게 된다.
본 출원의 제2 양태 내지 제5 양태에서의 기술적 해결책들은 본 출원의 제1 양태에서의 기술적 해결책과 일치한다는 것을 이해해야 한다. 다양한 양태들 및 대응하는 실현가능한 구현들에 의해 달성되는 유익한 효과들은 유사하고, 상세 사항들이 다시 설명되지 않는다.
도 1은 본 출원의 실시예에 따른 비디오 코딩 및 디코딩 시스템의 개략적인 블록도이다.
도 2는 본 출원의 실시예에 따른 비디오 인코더의 개략적인 블록도이다.
도 3은 본 출원의 실시예에 따른 비디오 디코더의 개략적인 블록도이다.
도 4는 본 출원의 실시예에 따른 인터-프레임 예측 모듈의 개략적 블록도이다.
도 5는 본 출원의 실시예에 따른 병합 예측 모드의 예시적인 흐름도이다.
도 6은 본 출원의 실시예에 따른 진보된 움직임 벡터 예측 모드의 예시적인 흐름도이다.
도 7은 본 출원의 실시예에 따라 비디오 디코더에 의해 수행되는 움직임 보상의 예시적인 흐름도이다.
도 8은 본 출원의 실시예에 따른 코딩 유닛 및 코딩 유닛과 연관된 이웃 위치들에서의 픽처 블록들의 예시적인 개략도이다.
도 9는 본 출원의 실시예에 따른 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 구성하는 예시적인 흐름도이다.
도 10은 본 출원의 실시예에 따라 조합된 후보 움직임 벡터를 병합 모드 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 추가하는 예시적인 개략도이다.
도 11은 본 출원의 실시예에 따라 스케일링된 후보 움직임 벡터를 병합 모드 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 추가하는 예시적인 개략도이다.
도 12는 본 출원의 실시예에 따라 제로 움직임 벡터를 병합 모드 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 추가하는 예시적인 개략도이다.
도 13은 본 출원의 실시예에 따른 코딩 유닛 및 코딩 유닛과 연관된 이웃 위치들에서의 픽처 블록들의 또 다른 예시적인 개략도이다.
도 14는 본 출원의 실시예에 따른 움직임 벡터 예측 방법의 예시적인 흐름도이다.
도 15는 본 출원의 실시예에 따른 코딩 유닛 및 코딩 유닛과 연관된 이웃 위치들에서의 픽처 블록들의 또 다른 예시적인 개략도이다.
도 16은 본 출원의 실시예에 따른 움직임 벡터 예측 장치의 개략적인 블록도이다.
도 17은 본 출원의 실시예에 따른 움직임 벡터 예측 장치의 또 다른 개략적인 블록도이다.
이하에서 본 출원의 실시예들에서의 첨부 도면들을 참조하여 본 출원의 실시예들에서의 기술적 해결책들을 명확하고 완전히 설명한다.
도 1은 본 출원의 실시예에 따른 비디오 코딩 및 디코딩 시스템(10)의 개략적인 블록도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 시스템(10)은 소스 장치(12)를 포함하고, 소스 장치(12)는 목적지 장치(14)에 의해 디코딩될 코딩된 비디오 데이터를 생성한다. 소스 장치(12) 및 목적지 장치(14) 각각은 데스크톱 컴퓨터, 랩톱 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 셋톱 박스, "스마트" 폰과 같은 모바일 폰, "스마트" 터치 패널, 텔레비전, 카메라, 디스플레이 장치, 디지털 미디어 플레이어, 비디오 게임 콘솔, 비디오 스트리밍 송신 장치 등을 비롯하여 광범위한 장치들 중 임의의 하나를 포함할 수 있다. 일부 응용들에서, 소스 장치(12) 및 목적지 장치(14)는 무선 통신을 위해 구비될 수 있다.
목적지 장치(14)는 링크(16)를 통해 디코딩될 코딩된 비디오 데이터를 수신할 수 있다. 링크(16)는 소스 장치(12)로부터 목적지 장치(14)로 코딩된 비디오 데이터를 송신할 수 있는 임의의 종류의 매체 또는 장치를 포함할 수 있다. 실현가능한 구현에서, 링크(16)는 소스 장치(12)로 하여금 코딩된 비디오 데이터를 실시간으로 목적지 장치(14)에 직접 송신할 수 있게 하는 통신 매체를 포함할 수 있다. 코딩된 비디오 데이터는 통신 표준(예를 들어, 무선 통신 프로토콜)에 따라 변조되어 목적지 장치(14)에 송신될 수 있다. 통신 매체는 임의의 무선 또는 유선 통신 매체, 예를 들어, 무선 주파수 스펙트럼 또는 하나 이상의 물리 송신 라인을 포함할 수 있다. 통신 매체는 패킷 기반 네트워크(예를 들어, 로컬 영역 네트워크, 광역 네트워크, 또는 인터넷의 글로벌 네트워크)의 일부일 수 있다. 통신 매체는, 라우터, 스위치, 기지국, 또는 소스 장치(12)로부터 목적지 장치(14)로의 통신을 용이하게 하는 데 도움이 되는 임의의 다른 디바이스를 포함할 수 있다.
대안적으로, 코딩된 데이터는 출력 인터페이스(22)를 통해 저장 장치(24)에 출력될 수 있다. 유사하게, 코딩된 데이터는 입력 인터페이스를 통해 저장 장치(24)로부터 액세스될 수 있다. 저장 장치(24)는 복수의 분산 또는 로컬 데이터 저장 매체, 예를 들어, 하드 디스크 드라이브, 블루레이 디스크, DVD, CD-ROM, 플래시 메모리, 휘발성 또는 비휘발성 저장 장치, 또는 코딩된 비디오 데이터를 저장하기 위해 사용되는 임의의 다른 적절한 디지털 저장 매체 중 임의의 하나를 포함할 수 있다. 또 다른 실현가능한 구현에서, 저장 장치(24)는 소스 장치(12)에 의해 생성된 코딩된 비디오를 저장할 수 있는 파일 서버 또는 또 다른 중간 저장 장치에 대응할 수 있다. 목적지 장치(14)는 스트리밍 송신 또는 다운로딩 송신을 통해 저장 장치(24)로부터 저장된 비디오 데이터에 액세스할 수 있다. 파일 서버는 코딩된 비디오 데이터를 저장하고 코딩된 비디오 데이터를 목적지 장치(14)에 송신할 수 있는 임의의 유형의 서버일 수 있다. 실현가능한 구현에서, 파일 서버는 웹사이트 서버, 파일 전송 프로토콜 서버, 네트워크 부착 저장 장치, 또는 로컬 디스크 드라이브를 포함한다. 목적지 장치(14)는 인터넷 접속을 포함하는 임의의 표준 데이터 접속을 통해 코딩된 비디오 데이터에 액세스할 수 있다. 데이터 접속은 파일 서버에 저장된 코딩된 비디오 데이터에 액세스하기에 적합한 무선 채널(예를 들어, Wi-Fi 접속), 유선 접속(예를 들어, 케이블 모뎀), 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 저장 장치(24)로부터의 코딩된 비디오 데이터의 송신은 스트리밍 송신, 다운로딩 송신, 또는 이들의 조합일 수 있다.
본 출원에서의 기술은 반드시 무선 응용들 또는 설정들에만 제한되는 것은 아니다. 이 기술은 복수의 멀티미디어 응용, 예를 들어, OTA(over-the-air) 텔레비전 방송, 케이블 텔레비전 송신, 위성 텔레비전 송신, (예를 들어, 인터넷을 통한) 스트리밍 비디오 송신, 데이터 저장 매체상에 저장하기 위한 디지털 비디오 코딩, 데이터 저장 매체상에 저장된 디지털 비디오의 디코딩, 또는 또 다른 응용 중 어느 하나를 지원하기 위해 비디오 디코딩에 적용될 수 있다. 일부 실현가능한 구현들에서, 시스템(10)은 스트리밍 비디오 송신, 비디오 재생, 비디오 브로드캐스팅, 및/또는 비디오 통화와 같은 응용들을 지원하기 위해서, 단방향 또는 양방향 비디오 송신을 지원하도록 구성될 수 있다.
도 1의 실현가능한 구현에서, 소스 장치(12)는 비디오 소스(18), 비디오 인코더(20), 및 출력 인터페이스(22)를 포함할 수 있다. 일부 응용들에서, 출력 인터페이스(22)는 변조기/복조기(모뎀) 및/또는 송신기를 포함할 수 있다. 소스 장치(12)에서, 비디오 소스(18)는, 예를 들어, 비디오 캡처링 장치(예를 들어, 비디오 카메라), 이전에 캡처된 비디오를 포함하는 비디오 아카이브, 비디오 콘텐츠 제공자로부터 비디오를 수신하기 위한 비디오 피드-인 인터페이스, 및/또는 컴퓨터 그래픽 데이터를 소스 비디오로서 생성하기 위한 컴퓨터 그래픽 시스템, 또는 이들의 조합인 소스를 포함할 수 있다. 실현가능한 구현에서, 비디오 소스(18)가 비디오 카메라인 경우, 소스 장치(12) 및 목적지 장치(14)는 소위 카메라 폰 또는 비디오 폰을 구성할 수 있다. 본 출원에 설명된 기술들은, 예를 들어, 비디오 디코딩에 적용될 수 있고, 무선 및/또는 유선 응용들에 적용될 수 있다.
비디오 인코더(20)는 캡처된, 미리 캡처된, 또는 계산된 비디오를 코딩할 수 있다. 코딩된 비디오 데이터는 소스 장치(12)의 출력 인터페이스(22)를 통해 목적지 장치(14)에 직접 송신될 수 있다. 코딩된 비디오 데이터는 또한 (또는 대안적으로) 목적지 장치(14) 또는 디코딩 및/또는 재생을 위한 또 다른 장치에 의한 후속 액세스를 위해 저장 장치(24) 상에 저장될 수 있다.
목적지 장치(14)는 입력 인터페이스(28), 비디오 디코더(30), 및 디스플레이 장치(32)를 포함한다. 일부 응용들에서, 입력 인터페이스(28)는 수신기 및/또는 모뎀을 포함할 수 있다. 목적지 장치(14)의 입력 인터페이스(28)는 링크(16)를 통해 코딩된 비디오 데이터를 수신한다. 링크(16)를 통해 저장 장치(24)에 송신되거나 제공되는 코딩된 비디오 데이터는 비디오 디코더(30)가 비디오 데이터를 디코딩하기 위해 비디오 인코더(20)에 의해 생성된 복수의 구문 요소(syntactic element)를 포함할 수 있다. 이러한 구문 요소들은, 저장 매체에 저장되거나 또는 파일 서버에 저장되는, 통신 매체상에서 송신되는 코딩된 비디오 데이터에 포함될 수 있다.
디스플레이 장치(32)는 목적지 장치(14)와 통합되거나, 또는 목적지 장치(14) 외부에 배치될 수 있다. 일부 실현가능한 구현들에서, 목적지 장치(14)는 통합 디스플레이 장치를 포함할 수 있고, 또한 외부 디스플레이 장치의 인터페이스에 접속하도록 구성될 수 있다. 다른 실현가능한 구현들에서, 목적지 장치(14)는 디스플레이 장치일 수 있다. 일반적으로, 디스플레이 장치(32)는 디코딩된 비디오 데이터를 사용자에게 디스플레이하고, 복수의 디스플레이 장치, 예를 들어, 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이, 유기 발광 다이오드 디스플레이, 또는 또 다른 유형의 디스플레이 장치 중 임의의 하나를 포함할 수 있다.
비디오 인코더(20) 및 비디오 디코더(30)는, 예를 들어, 현재 개발 중인 차세대 비디오 코딩 및 디코딩 압축 표준(H.266)에 따라 동작할 수 있고, H.266 테스트 모델(JEM)을 준수할 수 있다. 대안적으로, 비디오 인코더(20) 및 비디오 디코더(30)는, 예를 들어, ITU-T H.265 표준 또는 ITU-T H.264 표준의 다른 전용 또는 산업 표준들 또는 그들의 확장들에 따라 동작할 수 있고, 여기서 ITU-T H.265 표준은 고효율 비디오 디코딩 표준으로도 지칭되고, ITU-T H.264 표준은 대안적으로 MPEG-4 파트 10 또는 진보된 비디오 코딩(advanced video coding, AVC)이라고 지칭된다. 그러나, 본 출원의 기술들은 임의의 특정 디코딩 표준으로 제한되지는 않는다. 비디오 압축 표준들의 다른 실현가능한 구현들은 MPEG-2 및 ITU-TH.263을 포함한다.
도 1에 도시되지 않았지만, 일부 양태들에서, 비디오 인코더(20) 및 비디오 디코더(30)는 제각기 오디오 인코더 및 오디오 디코더와 통합될 수 있고, 공통 데이터 스트림 또는 별개의 데이터 스트림으로 오디오 및 비디오 모두를 코딩하기 위해 적절한 멀티플렉서-디멀티플렉서(MUX-DEMUX) 유닛 또는 다른 하드웨어 및 소프트웨어를 포함할 수 있다. 적용가능한 경우, MUX-DEMUX 유닛은, 일부 실현가능한 구현들에서, ITU H.223 멀티플렉서 프로토콜 또는 사용자 데이터그램 프로토콜(UDP)과 같은 다른 프로토콜들을 준수할 수 있다.
비디오 인코더(20) 및 비디오 디코더(30)는 복수의 적절한 인코더 회로, 예를 들어, 하나 이상의 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 주문형 집적 회로(ASIC), 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA), 이산 로직, 소프트웨어, 하드웨어, 펌웨어, 또는 이들의 임의의 조합 중 임의의 하나에서 구현될 수 있다. 기술이 부분적으로 소프트웨어로 구현되는 경우, 장치는 소프트웨어를 위한 명령어들을 적절한 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체에 저장하고, 본 출원의 기술을 구현하기 위해 하나 이상의 프로세서를 사용함으로써 하드웨어의 형태로 명령어들을 실행할 수 있다. 비디오 인코더(20) 및 비디오 디코더(30) 중 어느 하나는 하나 이상의 인코더 또는 디코더에 포함될 수 있고, 비디오 인코더(20) 및 비디오 디코더(30) 중 어느 하나는 대응하는 장치에서 조합된 인코더/디코더(CODEC)의 일부로서 통합될 수 있다.
이 응용은, 예를 들어, 비디오 인코더(20)에 의해, 특정 정보를 비디오 디코더(30)와 같은 또 다른 장치에 "시그널링"하는 것을 수반할 수 있다. 그러나, 비디오 인코더(20)는 특정 구문 요소를 비디오 데이터의 코딩된 부분들과 연관시켜 정보를 시그널링할 수 있다는 것을 이해해야 한다. 다시 말해서, 비디오 인코더(20)는 특정 구문 요소를 비디오 데이터의 코딩된 부분들의 헤더 정보에 저장하여, 데이터를 "시그널링"할 수 있다. 일부 응용들에서, 구문 요소는 비디오 디코더(30)에 의해 수신되고 디코딩되기 전에 코딩되고 저장될 수 있다(예를 들어, 저장 시스템(34) 또는 파일 서버(36)에 저장될 수 있다). 따라서, 용어 "시그널링"은, 예를 들어, 송신이 실시간으로, 거의 실시간으로, 또는 어떤 시간 기간 내에 이뤄지는지에 관계없이, 압축된 비디오 데이터를 디코딩하기 위해 사용되는 구문 데이터 또는 다른 데이터의 송신을 의미할 수 있다. 예를 들어, 송신은 구문 요소가 코딩 동안 매체에 저장될 때 수행될 수 있고, 이어서 구문 요소가 매체에 저장된 후 임의의 시간에 디코딩 장치에 의해 검색될 수 있다.
JCT-VC는 H.265(HEVC) 표준을 개발하였다. HEVC 표준화는 HEVC 테스트 모델(HM)이라고 불리는 비디오 디코딩 장치의 진화된 모델(evolved model)에 기초한다. 최신 H.265 표준 문서는 http://www.itu.int/rec/T-REC-H.265에서 이용가능하다. 표준 문서화의 최신 버전은 H.265(12/16)이며, 이것은 그 전체가 본 명세서에 참조로 포함된다. HM은 비디오 디코딩 장치가 ITU-TH.264/AVC의 기존의 알고리즘들에 관한 몇몇 추가적인 능력들을 갖는다고 가정한다. 예를 들어, H.264는 9개의 인트라-프레임 예측 코딩 모드를 제공하는 반면, HM은 최대 35개의 인트라-프레임 예측 코딩 모드를 제공할 수 있다.
JVET는 H.266 표준을 개발하는 데에 헌신하고 있다. H.266 표준화 프로세스는 H.266 테스트 모델이라 불리는 비디오 디코딩 장치의 진화된 모델에 기초한다. H.266 알고리즘 설명은 http://phenix.int-evry.fr/jvet에서 이용가능하고, 최신 알고리즘 설명들은 JVET-F1001-v2에 포함된다. 이 알고리즘 설명 문서는 그 전체가 참조로 본 명세서에 포함된다. 또한, JEM 테스트 모델을 위한 참조 소프트웨어는 https://jvet.hhi.fraunhofer.de/svn/svn_HMJEMSoftware/에서 이용가능하며, 이것은 또한 그 전체가 본 명세서에 참조로 포함된다.
일반적으로, HM 작업 모델 설명에서, 비디오 프레임 또는 픽처는 휘도 및 색차(chrominance) 샘플들 둘 모두를 포함하는 트리 블록들의 시퀀스 또는 최대 코딩 유닛들(largest coding unit, LCU)의 시퀀스로 분할될 수 있고, LCU는 CTU로도 지칭된다. 트리 블록은 H.264 표준의 매크로블록과 유사한 목적을 갖는다. 슬라이스는 디코딩 순서로 몇 개의 연속적인 트리 블록을 포함한다. 비디오 프레임 또는 픽처는 하나 이상의 슬라이스로 파티셔닝될 수 있다. 각각의 트리 블록은 쿼드트리(quadtree)에 따라 코딩 유닛들로 스플릿될 수 있다. 예를 들어, 쿼드트리의 루트 노드로서 작용하는 트리 블록은 4개의 자식 노드로 스플릿될 수 있고, 각각의 자식 노드는 부모 노드로서 작용할 수 있고, 4개의 다른 자식 노드로 스플릿될 수 있다. 쿼드트리의 리프 노드(leaf node)로서 작용하는 최종적인 스플릿가능하지 않은 자식 노드는 디코딩 노드, 예를 들어, 디코딩된 비디오 블록을 포함한다. 디코딩된 비트스트림과 연관된 구문 데이터는 트리 블록의 스플릿 시간들의 최대 양을 정의할 수 있고, 또한 디코딩 노드의 최소 크기를 정의할 수 있다.
코딩 유닛은 디코딩 노드, 예측 유닛(prediction unit, PU), 및 디코딩 노드와 연관된 변환 유닛(transform unit, TU)을 포함한다. CU 크기는 디코딩 노드 크기에 대응하고, CU는 정사각형 형상으로 될 필요가 있다. CU 크기는 8x8 픽셀들 내지 최대 64x64 픽셀들의 범위일 수 있거나 또는 더 큰 트리 블록일 수 있다. 각각의 CU는 하나 이상의 PU 및 하나 이상의 TU를 포함할 수 있다. 예를 들어, CU와 연관된 구문 데이터는 하나의 CU의 하나 이상의 PU로의 파티셔닝을 기술할 수 있다. 파티셔닝 패턴들은, CU가 스킵 또는 직접 모드에서 코딩되거나, 인트라-프레임 예측 모드에서 코딩되거나, 또는 인터-프레임 예측 모드에서 코딩될 때 변할 수 있다. PU는 비-정사각형 형상으로 파티셔닝될 수 있다. 예를 들어, CU와 연관된 구문 데이터는 또한 쿼드트리에 따라 하나의 CU의 하나 이상의 TU로의 파티셔닝을 기술할 수 있다. TU는 정사각형 또는 비-정사각형 형상일 수 있다.
HEVC 표준은 TU-기반 변환을 허용하고, TU들은 상이한 CU들에 대해 상이할 수 있다. TU 크기는 파티셔닝된 LCU에 대해 정의된 주어진 CU 내에서의 PU의 크기에 기초하여 전형적으로 설정된다. 그러나, 케이스가 항상 이와 같은 것은 아닐 수 있다. TU 크기는 전형적으로 PU 사이즈와 동일하거나 또는 그보다 더 작다. 일부 실현가능한 구현들에서, CU에 대응하는 잔차 샘플을 더 작은 유닛들로 분할하기 위해 "잔차 쿼드트리(residual quadtree, RQT)"로서 지칭되는 쿼드트리 구조가 사용될 수 있다. RQT의 리프 노드는 TU로서 지칭될 수 있다. TU와 연관된 픽셀 차이 값들은 변환 계수들을 생성하도록 변환될 수 있고, 변환 계수들은 양자화될 수 있다.
일반적으로, PU는 예측 프로세스에 관련된 데이터를 포함한다. 예를 들어, PU가 인트라-프레임 모드에서 코딩될 때, PU는 PU의 인트라-프레임 예측 모드를 기술하는 데이터를 포함할 수 있다. 또 다른 실현가능한 구현에서, PU가 인터-프레임 모드에서 코딩될 때, PU는 PU의 움직임 벡터를 정의하는 데이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, PU의 움직임 벡터를 정의하는 데이터는 움직임 벡터 수평 성분, 움직임 벡터 수직 성분, 움직임 벡터의 해상도(예를 들어, 1/4 픽셀 정밀도 또는 1/8 픽셀 정밀도), 움직임 벡터가 지향되는 참조 픽처, 및/또는 움직임 벡터의 참조 픽처 리스트(예를 들어, 리스트 0, 리스트 1, 또는 리스트 C)를 기술할 수 있다.
일반적으로, TU는 변환 및 양자화 프로세스들을 사용한다. 하나 이상의 PU를 포함하는 주어진 CU는 또한 하나 이상의 TU를 포함할 수 있다. 예측 후에, 비디오 인코더(20)는 PU에 대응하는 잔차 값을 계산할 수 있다. 잔차 값은 픽셀 차이를 포함하고, 픽셀 차이는 변환 계수로 변환될 수 있고, 변환 계수는 양자화되고, TU 스캐닝에 종속되어 엔트로피 디코딩을 위한 직렬화된 변환 계수들을 생성한다. 본 출원에서, 용어 "비디오 블록"은 보통은 CU의 디코딩 노드를 표현하기 위해 사용된다. 일부 특정 응용들에서, 본 출원은 또한, 디코딩 노드, PU, 및 TU, 예를 들어, LCU 또는 CU를 포함하는 트리 블록을 표현하기 위해 용어 "비디오 블록"을 사용할 수 있다.
비디오 시퀀스는 일반적으로 일련의 비디오 프레임 또는 픽처를 포함한다. 예를 들어, 픽처 그룹(group of picture, GOP)은 일련의 하나, 또는 그를 넘는 비디오 픽처를 포함한다. GOP는, 픽처들 중 하나 이상 것의 헤더 정보, 또는 다른 곳에서, GOP의 헤더 정보에 포함된 구문 데이터를 포함할 수 있고, 구문 데이터는 GOP에 포함된 픽처들의 양을 기술한다. 픽처의 각각의 슬라이스는 대응하는 픽처의 코딩 모드를 기술하는 슬라이스 구문 데이터를 포함할 수 있다. 비디오 인코더(20)는 보통은 비디오 데이터를 코딩하기 위해, 일부 비디오 슬라이스들에서의 비디오 블록들에 대해 동작을 수행한다. 비디오 블록은 CU에서의 디코딩 노드에 대응할 수 있다. 비디오 블록의 크기는 고정되거나 변경가능할 수 있고, 지정된 디코딩 표준에 따라 변할 수 있다.
실현가능한 구현에서, HM은 다양한 PU 크기들에 대한 예측을 지원한다. 특정 CU 크기가 2N x 2N이라고 가정하면, HM은 2N x 2N 또는 N x N의 PU 크기의 인트라-프레임 예측, 및 2N x 2N, 2N x N, N x 2N, 또는 N x N의 대칭 PU 크기의 인터-프레임 예측을 지원한다. HM은 또한 2N x nU, 2N x nD, nL x 2N, 및 nR x 2N의 PU 크기들의 인터-프레임 예측의 비대칭 파티셔닝을 지원한다. 비대칭 파티셔닝에서, CU는 한 방향으로 파티셔닝되지 않고, 다른 방향으로 25% 및 75%로 파티셔닝된다. 25% 세그먼트에 대응하는 CU 부분은 "U(Up)", "D(Down)", "L(Left)" 또는 "R(Right)"이 뒤따라오는 n을 포함하는 표시자에 의해 표시된다. 따라서, 예를 들어, "2N x nU"는 상부상의 2N x 0.5NPU 및 바닥상의 2N x 1.5NPU로 수평으로 파티셔닝되는 2N x 2NCU를 지칭한다.
본 출원에서, "N x N" 및 " N 곱하기 N"은 수직 차원 및 수평 차원에서 비디오 블록의 픽셀 크기들, 예를 들어, 16 x 16 픽셀 또는 16 곱하기 16 픽셀을 나타내기 위해 교환 가능하게 사용될 수 있다. 일반적으로, 16 x 16 블록은 수직 방향으로 16개 픽셀(y=16)을 갖고 수평 방향으로 16개 픽셀(x=16)을 갖는다. 유사하게, N x N 블록은 수직 방향으로 N개의 픽셀 및 수평 방향으로 N개의 픽셀을 가지며, 여기서 N은 음이 아닌 정수를 나타낸다. 블록에서의 픽셀들은 행들 및 열들로 배열될 수 있다. 또한, 블록은 수평 방향으로 및 수직 방향으로 동일한 양의 픽셀들을 반드시 가질 필요는 없다. 예를 들어, 블록은 N x M 픽셀을 포함할 수 있고, 여기서 M은 반드시 N과 동일하지는 않다.
CU에서의 PU들의 인트라-프레임 예측 또는 인터-프레임 예측 디코딩 후에, 비디오 인코더(20)는 CU에서의 TU들의 잔차 데이터를 계산할 수 있다. PU는 공간적 도메인(픽셀 도메인이라고도 지칭됨)에서의 픽셀 데이터를 포함할 수 있고, TU는 변환(예를 들어, 이산 코사인 변환(discrete cosine transform, DCT), 정수 변환, 웨이블릿 변환, 또는 다른 개념적으로 유사한 변환)이 잔차 비디오 데이터에 적용된 후에 변환 도메인에서의 계수를 포함할 수 있다. 잔차 데이터는 코딩되지 않은 픽처의 픽셀들과 PU에 대응하는 예측자 사이의 픽셀 차이에 대응할 수 있다. 비디오 인코더(20)는 CU의 잔차 데이터를 포함하는 TU를 생성하고, 그 후 TU를 변환하여 CU 변환 계수들을 생성할 수 있다.
변환 계수들을 생성하기 위해 임의의 변환을 수행한 후에, 비디오 인코더(20)는 변환 계수들을 양자화할 수 있다. 양자화는, 예를 들어, 계수들을 표현하기 위해 사용되는 데이터의 양을 감소시키고 추가 압축을 구현하기 위해 계수들을 양자화하는 프로세스를 의미한다. 양자화 프로세스는 계수들의 일부 또는 전부와 연관된 비트 심도(bit depth)를 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 양자화 동안, n-비트 값은 m-비트 값으로 감소될 수 있고, 여기서 n은 m보다 크다.
JEM 모델은 비디오 픽처 코딩 구조를 더 개선한다. 구체적으로, "쿼드트리 플러스 바이너리 트리"(QTBT)라고 불리는 블록 코딩 구조가 도입된다. 이러한 개념들을 HEVC에서의 CU, PU, 및 TU로서 사용하지 않고서, QTBT 구조는 더 유연한 CU 파티셔닝 형상들을 지원한다. 하나의 CU는 정사각형 또는 직사각형 형상일 수 있다. CTU는 먼저 쿼드트리 파티셔닝을 받고, 추가로, 쿼드트리의 리프 노드들에 대해 바이너리 트리 파티셔닝이 수행된다. 또한, 2개의 바이너리 트리 파티션 모드: 대칭 수평 파티셔닝 및 대칭 수직 파티셔닝이 있다. 바이너리 트리의 리프 노드는 CU라고 지칭된다. JEM에서의 CU는 예측 및 변환 동안 더 파티셔닝될 수 없다. 다시 말해서, JEM에서의 CU, PU, 및 TU는 동일한 블록 크기를 갖는다. 현재 국면의 JEM에서, CTU의 최대 크기는 256Х256 휘도 픽셀이다.
일부 실현가능한 구현들에서, 비디오 인코더(20)는 미리 정의된 스캐닝 순서로 양자화된 변환 계수를 스캐닝하여 엔트로피-코딩될 수 있는 직렬화된 벡터를 생성할 수 있다. 일부 다른 실현가능한 구현들에서, 비디오 인코더(20)는 적응적 스캐닝을 수행할 수 있다. 1차원 벡터를 형성하기 위해 양자화된 변환 계수를 스캐닝한 후에, 비디오 인코더(20)는 CAVLC(context-adaptive variable-length decoding), CABAC(context-based adaptive binary arithmetic decoding), SBAC(syntax-based context-adaptive binary arithmetic decoding), PIPE(probability interval partitioning entropy) 디코딩 또는 또 다른 엔트로피 디코딩 방법을 통해 1차원 벡터를 엔트로피 디코딩할 수 있다. 비디오 인코더(20)는 또한, 비디오 디코더(30)에 대해 코딩된 비디오 데이터와 연관된 구문 요소를 엔트로피 코딩하여 비디오 데이터를 디코딩할 수 있다.
CABAC를 수행하기 위해, 비디오 인코더(20)는 컨텍스트 모델에서의 컨텍스트를 송신될 심볼에 할당할 수 있다. 컨텍스트는 심볼의 이웃 값이 비-제로인지에 관련될 수 있다. CAVLC를 수행하기 위해, 비디오 인코더(20)는 송신될 심볼의 가변 길이 코드를 선택할 수 있다. VLC(variable-length decoding)에서의 코드워드는 더 짧은 코드가 더 큰 확률 심볼에 대응하고 더 긴 코드가 더 작은 확률 심볼에 대응하도록 구축될 수 있다. 이러한 방식으로, VLC를 사용하는 것은 각각의 송신될 심볼에 대해 동일한 길이의 코드워드들을 사용하는 것과 비교하여 비트레이트를 감소시킬 수 있다. CABAC에서의 확률은 심볼에 할당된 컨텍스트에 기초하여 결정될 수 있다.
본 출원의 이 실시예에서, 비디오 인코더는 픽처들 간의 시간 중복성을 감소시키기 위해 인터-프레임 예측을 수행할 수 있다. 전술한 바와 같이, CU는 상이한 비디오 압축 코딩 및 디코딩 표준들의 규정에 좌우되어 하나 이상의 예측 유닛 PU들을 가질 수 있다. 다시 말해서, 복수의 PU는 CU에 속할 수 있거나, 또는 PU 및 CU는 동일한 크기를 갖는다. 본 명세서에서, PU 및 CU가 동일한 크기를 가질 때, CU의 파티션 모드는 비-파티션이거나, 또는 CU는 하나의 PU로 파티셔닝되고, PU 및 CU는 PU에 의해 일률적으로 표현된다. 비디오 인코더가 인터-프레임 예측을 수행할 때, 비디오 인코더는 PU에 대해 사용되는 움직임 정보를 비디오 디코더에 시그널링할 수 있다. 예를 들어, PU의 움직임 정보는: 참조 픽처 인덱스, 움직임 벡터, 및 예측 방향 식별자를 포함할 수 있다. 움직임 벡터는 PU의 픽처 블록(비디오 블록, 픽셀 블록, 픽셀 세트 등으로도 지칭됨)과 PU의 참조 블록 사이의 변위를 나타낼 수 있다. PU의 참조 블록은 PU의 픽처 블록의 참조 픽처와 유사할 수 있다. 참조 블록은 참조 픽처 인덱스 및 예측 방향 식별자에 의해 표시되는 참조 픽처에 위치될 수 있다.
PU의 움직임 정보를 나타내기 위해 요구되는 코딩된 비트들의 양을 줄이기 위해, 비디오 인코더는 병합 예측 모드 또는 진보된 움직임 벡터 예측 모드의 프로세스에 따라 PU들 각각에 대한 후보 예측 움직임 벡터(Motion Vector, MV) 리스트를 생성할 수 있다. PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서의 각각의 후보 예측 움직임 벡터는 움직임 정보를 표시할 수 있다. 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서의 일부 후보 예측 움직임 벡터들에 의해 표시되는 움직임 정보는 또 다른 PU의 움직임 정보에 기초할 수 있다. 후보 예측 움직임 벡터가 공간적 후보 예측 움직임 벡터 위치 및 시간적 후보 예측 움직임 벡터 위치 중 어느 하나를 지정하는 움직임 정보를 나타내는 경우, 후보 예측 움직임 벡터는 본 출원에서 "원래의" 후보 예측 움직임 벡터로 지칭될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서에서 병합 예측 모드로도 지칭되는 병합 모드에서, 5개의 원래의 공간적 후보 예측 움직임 벡터 위치 및 하나의 원래의 시간적 후보 예측 움직임 벡터 위치가 존재할 수 있다. 일부 예들에서, 비디오 인코더는 상이한 원래의 후보 예측 움직임 벡터들로부터의 일부 움직임 벡터들을 조합하거나, 원래의 후보 예측 움직임 벡터를 수정하거나, 또는 제로 움직임 벡터만을 후보 예측 움직임 벡터로서 삽입함으로써 추가적 후보 예측 움직임 벡터를 생성할 수 있다. 이들 추가적 후보 예측 움직임 벡터들은 원래의 후보 예측 움직임 벡터들로서 간주되지 않고, 본 출원에서 인위적으로 생성된 후보 예측 움직임 벡터로서 지칭될 수 있다.
본 출원의 기술은 일반적으로 비디오 인코더상에서 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성하기 위한 기술 및 비디오 디코더상에서 동일한 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성하기 위한 기술을 포함한다. 비디오 인코더 및 비디오 디코더는 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 구성하기 위해 동일한 기술을 구현함으로써 동일한 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성할 수 있다. 예를 들어, 비디오 인코더 및 비디오 디코더는 동일한 양의 후보 예측 움직임 벡터들(예를 들어, 5개의 후보 예측 움직임 벡터)를 포함하는 리스트들을 구성할 수 있다. 비디오 인코더 및 비디오 디코더는 먼저 공간적 후보 예측 움직임 벡터(예를 들어, 동일한 픽처에서의 이웃 블록)를 고려할 수 있고, 다음으로 시간적 후보 예측 움직임 벡터(예를 들어, 상이한 픽처들에서의 후보 예측 움직임 벡터들)를 고려할 수 있고, 마지막으로, 원하는 양의 후보 예측 움직임 벡터들이 리스트들에 추가될 때까지, 인위적으로 생성된 후보 예측 움직임 벡터를 고려할 수 있다. 본 출원의 기술에 따르면, 후보 예측 움직임 벡터 리스트들의 구성 동안, 후보 예측 움직임 벡터 리스트들로부터의 반복을 제거하기 위해, 일부 유형의 후보 예측 움직임 벡터들에 대해 프루닝 동작(pruning operation)이 수행될 수 있는 반면, 다른 유형의 후보 예측 움직임 벡터들에 대해 프루닝이 수행되지 않을 수 있어서, 디코더 복잡도를 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 공간적 후보 예측 움직임 벡터들의 세트에 대해 및 시간적 후보 예측 움직임 벡터에 대해, 프루닝 동작이 수행되어 후보 예측 움직임 벡터 리스트들로부터 반복된 움직임 정보를 갖는 후보 예측 움직임 벡터를 배제할 수 있다. 그러나, 인위적으로 생성된 후보 예측 움직임 벡터가 후보 예측 움직임 벡터 리스트들에 추가될 것일 때, 인위적으로 생성된 후보 예측 움직임 벡터는 인위적으로 생성된 후보 예측 움직임 벡터에 대해 프루닝 동작이 수행되지 않을 때 추가될 수 있다.
CU에서의 PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성한 후, 비디오 인코더는 후보 예측 움직임 벡터 리스트로부터 후보 예측 움직임 벡터를 선택하고 후보 예측 움직임 벡터 인덱스를 비트스트림으로 출력할 수 있다. 선택된 후보 예측 움직임 벡터는 디코딩되고 있는 타겟 PU와 가장 가깝게 매칭되는 예측자를 산출하는 움직임 벡터를 갖는 후보 예측 움직임 벡터일 수 있다. 후보 예측 움직임 벡터 인덱스는 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서의 선택된 후보 예측 움직임 벡터의 위치를 표시할 수 있다. 비디오 인코더는 또한, PU의 움직임 정보에 의해 표시되는 참조 블록에 기초하여, PU에 대해 사용되는 예측 픽처 블록을 생성할 수 있다. PU의 움직임 정보는 선택된 후보 예측 움직임 벡터에 의해 표시되는 움직임 정보에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 병합 모드에서, PU의 움직임 정보는 선택된 후보 예측 움직임 벡터에 의해 표시되는 움직임 정보와 동일할 수 있다. AMVP 모드에서, PU의 움직임 정보는 PU의 움직임 벡터 차이 및 선택된 후보 예측 움직임 벡터에 의해 표시되는 움직임 정보에 기초하여 결정될 수 있다. 비디오 인코더는, CU에서의 PU의 예측 픽처 블록 및 CU에 대해 사용되는 원래의 픽처 블록에 기초하여, CU에 대해 사용되는 하나 이상의 잔차 픽처 블록을 생성할 수 있다. 이후 비디오 인코더는 하나 이상의 잔차 픽처 블록을 코딩하고 하나 이상의 잔차 픽처 블록을 비트스트림으로 출력할 수 있다.
비트스트림은 PU의 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서 선택된 후보 예측 움직임 벡터를 식별하기 위한 데이터를 포함할 수 있다. 비디오 디코더는 PU의 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서의 선택된 후보 예측 움직임 벡터에 의해 표시된 움직임 정보에 기초하여 PU의 움직임 정보를 결정할 수 있다. 비디오 디코더는, PU의 움직임 정보에 기초하여, PU에 대해 사용되는 하나 이상의 참조 블록을 식별할 수 있다. PU의 하나 이상의 참조 블록을 식별한 후에, 비디오 디코더는 PU의 하나 이상의 참조 블록에 기초하여 PU에 대해 사용되는 예측 픽처 블록을 생성할 수 있다. 비디오 디코더는 CU에서의 PU의 예측 픽처 블록 및 CU에 대해 사용되는 하나 이상의 잔차 픽처 블록에 기초하여 CU에 대해 사용되는 픽처 블록을 재구성할 수 있다.
설명의 편의상, 본 출원에서, 위치 또는 픽처 블록은 CU 또는 PU와의 다양한 공간적 관계들을 갖는 것으로 설명될 수 있다. 이러한 설명들은 다음과 같이 설명될 수 있다: 위치 또는 픽처 블록은 CU 또는 PU와 연관된 픽처 블록과의 다양한 공간적 관계들을 갖는다. 또한, 본 출원에서, 비디오 디코더에 의해 디코딩되고 있는 PU는 현재 PU라고 지칭될 수 있거나, 또는 현재 처리될 픽처 블록으로 지칭될 수 있다. 비디오 디코더에 의해 디코딩되고 있는 CU는 본 출원에서 현재 CU라고 지칭될 수 있다. 비디오 디코더에 의해 디코딩되고 있는 픽처는 본 출원에서 현재 픽처라고 지칭될 수 있다. 본 출원은 PU 및 CU가 동일한 크기를 갖거나, 또는 PU가 CU이고 및 PU와 CU가 PU에 의해 일률적으로 표현되는 경우에도 적용가능하다는 것을 이해해야 한다.
이상 간략히 설명한 바와 같이, 비디오 인코더(20)는 인터-프레임 예측을 통해 CU에서의 PU에 대한 예측 픽처 블록 및 움직임 정보를 생성할 수 있다. 많은 예들에서, 주어진 PU의 움직임 정보는 하나 이상의 근처 PU(예를 들어, 그 픽처 블록들이 주어진 PU의 픽처 블록 근처에 공간적으로 또는 시간적으로 있는 PU들)의 움직임 정보와 동일하거나 유사할 수 있다. 근처 PU는 종종 유사한 움직임 정보를 갖기 때문에, 비디오 인코더(20)는 근처 PU의 움직임 정보를 참조하여 주어진 PU의 움직임 정보를 코딩할 수 있다. 근처 PU의 움직임 정보를 참조하여 주어진 PU의 움직임 정보를 코딩하는 것은, 주어진 PU의 움직임 정보를 표시하기 위해 비트스트림에서 요구되는 코딩된 비트들의 양을 감소시킬 수 있다.
비디오 인코더(20)는, 다양한 방식들로, 근처 PU의 움직임 정보를 참조하여, 주어진 PU의 움직임 정보를 코딩할 수 있다. 예를 들어, 비디오 인코더(20)는 주어진 PU의 움직임 정보가 근처 PU의 움직임 정보와 동일한 것을 표시할 수 있다. 본 출원에서, 병합 모드는 주어진 PU의 움직임 정보가 근처 PU의 움직임 정보와 동일하거나 또는 그로부터 추론될 수 있다는 것을 나타내기 위해 사용될 수 있다. 또 다른 실현가능한 구현에서, 비디오 인코더(20)는 주어진 PU에 대해 사용되는 움직임 벡터 차이(Motion Vector Difference, MVD)를 계산할 수 있다. MVD는 주어진 PU의 움직임 벡터와 근처 PU의 움직임 벡터 간의 차이를 나타낸다. 비디오 인코더(20)는 주어진 PU의 움직임 정보에서 주어진 PU의 움직임 벡터 대신에 MVD를 포함할 수 있다. 비트스트림에서, MVD를 표현하기 위해 사용되는 코딩된 비트들의 양은 주어진 PU의 움직임 벡터를 나타내기 위해 요구되는 코딩된 비트들의 양보다 작다. 본 출원에서, 진보된 움직임 벡터 예측 모드는, MVD 및 후보 움직임 벡터를 식별하기 위한 인덱스 값을 사용하여 주어진 PU의 움직임 정보가 디코더 측에 시그널링되는 것을 표시하기 위해 사용될 수 있다.
병합 모드 또는 AMVP 모드에서 주어진 PU의 움직임 정보를 디코더 측에 시그널링하기 위해, 비디오 인코더(20)는 주어진 PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성할 수 있다. 후보 예측 움직임 벡터 리스트는 하나 이상의 후보 예측 움직임 벡터를 포함할 수 있다. 주어진 PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서의 각각의 후보 예측 움직임 벡터는 움직임 정보를 지정할 수 있다. 각각의 후보 예측 움직임 벡터에 의해 표시되는 움직임 정보는 움직임 벡터, 참조 픽처 인덱스, 및 예측 방향 식별자를 포함할 수 있다. 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서의 후보 예측 움직임 벡터는 "원래의" 후보 예측 움직임 벡터를 포함할 수 있고, 각각은 주어진 PU와 상이한 PU 내에서의 특정된 후보 예측 움직임 벡터 위치들 중 하나의 움직임 정보를 나타낸다.
PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성한 후, 비디오 인코더(20)는 PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트로부터 후보 예측 움직임 벡터를 선택할 수 있다. 예를 들어, 비디오 인코더는 각각의 후보 예측 움직임 벡터를 디코딩되고 있는 PU와 비교할 수 있고 원하는 레이트-왜곡 비용을 갖는 후보 예측 움직임 벡터를 선택할 수 있다. 비디오 인코더(20)는 PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 인덱스를 출력할 수 있다. 후보 예측 움직임 벡터 인덱스는 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서의 선택된 후보 예측 움직임 벡터의 위치를 표시할 수 있다.
또한, 비디오 인코더(20)는, PU의 움직임 정보에 의해 표시되는 참조 블록에 기초하여, PU에 대해 사용되는 예측 픽처 블록을 생성할 수 있다. PU의 움직임 정보는 PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서의 선택된 후보 예측 움직임 벡터에 의해 표시되는 움직임 정보에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 병합 모드에서, PU의 움직임 정보는 선택된 후보 예측 움직임 벡터에 의해 표시되는 움직임 정보와 동일할 수 있다. AMVP 모드에서, PU의 움직임 정보는 PU에 대해 사용되는 움직임 벡터 차이 및 선택된 후보 예측 움직임 벡터에 의해 표시되는 움직임 정보에 기초하여 결정될 수 있다. 비디오 인코더(20)는 전술한 바와 같이 PU에 사용되는 예측 픽처 블록을 처리할 수 있다.
비디오 디코더(30)가 비트스트림을 수신할 때, 비디오 디코더(30)는 CU의 PU들 각각에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성할 수 있다. PU에 대해 비디오 디코더(30)에 의해 생성된 후보 예측 움직임 벡터 리스트는 PU에 대해 비디오 인코더(20)에 의해 생성된 후보 예측 움직임 벡터 리스트와 동일할 수 있다. 비트스트림을 파싱하는 것에 의해 획득된 구문 요소는 PU의 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서의 선택된 후보 예측 움직임 벡터의 위치를 표시할 수 있다. PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성한 후에, 비디오 디코더(30)는 PU의 움직임 정보에 의해 표시된 하나 이상의 참조 블록에 기초하여 PU에 대해 사용되는 예측 픽처 블록을 생성할 수 있다. 비디오 디코더(30)는 PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서의 선택된 후보 예측 움직임 벡터에 의해 표시되는 움직임 정보에 기초하여 PU의 움직임 정보를 결정할 수 있다. 비디오 디코더(30)는 PU에 사용되는 예측 픽처 블록 및 CU에 사용되는 잔차 픽처 블록들에 기초하여 CU에 대해 사용되는 픽처 블록을 재구성할 수 있다.
실현가능한 구현에서, 디코더 측상에서, 후보 예측 움직임 벡터 리스트의 구성 및 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서 선택된 후보 예측 움직임 벡터의 위치를 획득하기 위해 비트스트림을 파싱하는 것은 서로 독립적이고, 임의의 순서로 수행되거나 동시에 수행될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
또 다른 실현가능한 구현에서, 디코더 측상에서, 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서의 선택된 후보 예측 움직임 벡터의 위치는 먼저 비트스트림을 파싱하여 획득되고, 후보 예측 움직임 벡터 리스트는 파싱을 통해 획득된 위치에 기초하여 구성된다. 이 구현에서, 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서의 모든 후보들이 구성될 필요는 없고, 파싱을 통해 획득된 위치에서의 후보 예측 움직임 벡터 리스트만이 구성될 필요가 있는데, 즉, 상기 위치에서의 후보 예측 움직임 벡터가 결정될 수 있다. 예를 들어, 비트스트림을 파싱하여 획득된 선택된 후보 예측 움직임 벡터가 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서 인덱스 3을 갖는 후보 예측 움직임 벡터일 때, 인덱스 0으로부터 인덱스 3까지의 후보 예측 움직임 벡터 리스트만이 구성될 필요가 있고, 이후 인덱스 3을 갖는 후보 예측 움직임 벡터가 결정될 수 있다. 복잡도를 감소시키고 디코딩 효율을 향상시키는 기술적 효과가 구현될 수 있다.
도 2는 본 출원의 실시예에 따른 비디오 인코더(20)의 개략적 블록도이다. 비디오 인코더(20)는 비디오 슬라이스 내의 비디오 블록에 대해 인트라-프레임 디코딩 및 인터-프레임 디코딩을 수행할 수 있다. 인트라-프레임 디코딩은 주어진 비디오 프레임 또는 픽처에서 비디오의 공간적 중복성을 감소시키거나 제거하기 위해 공간적 예측에 의존한다. 인터-프레임 디코딩은 비디오 시퀀스의 이웃하는 프레임 또는 픽처에서의 비디오의 시간 중복성을 감소시키거나 제거하기 위해 시간적 예측에 의존한다. 인트라-프레임 모드(I 모드)는 몇몇 공간-기반 압축 모드들 중 어느 하나일 수 있다. 단방향 예측(P 모드) 또는 양방향 예측(B 모드)과 같은 인터-프레임 모드는 몇몇 시간-기반 압축 모드들 중 어느 하나일 수 있다.
도 2의 실현가능한 구현에서, 비디오 인코더(20)는 파티션 유닛(35), 예측 유닛(41), 참조 픽처 저장소(64), 합산기(50), 변환 처리 유닛(52), 양자화 유닛(54), 및 엔트로피 코딩 유닛(56)을 포함한다. 예측 유닛(41)은 움직임 추정 유닛(42), 움직임 보상 유닛(44), 및 인트라-프레임 예측 모듈(46)을 포함한다. 비디오 블록 재구성을 위해, 비디오 인코더(20)는 역 양자화 유닛(58), 역 변환 유닛(60), 및 합산기(62)를 추가로 포함한다. 재구성된 비디오로부터 블록 아티팩트를 제거하기 위해 블록의 경계에 대해 필터링을 수행하도록 디블로킹 필터(de-blocking filter)(도 2에 도시되지 않음)가 추가로 포함될 수 있다. 필요할 때, 디블로킹 필터는 보통 합산기(62)의 출력에 대해 필터링을 수행한다. 디블로킹 필터에 부가하여, (루프 내에 또는 루프 이후에) 부가적 루프 필터가 또한 사용될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 비디오 인코더(20)는 비디오 데이터를 수신하고, 파티션 유닛(35)은 데이터를 비디오 블록들로 파티셔닝한다. 이러한 파티셔닝은 슬라이스들, 픽처 블록들, 또는 다른 더 큰 유닛들로의 파티셔닝, 및 (예를 들어) LCU들 및 CU들의 쿼드트리 구조들에 따른 비디오 블록 파티셔닝을 추가로 포함할 수 있다. 예를 들어, 비디오 인코더(20)에 대해, 코딩될 비디오 슬라이스에서의 비디오 블록들을 코딩하기 위한 컴포넌트들이 설명된다. 일반적으로, 하나의 슬라이스는 복수의 비디오 블록으로 파티셔닝될 수 있다(그리고 픽처 블록들로 지칭되는 비디오 블록들의 세트들로 파티셔닝될 수 있다).
예측 유닛(41)은, 코딩 품질 및 비용(예를 들어, 레이트-왜곡 비용, RD 비용)의 계산 결과에 기초하여, 현재 비디오 블록의 복수의 가능한 디코딩 모드 중 하나, 예를 들어, 복수의 인트라-프레임 디코딩 모드 중 하나 또는 복수의 인터-프레임 디코딩 모드 중 하나를 선택할 수 있다. 예측 유닛(41)은 인트라-프레임 디코딩된 또는 인터-프레임 디코딩된 블록을 합산기(50)에 제공하여 잔차 블록 데이터를 생성하고, 인트라-프레임 디코딩된 또는 인터-프레임 디코딩된 블록을 합산기(62)에 제공하여 코딩된 블록을 재구성하고 재구성된 블록을 참조 픽처로서 사용할 수 있다.
예측 유닛(41) 내의 움직임 추정 유닛(42) 및 움직임 보상 유닛(44)은, 시간적 압축을 위해, 하나 이상의 참조 픽처에 대해 하나 이상의 예측 블록의 현재 비디오 블록에 대한 인터-프레임 예측 디코딩을 수행한다. 움직임 추정 유닛(42)은 비디오 시퀀스의 미리 결정된 모드에 기초하여 비디오 슬라이스에 대한 인터-프레임 예측 모드를 결정하도록 구성될 수 있다. 미리 결정된 모드에서, 시퀀스 내의 비디오 슬라이스는 P 슬라이스, B 슬라이스, 또는 GPB 슬라이스로서 지정될 수 있다. 움직임 추정 유닛(42) 및 움직임 보상 유닛(44)은 고도로 통합될 수 있지만, 개념 설명 목적을 위해 개별적으로 설명된다. 움직임 추정 유닛(42)에 의해 수행되는 움직임 추정은 비디오 블록을 추정하기 위한 움직임 벡터를 생성하는 프로세스이다. 예를 들어, 움직임 벡터는 참조 픽처에서의 예측 블록에 대해 현재 비디오 프레임 또는 픽처에서의 비디오 블록의 PU의 변위를 표시할 수 있다.
예측 블록은, 픽셀 차이에 기초하여, 디코딩될 비디오 블록에 근접하게 매칭되는 것으로 발견되는 PU에서의 블록이고, 픽셀 차이는 절대 차이들의 합(SAD), 제곱 차이들의 합(SSD), 또는 다른 차이 메트릭들에 기초하여 결정될 수 있다. 일부 실현가능한 구현들에서, 비디오 인코더(20)는 참조 픽처 저장소(64)에 저장된 참조 픽처의 서브 정수(sub-integer) 픽셀 위치의 값을 계산할 수 있다. 예를 들어, 비디오 인코더(20)는 참조 픽처의 1/4 픽셀 위치, 1/8 픽셀 위치, 또는 다른 분수 픽셀 위치들의 값을 내삽할 수 있다. 따라서, 움직임 추정 유닛(42)은 전체 픽셀 위치 및 분수 픽셀 위치에 대해 움직임 검색을 수행하고, 분수 픽셀 정밀도로 움직임 벡터를 출력할 수 있다.
움직임 추정 유닛(42)은 PU의 위치 및 참조 픽처의 예측 블록의 위치를 비교함으로써 인터-프레임 디코딩된 슬라이스에서 비디오 블록의 PU의 움직임 벡터를 계산한다. 참조 픽처는 제1 참조 픽처 리스트(리스트 0) 또는 제2 참조 픽처 리스트(리스트 1)로부터 선택될 수 있다. 리스트에서의 각각의 요소는 참조 픽처 저장소(64)에 저장된 하나 이상의 참조 픽처를 식별한다. 움직임 추정 유닛(42)은 계산된 움직임 벡터를 엔트로피 코딩 유닛(56) 및 움직임 보상 유닛(44)에 전송한다.
움직임 보상 유닛(44)에 의해 구현되는 움직임 보상은 움직임 추정을 통해 결정되는 움직임 벡터에 기초하여 예측 블록을 추출 또는 생성하는 것일 수 있고, 서브 픽셀 정밀도에 대한 내삽이 수행될 수 있다. 현재 비디오 블록의 PU의 움직임 벡터를 수신한 후, 움직임 보상 유닛(44)은 참조 픽처 리스트들 중 하나에서 움직임 벡터에 의해 지시된 예측 블록의 위치를 찾아낼 수 있다. 비디오 인코더(20)는 디코딩되는 현재 비디오 블록의 픽셀 값으로부터 예측 블록의 픽셀 값을 감산하여, 잔차 비디오 블록을 획득하고 픽셀 차이를 생성한다. 픽셀 차이는 블록의 잔차 데이터를 형성하고, 휘도 차이 성분 및 크로마 차이 성분을 포함할 수 있다. 합산기(50)는 감산 연산을 수행하는 하나 이상의 컴포넌트이다. 움직임 보상 유닛(44)은 비디오 디코더(30)가 비디오 슬라이스 내의 비디오 블록을 디코딩하도록 비디오 블록 및 슬라이스와 연관된 구문 요소를 더 생성할 수 있다.
PU가 B 슬라이스에 있는 경우, PU를 포함하는 픽처는 "리스트 0" 및 "리스트 1"이라고 지칭되는 2개의 참조 픽처 리스트와 연관될 수 있다. 일부 실현가능한 구현들에서, B 슬라이스를 포함하는 픽처는 리스트 0과 리스트 1을 조합하는 리스트와 연관될 수 있다.
또한, PU가 B 슬라이스에 있는 경우, 움직임 추정 유닛(42)은 PU에 대해 단방향 예측 또는 양방향 예측을 수행할 수 있다. 일부 실현가능한 구현들에서, 양방향 예측은 참조 픽처 리스트들: 리스트 0 및 리스트 1에서의 픽처들에 기초하여 수행되는 예측이다. 일부 다른 실현가능한 구현들에서, 양방향 예측은 재구성된 미래 프레임 및 현재 프레임의 재구성된 이전 프레임에 기초하여 디스플레이 순서로 수행되는 예측이다. 움직임 추정 유닛(42)이 PU에 대해 단방향 예측을 수행할 때, 움직임 추정 유닛(42)은 PU에 대해 사용되는 참조 블록에 대해 리스트 0 또는 리스트 1에서의 참조 픽처들을 검색할 수 있다. 다음으로, 움직임 추정 유닛(42)은 리스트 0 또는 리스트 1에서의 참조 블록을 포함하는 참조 픽처를 표시하는 참조 인덱스, 및 PU와 참조 블록 사이의 공간적 변위를 표시하는 움직임 벡터를 생성할 수 있다. 움직임 추정 유닛(42)은 참조 인덱스, 예측 방향 식별자, 및 움직임 벡터를 PU의 움직임 정보로서 출력할 수 있다. 예측 방향 식별자는 리스트 0 또는 리스트 1에서의 참조 인덱스에 의해 표시된 참조 픽처를 표시할 수 있다. 움직임 보상 유닛(44)은 PU의 움직임 정보에 의해 표시된 참조 블록에 기초하여 PU의 예측 픽처 블록을 생성할 수 있다.
움직임 추정 유닛(42)이 PU에 대한 양방향 예측을 수행할 때, 움직임 추정 유닛(42)은 PU에 대해 사용되는 참조 블록에 대해 리스트 0에서의 참조 픽처들을 검색할 수 있고, PU에 대한 또 다른 참조 블록에 대해 리스트 1에서의 참조 픽처들을 더 검색할 수 있다. 다음으로, 움직임 추정 유닛(42)은 리스트 0 또는 리스트 1에서의 참조 블록을 포함하는 참조 픽처의 참조 인덱스, 및 참조 블록과 PU 사이의 공간적 변위를 표시하는 움직임 벡터를 생성할 수 있다. 움직임 추정 유닛(42)은 PU의 참조 인덱스 및 움직임 벡터를 PU의 움직임 정보로서 출력할 수 있다. 움직임 보상 유닛(44)은 PU의 움직임 정보에 의해 표시된 참조 블록에 기초하여 PU의 예측 픽처 블록을 생성할 수 있다.
일부 실현가능한 구현들에서, 움직임 추정 유닛(42)은 PU에 대해 사용되는 움직임 정보의 완전한 세트를 엔트로피 코딩 모듈(56)에 출력하지 않는다. 대신에, 움직임 추정 유닛(42)은 또 다른 PU의 움직임 정보를 참조하여 PU의 움직임 정보를 시그널링할 수 있다. 예를 들어, 움직임 추정 유닛(42)은 PU의 움직임 정보가 이웃 PU의 움직임 정보와 완전히 유사하다는 것을 결정할 수 있다. 이 구현에서, 움직임 추정 유닛(42)은 PU와 연관된 구문 구조에서 표시자 값을 표시할 수 있고, 표시자 값은, 비디오 디코더(30)에, PU가 이웃 PU와 동일한 움직임 정보를 갖거나 또는 이웃 PU로부터 도출될 수 있는 움직임 정보를 갖는다는 것을 표시한다. 또 다른 구현에서, 움직임 추정 유닛(42)은, PU와 연관된 구문 구조로부터, 이웃 PU와 연관된 후보 예측 움직임 벡터 및 움직임 벡터 차이(MVD)를 식별할 수 있다. MVD는 PU의 움직임 벡터와 이웃 PU와 연관된 표시된 후보 예측 움직임 벡터 간의 차이를 표시한다. 비디오 디코더(30)는 표시된 후보 예측 움직임 벡터 및 MVD를 사용하여 PU의 움직임 벡터를 결정할 수 있다.
전술한 바와 같이, 예측 모듈(41)은 CU에서의 각각의 PU에 대한 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성할 수 있다. 하나 이상의 후보 예측 움직임 벡터 리스트는 하나 이상의 원래의 후보 예측 움직임 벡터 및 원래의 후보 예측 움직임 벡터로부터 추론된 하나 이상의 추가 후보 예측 움직임 벡터를 포함할 수 있다.
예측 유닛(41) 내의 인트라-프레임 예측 유닛(46)은 공간적 압축을 위해 현재 디코딩될 블록과 동일한 픽처 또는 슬라이스 내의 하나 이상의 이웃 블록에 대해 현재 비디오 블록에 대한 인트라-프레임 예측 디코딩을 수행할 수 있다. 따라서, 움직임 추정 유닛(42) 및 움직임 보상 유닛(44)에 의해 수행되는 (전술한 바와 같은) 인터-프레임 예측의 대안으로서, 인트라-프레임 예측 유닛(46)은 현재 블록에 대한 인트라-프레임 예측을 수행할 수 있다. 구체적으로, 인트라-프레임 예측 유닛(46)은 현재 블록을 코딩하기 위한 인트라-프레임 예측 모드를 결정할 수 있다. 일부 실현가능한 구현들에서, 인트라-프레임 예측 유닛(46)은 코딩 순회(coding traversal) 동안 다양한 인트라-프레임 예측 모드들을 이용하여 현재 블록을 (예를 들어) 코딩할 수 있고, 인트라-프레임 예측 유닛(46)(또는 일부 실현가능한 구현들에서, 모드 선택 유닛(40))은, 테스트된 모드들로부터, 사용을 위한 적절한 인트라-프레임 예측 모드를 선택할 수 있다.
예측 유닛(41)이 인터-프레임 예측 또는 인트라-프레임 예측을 통해 현재 비디오 블록의 예측 블록을 생성한 후에, 비디오 인코더(20)는 현재 비디오 블록으로부터 예측 블록을 감산하여 잔차 비디오 블록을 생성한다. 잔차 블록에서의 잔차 비디오 데이터는 하나 이상의 TU에 포함될 수 있고, 변환 처리 유닛(52)에 적용된다. 변환 처리 유닛(52)은 변환, 예를 들어, DCT(discrete cosine transform) 또는 다른 개념적으로 유사한 변환(예를 들어, DST(discrete sine transform)을 적용하여 잔차 비디오 데이터를 잔차 변환 계수로 변환한다. 변환 처리 유닛(52)은 잔차 비디오 데이터를 픽셀 도메인으로부터 변환 도메인(예를 들어, 주파수 도메인)으로 변환할 수 있다.
변환 처리 유닛(52)은 획득된 변환 계수를 양자화 유닛(54)에 전송할 수 있다. 양자화 유닛(54)은 변환 계수를 양자화하여 비트레이트를 더 감소시킨다. 양자화 프로세스는 계수들의 일부 또는 전부와 연관된 비트 심도(bit depth)를 감소시킬 수 있다. 양자화 정도는 양자화 파라미터를 조정함으로써 수정될 수 있다. 일부 실현가능한 구현들에서, 이후 양자화 유닛(54)은 양자화된 변환 계수를 포함하는 행렬에 대한 스캐닝을 수행할 수 있다. 대안적으로, 엔트로피 코딩 유닛(56)이 스캐닝을 수행할 수 있다.
양자화 후에, 엔트로피 코딩 유닛(56)은 양자화된 변환 계수를 엔트로피 코딩할 수 있다. 예를 들어, 엔트로피 코딩 유닛(56)은 CAVLC(context-adaptive variable-length decoding), CABAC(context-based adaptive binary arithmetic decoding), SBAC(syntax-based context-adaptive binary arithmetic decoding), PIPE(probability interval partitioning entropy) 디코딩, 또는 또 다른 엔트로피 코딩 방법 또는 기술을 수행할 수 있다. 엔트로피 코딩 유닛(56)은 또한 현재 디코딩된 비디오 슬라이스의 움직임 벡터 및 또 다른 구문 요소를 엔트로피 코딩할 수 있다. 엔트로피 코딩 유닛(56)에 의해 엔트로피 코딩된 후, 코딩된 비트스트림은 비디오 디코더(30)에 송신되거나, 또는 비디오 디코더(30)에 의한 후속 송신 또는 검색을 위해 기록될 수 있다.
엔트로피 코딩 유닛(56)은, 본 출원의 기술에 따라, 선택된 인트라-프레임 예측 모드를 표시하는 정보를 코딩할 수 있다. 비디오 인코더(20)는, 송신된 비트스트림 구성에서, 복수의 인트라-프레임 예측 모드 인덱스 테이블들 및 복수의 수정된 인트라-프레임 예측 모드 인덱스 테이블들(또는 코드워드 매핑 테이블들로 지칭됨), 다양한 블록들의 코딩 컨텍스트들의 정의, 및 MPM의 표시자, 인트라-프레임 예측 모드 인덱스 테이블, 및 컨텍스트들 각각에 대한 수정된 인트라-프레임 예측 모드 인덱스 테이블을 포함할 수 있는 데이터를 포함할 수 있다.
역 양자화 유닛(58) 및 역 변환 유닛(60)은 제각기 역 양자화 및 역 변환을 적용하여, 차후에 참조 픽처의 참조 블록으로서 사용될 픽셀 도메인에서의 잔차 블록을 재구성한다. 움직임 보상 유닛(44)은 잔차 블록과 참조 픽처 리스트들 중 하나의 참조 픽처 리스트에서의 참조 픽처들 중 하나의 참조 픽처의 예측 블록을 합산함으로써 참조 블록을 계산할 수 있다. 움직임 보상 유닛(44)은 대안적으로, 움직임 추정을 위한 서브-정수 픽셀 값을 계산하기 위해, 하나 이상의 내삽 필터를 재구성된 잔차 블록에 적용할 수 있다. 합산기(62)는 재구성된 잔차 블록 및 움직임 보상 유닛(44)에 의해 생성된 움직임 보상된 예측 블록을 더하여 참조 블록을 생성하고, 참조 블록은 참조 픽처 저장소(64)에 저장된다. 참조 블록은 후속 비디오 프레임 또는 픽처에서의 블록에 대해 인터-프레임 예측을 수행하기 위한 참조 블록으로서 움직임 추정 유닛(42) 및 움직임 보상 유닛(44)에 의해 사용될 수 있다.
도 3은 본 출원의 실시예에 따른 비디오 디코더(30)의 개략적 블록도이다. 도 3의 실현가능한 구현에서, 비디오 디코더(30)는 엔트로피 코딩 유닛(80), 예측 유닛(81), 역 양자화 유닛(86), 역 변환 유닛(88), 합산기(90), 및 참조 픽처 저장소(92)를 포함한다. 예측 유닛(81)은 움직임 보상 유닛(82) 및 인트라-프레임 예측 유닛(84)을 포함한다. 일부 실현가능한 구현들에서, 비디오 디코더(30)는 도 4에 설명된 비디오 인코더(20)의 코딩 프로세스에 역인 디코딩 프로세스를 수행할 수 있다.
디코딩 동안, 비디오 디코더(30)는, 비디오 인코더(20)로부터, 코딩된 비디오 슬라이스의 비디오 블록 및 연관된 구문 요소를 나타내는 코딩된 비디오 비트스트림을 수신한다. 비디오 디코더(30)의 엔트로피 코딩 유닛(80)은 비트스트림을 엔트로피 디코딩하여, 양자화된 계수, 움직임 벡터, 및 다른 구문 요소들을 생성한다. 엔트로피 코딩 유닛(80)은 움직임 벡터 및 다른 구문 요소들을 예측 유닛(81)에 전송한다. 비디오 디코더(30)는 비디오 슬라이스 레벨 및/또는 비디오 블록 레벨에서 구문 요소들을 수신할 수 있다.
비디오 슬라이스가 인트라-프레임 디코딩된(I) 슬라이스로서 디코딩될 때, 예측 유닛(81)의 인트라-프레임 예측부(84)는 시그널링된 인트라-프레임 예측 모드 및 현재 프레임 또는 픽처의 이전에 디코딩된 블록의 데이터에 기초하여 현재 비디오 슬라이스에서의 비디오 블록의 예측 데이터를 생성할 수 있다.
비디오 픽처가 인터-프레임 디코딩된 슬라이스(예를 들어, B 슬라이스, P 슬라이스, 또는 GPB 슬라이스)로서 디코딩될 때, 예측 유닛(81)의 움직임 보상 유닛(82)은 엔트로피 코딩 유닛(80)으로부터 수신되는 움직임 벡터 및 다른 구문 요소들에 기초하여 현재 비디오 픽처의 비디오 블록의 예측 블록을 생성한다. 예측 블록은 참조 픽처 리스트들 중 하나에서의 참조 픽처들 중 하나로부터 생성될 수 있다. 비디오 디코더(30)는 참조 픽처 저장소(92)에 저장된 참조 픽처에 기초하여 참조 픽처 리스트들(리스트 0 및 리스트 1)을 구성하기 위해 디폴트 재구성 기술을 이용할 수 있다.
움직임 보상 유닛(82)은 움직임 벡터 및 다른 구문 요소들을 파싱함으로써 현재 비디오 슬라이스의 비디오 블록의 예측 정보를 결정하고, 예측 정보를 이용하여 현재 디코딩된 비디오 블록의 예측 블록을 생성한다. 예를 들어, 움직임 보상 유닛(82)은 수신된 구문 요소들 중 일부를 이용하여 비디오 슬라이스의 비디오 블록을 디코딩하기 위한 예측 모드(예를 들어, 인트라-프레임 예측 또는 인터-프레임 예측), 인터-프레임 예측 슬라이스 타입(예를 들어, B 슬라이스, P 슬라이스, 또는 GPB 슬라이스), 슬라이스에 대한 참조 픽처 리스트들 중 하나 이상의 것의 구성 정보, 슬라이스의 각각의 인터-프레임 코딩된 비디오 블록에 대한 움직임 벡터, 슬라이스의 각각의 인터-프레임 디코딩된 비디오 블록에 대한 인터-프레임 예측 상태, 및 현재 비디오 슬라이스에서 비디오 블록을 디코딩하기 위한 다른 정보를 결정한다.
움직임 보상 유닛(82)은 내삽 필터를 사용하여 내삽을 더 수행할 수 있다. 움직임 보상 유닛(82)은 비디오 블록 코딩 동안 비디오 인코더(20)에 의해 사용되는 내삽 필터를 이용하여, 참조 블록의 서브-정수 픽셀의 내삽 값을 계산할 수 있다. 이 경우, 움직임 보상 유닛(82)은, 수신된 구문 요소들에 기초하여, 비디오 인코더(20)에 의해 사용되는 내삽 필터를 결정할 수 있고, 내삽 필터를 사용하여 예측 블록을 생성할 수 있다.
PU가 인터-프레임 예측을 통해 코딩되는 경우, 움직임 보상 유닛(82)은 PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성할 수 있다. 비트스트림은 PU의 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서 선택된 후보 예측 움직임 벡터의 위치를 식별하기 위한 데이터를 포함할 수 있다. PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성한 후에, 움직임 보상 유닛(82)은, PU의 움직임 정보에 의해 표시되는 하나 이상의 참조 블록에 기초하여, PU에 대해 사용되는 예측 픽처 블록을 생성할 수 있다. PU의 참조 블록은 PU와 상이한 시간적 픽처에 있을 수 있다. 움직임 보상 유닛(82)은 PU의 후보 예측 움직임 벡터 리스트로부터 선택된 움직임 정보에 기초하여 PU의 움직임 정보를 결정할 수 있다.
역 양자화 유닛(86)은, 비트스트림으로 제공되고 엔트로피 코딩 유닛(80)에 의해 디코딩된 양자화 변환 계수에 대해 역 양자화(예를 들어, 양자화 해제)를 수행한다. 역 양자화 처리는 비디오 슬라이스 내의 각각의 비디오 블록에 대해 비디오 인코더(20)에 의해 계산된 양자화 파라미터에 기초하여 양자화 정도를 결정하는 것과, 적용될 역 양자화 정도를 결정하는 것을 포함할 수 있다. 역 변환 유닛(88)은 역 변환(예를 들어, 역 DCT, 역 정수 변환, 또는 개념적으로 유사한 역 변환 프로세스)을 변환 계수에 적용하여 픽셀 도메인에서 잔차 블록을 생성한다.
움직임 보상 유닛(82)이 움직임 벡터 및 다른 구문 요소들에 기초하여 현재 비디오 블록의 예측 블록을 생성한 후에, 비디오 디코더(30)는 역 변환 유닛(88)으로부터의 잔차 블록과 움직임 보상 유닛(82)에 의해 생성된 대응하는 예측 블록을 합산하여, 디코딩된 비디오 블록을 생성한다. 합산기(90)는 합산 연산을 수행하는 하나 이상의 컴포넌트이다. 필요할 때, 디블로킹 필터를 사용하여 블록 아티팩트를 제거하기 위해 디코딩된 블록을 필터링할 수 있다. (디코딩 루프에서의 또는 디코딩 루프 이후의) 또 다른 루프 필터가 또한 픽셀 변환을 평활화하기 위해 사용될 수 있거나, 또는 비디오 품질은 또 다른 방식으로 개선된다. 그 후, 주어진 프레임 또는 픽처 내의 디코딩된 비디오 블록이 참조 픽처 저장소(92)에 저장된다. 참조 픽처 저장소(92)는 후속 움직임 보상에 대해 사용되는 참조 픽처를 저장한다. 참조 픽처 저장소(92)는 또한, 도 1의 표시 장치(32)와 같은 표시 장치상에 나중에 제시될 디코딩된 비디오를 저장한다.
전술한 바와 같이, 본 출원의 기술은, 예를 들어, 인터-프레임 디코딩에 관한 것이다. 본 출원의 기술은 본 출원에서 설명된 임의의 비디오 디코더에 의해 구현될 수 있고, 비디오 디코더는 (예를 들어) 도 1 내지 도 3에 도시되고 설명된 비디오 인코더(20) 및 비디오 디코더(30)를 포함한다는 것을 이해해야 한다. 구체적으로, 실현가능한 구현에서, 도 2에서 설명된 예측 유닛(41)은 비디오 데이터의 블록에 대한 코딩 동안 인터-프레임 예측이 수행될 때 후술하는 특정 기술을 수행할 수 있다. 또 다른 실현가능한 구현에서, 도 3에서 설명된 예측 유닛(81)은 비디오 데이터의 블록에 대한 디코딩 동안 인터-프레임 예측이 수행될 때 후술하는 특정 기술을 수행할 수 있다. 따라서, 일반적인 "비디오 인코더" 또는 "비디오 디코더"에 대한 참조는, 비디오 인코더(20), 비디오 디코더(30), 또는 또 다른 비디오 코딩 또는 코딩 유닛을 포함할 수 있다.
도 4는 본 출원의 실시예에 따른 인터-프레임 예측 모듈의 개략적 블록도이다. 인터-프레임 예측 모듈(121)은, 예를 들어, 움직임 추정 유닛(42) 및 움직임 보상 유닛(44)을 포함할 수 있다. PU와 CU 사이의 관계는 상이한 비디오 압축 코딩 및 디코딩 표준들에서 상이하다. 인터-프레임 예측 모듈(121)은 현재 CU를 복수의 파티션 모드에서의 PU들로 파티셔닝할 수 있다. 예를 들어, 인터-프레임 예측 모듈(121)은 현재 CU를 2N x 2N, 2N x N, N x 2N, 및 N x N의 파티션 모드들에서의 PU들로 파티셔닝할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 현재 CU는 현재 PU이고, 이것은 제한되지 않는다.
인터-프레임 예측 모듈(121)은 정수 움직임 추정(Integer Motion Estimation, IME)을 수행하고, 그 후 PU들 각각에 대한 분수 움직임 추정(Fraction Motion Estimation, FME)을 수행할 수 있다. 인터-프레임 예측 모듈(121)이 PU에 대해 IME를 수행할 때, 인터-프레임 예측 모듈(121)은 PU에 대해 사용되는 참조 블록에 대해 하나 이상의 참조 픽처를 검색할 수 있다. PU에 대해 사용되는 참조 블록을 찾아낸 후에, 인터-프레임 예측 모듈(121)은 PU와 PU에 대해 사용되는 참조 블록 사이의 공간적 변위를 정수 정밀도로 표시하는 움직임 벡터를 생성할 수 있다. 인터-프레임 예측 모듈(121)이 PU에 대해 FME를 수행할 때, 인터-프레임 예측 모듈(121)은 PU에 대해 IME를 수행함으로써 생성된 움직임 벡터를 개선할 수 있다. PU에 대해 FME를 수행함으로써 생성된 움직임 벡터는 서브-정수 정밀도(예를 들어, 1/2 픽셀 정밀도 또는 1/4 픽셀 정밀도)를 가질 수 있다. PU에 사용되는 움직임 벡터를 생성한 후에, 인터-프레임 예측 모듈(121)은 PU에 대해 사용되는 움직임 벡터를 사용하여, PU에 대해 사용되는 예측 픽처 블록을 생성할 수 있다.
인터-프레임 예측 모듈(121)이 PU의 움직임 정보를 AMVP 모드에서 디코더 측에 시그널링하는 일부 실현가능한 구현에서, 인터-프레임 예측 모듈(121)은 PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성할 수 있다. 후보 예측 움직임 벡터 리스트는 하나 이상의 원래 후보 예측 움직임 벡터들 및 원래의 후보 예측 움직임 벡터들로부터 추론된 하나 이상의 추가적 후보 예측 움직임 벡터를 포함할 수 있다. PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성한 후, 인터-프레임 예측 모듈(121)은 후보 예측 움직임 벡터 리스트로부터 후보 예측 움직임 벡터를 선택하고, PU에 대해 사용되는 MVD(motion vector difference)를 생성할 수 있다. PU에 대해 사용되는 MVD는 선택된 후보 예측 움직임 벡터에 의해 표시된 움직임 벡터와 IME 및 FME에 의해 PU에 대해 생성된 움직임 벡터 사이의 차이를 나타낼 수 있다. 이러한 실현가능한 구현들에서, 인터-프레임 예측 모듈(121)은 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서 선택된 후보 예측 움직임 벡터의 위치를 식별하는 후보 예측 움직임 벡터 인덱스를 출력할 수 있다. 인터-프레임 예측 모듈(121)은 PU의 MVD를 추가로 출력할 수 있다. 이하에서 도 6의 본 출원의 이 실시예에서의 AMVP(advanced motion vector prediction) 모드의 실현가능한 구현을 상세히 설명한다.
PU에 대해 사용되는 움직임 정보를 생성하기 위해 PU에 대해 IME 및 FME를 수행하는 것에 더하여, 인터-프레임 예측 모듈(121)은 PU들 각각에 대해 병합(Merge) 동작을 추가로 수행할 수 있다. 인터-프레임 예측 모듈(121)이 PU에 대해 병합 동작을 수행할 때, 인터-프레임 예측 모듈(121)은 PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성할 수 있다. PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트는 하나 이상의 원래의 후보 예측 움직임 벡터 및 원래의 후보 예측 움직임 벡터들로부터 추론된 하나 이상의 추가적 후보 예측 움직임 벡터를 포함할 수 있다. 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서의 원래의 후보 예측 움직임 벡터는 하나 이상의 공간적 후보 예측 움직임 벡터 및 시간적 후보 예측 움직임 벡터를 포함할 수 있다. 공간적 후보 예측 움직임 벡터는 현재 픽처에서의 또 다른 PU의 움직임 정보를 표시할 수 있다. 시간적 후보 예측 움직임 벡터는 현재 픽처와 상이한 픽처에서의 대응하는 PU의 움직임 정보에 기초할 수 있다. 시간적 후보 예측 움직임 벡터는 대안적으로 TMVP(temporal motion vector prediction)로 지칭될 수 있다.
후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성한 후, 인터-프레임 예측 모듈(121)은 후보 예측 움직임 벡터 리스트로부터 후보 예측 움직임 벡터를 선택할 수 있다. 또한, 인터-프레임 예측 모듈(121)은, PU의 움직임 정보에 의해 표시된 참조 블록에 기초하여, PU에 대해 사용되는 예측 픽처 블록을 생성할 수 있다. 병합 모드에서, PU의 움직임 정보는 선택된 후보 예측 움직임 벡터에 의해 표시된 움직임 정보와 동일할 수 있다. 이하에서 설명되는 도 5는 병합의 예시적인 흐름도를 도시한다.
IME 및 FME에 의해, PU에 대해 사용되는 예측 픽처 블록을 생성하고, 병합 동작에 의해, PU에 대해 사용되는 예측 픽처 블록을 생성한 후, 인터-프레임 예측 모듈(121)은 FME 동작에 의해 생성되는 예측 픽처 블록 또는 병합 동작에 의해 생성되는 예측 픽처 블록을 선택할 수 있다. 일부 실현가능한 구현에서, 인터-프레임 예측 모듈(121)은, FME 동작에 의해 생성된 예측 픽처 블록 및 병합 동작에 의해 생성된 예측 픽처 블록의 레이트-왜곡 비용 분석에 기초하여, PU에 대해 사용되는 예측 픽처 블록을 선택할 수 있다.
인터-프레임 예측 모듈(121)이 파티션 모드들 각각에 따라 현재 CU를 파티셔닝함으로써 생성된 PU의 예측 픽처 블록을 선택한 후에(일부 구현들에서, CTU(coding tree unit)가 CU들로 파티셔닝된 후, CU는 더 작은 PU들로 더 파티셔닝되지 않고, 이 경우 PU는 CU와 등가임), 인터-프레임 예측 모듈(121)은 현재 CU에 대해 사용되는 파티션 모드를 선택할 수 있다. 일부 구현들에서, 인터-프레임 예측 모듈(121)은, 파티션 모드들 각각에 따라 현재 CU를 파티셔닝하는 것에 의해 생성된 PU의 선택된 예측 픽처 블록에 대한 레이트-왜곡 비용 분석에 기초하여, 현재 CU에 대해 사용되는 파티션 모드를 선택할 수 있다. 인터-프레임 예측 모듈(121)은 선택된 파티션 모드에 속하는 PU와 연관된 예측 픽처 블록을 잔차 생성 모듈(102)에 출력할 수 있다. 인터-프레임 예측 모듈(121)은 선택된 파티션 모드에 속하는 PU의 움직임 정보의 구문 요소를 엔트로피 코딩 모듈(116)에 출력할 수 있다.
도 4의 개략도에서, 인터-프레임 예측 모듈(121)은 (집합적으로 "IME 모듈들(180)"로 지칭되는) IME 모듈들 (180A 내지 180N), (집합적으로 "FME 모듈들(182)"로 지칭되는) FME 모듈들(182A 내지 182N), (집합적으로 "병합 모듈들(184)"로 지칭되는) 병합 모듈들(184A 내지 184N), (집합적으로 "PU 모드 결정 모듈들(186)"로 지칭되는) PU 모드 결정 모듈들(186A 내지 186N), 및 CU 모드 결정 모듈(188)을 포함한다(또는 CTU를 CU들로 분할하는 모드 결정 프로세스를 수행할 수 있다).
IME 모듈들(180), FME 모듈들(182), 및 병합 모듈들(184)은 현재 CU에서의 PU에 대해 IME 동작, FME 동작, 및 병합 동작을 수행할 수 있다. 인터-프레임 예측 모듈(121)이 CU의 각각의 파티션 모드에서의 각각의 PU에 대해 별개의 IME 모듈(180), 별개의 FME 모듈(182), 및 별개의 병합 모듈(184)을 포함한다는 것이 도 4의 개략도에서 설명된다. 또 다른 실현가능한 구현에서, 인터-프레임 예측 모듈(121)은 CU의 각각의 파티션 모드에서의 각각의 PU에 대해 별개의 IME 모듈(180), 별개의 FME 모듈(182), 및 별개의 병합 모듈(184)을 포함하지 않는다.
도 4의 개략도에 예시된 바와 같이, IME 모듈(180A), FME 모듈(182A), 및 병합 모듈(184A)은 2N x 2N 파티션 모드에서 CU를 파티셔닝하여 생성된 PU에 대해 IME 동작, FME 동작, 및 병합 동작을 수행할 수 있다. PU 모드 결정 모듈(186A)은, IME 모듈(180A), FME 모듈(182A), 및 병합 모듈(184A)에 의해 생성된 예측 픽처 블록들 중 하나를 선택할 수 있다.
IME 모듈(180B), FME 모듈(182B), 및 병합 모듈(184B)은 N x 2N 파티션 모드에서 CU를 파티셔닝함으로써 생성된 좌측 PU에 대해 IME 동작, FME 동작, 및 병합 동작을 수행할 수 있다. PU 모드 결정 모듈(186B)은, IME 모듈(180B), FME 모듈(182B), 및 병합 모듈(184B)에 의해 생성된 예측 픽처 블록들 중 하나를 선택할 수 있다.
IME 모듈(180C), FME 모듈(182C), 및 병합 모듈(184C)은 N x 2N 파티션 모드에서 CU를 파티셔닝함으로써 생성된 우측 PU에 대해 IME 동작, FME 동작, 및 병합 동작을 수행할 수 있다. PU 모드 결정 모듈(186C)은, IME 모듈(180C), FME 모듈(182C), 및 병합 모듈(184C)에 의해 생성된 예측 픽처 블록들 중 하나를 선택할 수 있다.
IME 모듈(180N), FME 모듈(182N), 및 병합 모듈(184)은 N x N 파티션 모드에서 CU를 파티셔닝함으로써 생성된 하부 우측 PU에 대해 IME 동작, FME 동작, 및 병합 동작을 수행할 수 있다. PU 모드 결정 모듈(186N)은, IME 모듈(180N), FME 모듈(182N), 및 병합 모듈(184N)에 의해 생성된 예측 픽처 블록들 중 하나를 선택할 수 있다.
PU 모드 결정 모듈(186)은 복수의 가능한 예측 픽처 블록에 대한 레이트-왜곡 비용 분석에 기초하여 예측 픽처 블록을 선택하고, 주어진 디코딩 시나리오에서 최적의 레이트-왜곡 비용을 제공하는 예측 픽처 블록을 선택할 수 있다. 예를 들어, 대역폭에 의해 제한된 응용에 대해, PU 모드 결정 모듈(186)은 압축비가 증가되는 예측 픽처 블록을 선호할 수 있고, 또 다른 응용에 대해, PU 모드 결정 모듈(186)은 재구성된 비디오의 품질이 증가되는 예측 픽처 블록을 선호할 수 있다. PU 모드 결정 모듈들(186)이 현재 CU에서의 PU들에 대한 예측 픽처 블록들을 선택한 후, CU 모드 결정 모듈(188)은 현재 CU에 대한 파티션 모드를 선택하고, 선택된 파티션 모드에 속하는 PU의 움직임 정보 및 예측 픽처 블록을 출력한다.
도 5는 본 출원의 실시예에 따른 병합 모드의 예시적인 흐름도이다. 비디오 인코더(예를 들어, 비디오 인코더(20))는 병합 동작(200)을 수행할 수 있다. 또 다른 실현가능한 구현에서, 비디오 인코더는 병합 동작(200)과 상이한 병합 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 또 다른 실현가능한 구현에서, 비디오 인코더는 병합 동작을 수행할 수 있고, 비디오 인코더는 병합 동작(200)에서의 단계들보다 더 많거나 더 적은 단계들 또는 병합 동작(200)에서의 단계들과 상이한 단계들을 수행한다. 또 다른 실현가능한 구현에서, 비디오 인코더는 병합 동작(200)의 단계들을 상이한 순서로 또는 병행적으로 수행할 수 있다. 인코더는 또한 스킵(skip) 모드로 코딩된 PU에 대해 병합 동작(200)을 수행할 수 있다.
비디오 인코더가 병합 동작(200)을 시작한 후, 비디오 인코더는 현재 PU(202)에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성할 수 있다. 비디오 인코더는, 다양한 방식으로, 현재 PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성할 수 있다. 예를 들어, 비디오 인코더는, 도 8 내지 도 12에서 후술되는 사례 기술들 중 하나에 따라, 현재 PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성할 수 있다.
전술한 바와 같이, 현재 PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트는 시간적 후보 예측 움직임 벡터를 포함할 수 있다. 시간적 후보 예측 움직임 벡터는 시간 도메인에서의 공동 위치된(co-located) PU의 움직임 정보를 표시할 수 있다. 공동 위치된 PU는 픽처 프레임에서의 현재 PU와 동일한 위치에 공간적으로 위치될 수 있고, 현재 픽처 대신에 참조 픽처에 있다. 본 출원에서, 시간 도메인에서 공동 위치된 PU를 포함하는 참조 픽처는 관련 참조 픽처라고 지칭될 수 있다. 본 출원에서, 관련 참조 픽처의 참조 픽처 인덱스는 관련 참조 픽처 인덱스라고 지칭될 수 있다. 전술한 바와 같이 현재 픽처는 하나 이상의 참조 픽처 리스트(예를 들어, 리스트 0 및 리스트 1)와 연관될 수 있다. 참조 픽처 인덱스는 참조 픽처 리스트에서의 참조 픽처의 위치를 표시함으로써 참조 픽처를 표시할 수 있다. 일부 실현가능한 구현들에서, 현재 픽처는 조합된 참조 픽처 리스트와 연관될 수 있다.
일부 비디오 인코더들에서, 관련 참조 픽처 인덱스는 현재 PU와 연관된 참조 인덱스 소스 위치에서 PU를 커버하는 참조 픽처 인덱스이다. 이러한 비디오 인코더들에서, 현재 PU와 연관된 참조 인덱스 소스 위치는 현재 PU의 좌측 또는 현재 PU의 상부에 인접한다. 본 출원에서, PU와 연관된 픽처 블록이 특정 위치를 포함하는 경우, PU는 특정 위치를 "커버"할 수 있다. 이들 비디오 인코더들에서, 참조 인덱스 소스 위치가 이용가능하지 않은 경우, 비디오 인코더는 참조 픽처 인덱스 0을 이용할 수 있다.
그러나, 이하의 예가 있을 수 있다: 현재 PU와 연관된 참조 인덱스 소스 위치가 현재 CU 내에 있다. 이 예에서, PU가 현재 CU 내의 상부 또는 좌측에 위치되는 경우, 현재 PU와 연관된 참조 인덱스 소스 위치를 커버하는 PU가 이용가능한 것으로 간주될 수 있다. 그러나, 비디오 인코더는 공동 위치된 PU를 포함하는 참조 픽처를 결정하기 위해 현재 CU에서의 또 다른 PU의 움직임 정보에 액세스할 필요가 있을 수 있다. 따라서, 이러한 비디오 인코더들은 현재 CU에 속하는 PU들의 움직임 정보(즉, 참조 픽처 인덱스들)를 이용하여 현재 PU에 대해 사용되는 시간적 후보 예측 움직임 벡터를 생성할 수 있다. 다시 말해서, 이러한 비디오 인코더들은 현재 CU에 속하는 PU들의 움직임 정보를 이용하여 시간적 후보 예측 움직임 벡터를 생성할 수 있다. 따라서, 비디오 인코더는 현재 PU 및 현재 PU와 연관된 참조 인덱스 소스 위치에서의 PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트들을 병행적으로 생성하지 못할 수 있다.
본 출원의 기술에 따르면, 비디오 인코더는 임의의 다른 PU의 참조 픽처 인덱스를 참조하지 않고서 관련 참조 픽처 인덱스를 명시적으로 설정할 수 있다. 이러한 방식으로, 비디오 인코더는 현재 PU 및 현재 CU에서의 또 다른 PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트들을 병행적으로 생성할 수 있다. 비디오 인코더는 관련 참조 픽처 인덱스를 명시적으로 설정하고, 따라서, 관련 참조 픽처 인덱스는 현재 CU에서의 임의의 다른 PU의 움직임 정보에 기초하지 않는다. 비디오 인코더가 관련 참조 픽처 인덱스를 명시적으로 설정하는 일부 실현가능한 구현에서, 비디오 인코더는 항상 관련 참조 픽처 인덱스를 고정된 미리 정의된 미리 설정된 참조 픽처 인덱스(예를 들어, 0)에 설정할 수 있다. 이러한 방식으로, 비디오 인코더는 미리 설정된 참조 픽처 인덱스에 의해 표시된 참조 프레임에서 공동 위치된 PU의 움직임 정보에 기초하여 시간적 후보 예측 움직임 벡터를 생성할 수 있고, 시간적 후보 예측 움직임 벡터를 현재 CU의 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 추가할 수 있다.
비디오 인코더가 관련 참조 픽처 인덱스를 명시적으로 설정하는 실현가능한 구현에서, 비디오 인코더는 구문 구조(예를 들어, 픽처 헤더, 슬라이스 헤더, APS, 또는 또 다른 구문 구조)에서 관련 참조 픽처 인덱스를 명시적으로 시그널링할 수 있다. 이러한 실현가능한 구현에서, 비디오 인코더는 디코더 측에, 각각의 LCU의 관련 참조 픽처 인덱스(즉, CTU), CU, PU, TU, 또는 또 다른 타입의 서브-블록을 시그널링할 수 있다. 예를 들어, 비디오 인코더는 CU에서의 각각의 PU에 대해 사용되는 관련 참조 픽처 인덱스가 "1"과 동일한 것을 시그널링할 수 있다.
일부 실현가능한 구현들에서, 관련 참조 픽처 인덱스는 명시적으로는 아니지만 암시적으로 설정될 수 있다. 이러한 실현가능한 구현들에서, 비디오 인코더는, 현재 CU 밖의 위치들을 커버하는 PU들의 참조 픽처 인덱스들에 의해 표시되는 참조 픽처들에서의 PU들의 움직임 정보를 사용하여, 이러한 위치들이 현재 PU에 엄격하게 인접하지 않더라도, 현재 CU에서의 PU들에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서의 각각의 시간적 후보 예측 움직임 벡터를 생성할 수 있다.
현재 PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성한 후에, 비디오 인코더는 후보 예측 움직임 벡터 리스트(204)에서의 후보 예측 움직임 벡터들과 연관된 예측 픽처 블록들을 생성할 수 있다. 비디오 인코더는 표시된 후보 예측 움직임 벡터의 움직임 정보에 기초하여 현재 PU의 움직임 정보를 결정한 다음 현재 PU의 움직임 정보에 의해 표시된 하나 이상의 참조 블록에 기초하여 예측 픽처 블록들을 생성하여, 후보 예측 움직임 벡터들과 연관된 예측 픽처 블록들을 생성할 수 있다. 이후, 비디오 인코더는 후보 예측 움직임 벡터 리스트(206)로부터 후보 예측 움직임 벡터를 선택할 수 있다. 비디오 인코더는 다양한 방식으로 후보 예측 움직임 벡터를 선택할 수 있다. 예를 들어, 이후 비디오 인코더는 후보 예측 움직임 벡터들과 연관된 예측 픽처 블록들 각각의 레이트-왜곡 비용 분석에 기초하여 후보 예측 움직임 벡터를 선택할 수 있다.
후보 예측 움직임 벡터를 선택한 후에, 비디오 인코더는 후보 예측 움직임 벡터 인덱스(208)를 출력할 수 있다. 후보 예측 움직임 벡터 인덱스는 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서의 선택된 후보 예측 움직임 벡터의 위치를 표시할 수 있다. 일부 실현가능한 구현에서, 후보 예측 움직임 벡터 인덱스는 "merge_idx"로서 표현될 수 있다.
도 6은 본 출원의 실시예에 따른 AMVP(advanced motion vector prediction) 모드의 예시적인 흐름도이다. 비디오 인코더(예를 들어, 비디오 인코더(20))는 AMVP 동작을 수행할 수 있다(210).
비디오 인코더가 AMVP 동작을 시작한 후에(210), 비디오 인코더는 현재 PU에 대해 사용되는 하나 이상의 움직임 벡터를 생성할 수 있다(211). 비디오 인코더는 정수 움직임 추정 및 분수 움직임 추정을 수행하여 현재 PU에 대해 사용되는 움직임 벡터들을 생성할 수 있다. 전술한 바와 같이, 현재 픽처는 2개의 참조 픽처 리스트(리스트 0 및 리스트 1)와 연관될 수 있다. 단방향 예측이 현재 PU에 대해 수행되는 경우, 비디오 인코더는 현재 PU에 대해 사용되는 리스트-0 움직임 벡터들 또는 리스트-1 움직임 벡터들을 생성할 수 있다. 리스트-0 움직임 벡터들은 현재 PU의 픽처 블록과 리스트 0에서의 참조 픽처들에서의 참조 블록들 간의 공간적 변위를 나타낼 수 있다. 리스트-1 움직임 벡터들은 현재 PU의 픽처 블록과 리스트 1에서의 참조 픽처들에서의 참조 블록들 간의 공간적 변위를 나타낼 수 있다. 양방향 예측이 현재 PU에 대해 수행되는 경우, 비디오 인코더는 현재 PU에 대해 사용되는 리스트-0 움직임 벡터들 및 리스트-1 움직임 벡터들을 생성할 수 있다.
현재 PU에 사용되는 하나 이상의 움직임 벡터를 생성한 후에, 비디오 인코더는 현재 PU에 대해 사용되는 예측 픽처 블록을 생성할 수 있다(212). 비디오 인코더는, 현재 PU에 사용되는 하나 이상의 움직임 벡터에 의해 표시되는 하나 이상의 참조 블록에 기초하여, 현재 PU에 대해 사용되는 예측 픽처 블록을 생성할 수 있다.
또한, 비디오 인코더는 현재 PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성할 수 있다(213). 비디오 디코더는, 다양한 방식으로, 현재 PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성할 수 있다. 예를 들어, 비디오 인코더는, 도 8 내지 도 12에서 후술되는 실현가능한 구현들 중 하나 이상에 따라, 현재 PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성할 수 있다. 일부 실현가능한 구현에서, 비디오 인코더가 AMVP 동작(210)에서 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성할 때, 후보 예측 움직임 벡터 리스트는 2개의 후보 예측 움직임 벡터에 제한될 수 있다. 대조적으로, 비디오 인코더가 병합 동작에서 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성할 때, 후보 예측 움직임 벡터 리스트는 더 많은 후보 예측 움직임 벡터들(예를 들어, 5개의 후보 예측 움직임 벡터)을 포함할 수 있다.
현재 PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성한 후에, 비디오 인코더는 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서의 각각의 후보 예측 움직임 벡터에 대해 사용되는 하나 이상의 MVD(motion vector difference)를 생성할 수 있다(214). 비디오 인코더는 후보 예측 움직임 벡터에 의해 표시되는 움직임 벡터와 현재 PU에 대응하는 움직임 벡터 간의 차이를 결정하여 후보 예측 움직임 벡터에 대해 사용되는 움직임 벡터 차이를 생성할 수 있다.
단방향 예측이 현재 PU에 대해 수행되는 경우, 비디오 인코더는 각각의 후보 예측 움직임 벡터에 대해 단일 MVD를 생성할 수 있다. 양방향 예측이 현재 PU에 대해 수행되는 경우, 비디오 인코더는 각각의 후보 예측 움직임 벡터에 대해 2개의 MVD를 생성할 수 있다. 제1 MVD는 후보 예측 움직임 벡터의 움직임 벡터와 현재 PU의 리스트-0 움직임 벡터 사이의 차이를 표시할 수 있다. 제2 MVD는 후보 예측 움직임 벡터의 움직임 벡터와 현재 PU의 리스트-1 움직임 벡터 사이의 차이를 표시할 수 있다.
비디오 인코더는 후보 예측 움직임 벡터 리스트로부터 하나 이상의 후보 예측 움직임 벡터를 선택할 수 있다(215). 비디오 인코더는 하나 이상의 후보 예측 움직임 벡터를 다양한 방식으로 선택할 수 있다. 예를 들어, 비디오 인코더는 코딩될 움직임 벡터와 최소 에러로 매칭되는 연관된 움직임 벡터의 후보 예측 움직임 벡터를 선택할 수 있고, 이는 후보 예측 움직임 벡터에 대해 사용되는 움직임 벡터 차이를 표현하기 위해 요구되는 비트들의 양을 감소시킬 수 있다.
하나 이상의 후보 예측 움직임 벡터를 선택한 후에, 비디오 인코더는 현재 PU에 사용되는 하나 이상의 참조 픽처 인덱스, 하나 이상의 후보 예측 움직임 벡터 인덱스, 및 하나 이상의 선택된 후보 예측 움직임 벡터에 대해 사용되는 하나 이상의 움직임 벡터 차이를 출력할 수 있다(216).
현재 픽처가 2개의 참조 픽처 리스트(리스트 0 및 리스트 1)와 연관되고 단방향 예측이 현재 PU에 대해 수행되는 예에서, 비디오 인코더는 리스트 0에 사용되는 참조 픽처 인덱스("ref_idx_10") 또는 리스트 1에 사용되는 참조 픽처 인덱스("ref_idx_11")를 출력할 수 있다. 비디오 인코더는 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서의 현재 PU에 대해 사용되는 리스트-0 움직임 벡터의 선택된 후보 예측 움직임 벡터의 위치를 표시하는 후보 예측 움직임 벡터 인덱스("mvp_10_flag")를 추가로 출력할 수 있다. 또한, 비디오 인코더는 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서 현재 PU에 대해 사용되는 리스트-1 움직임 벡터의 선택된 후보 예측 움직임 벡터의 위치를 표시하는 후보 예측 움직임 벡터 인덱스("mvp_11_flag")를 출력할 수 있다. 비디오 인코더는 현재 PU에 대해 사용되는 리스트-0 움직임 벡터 또는 리스트-1 움직임 벡터의 MVD를 추가로 출력할 수 있다.
현재 픽처가 2개의 참조 픽처 리스트(리스트 0 및 리스트 1)와 연관되고 양방향 예측이 현재 PU에 대해 수행되는 예에서, 비디오 인코더는 리스트 0에 대해 사용되는 참조 픽처 인덱스("ref_idx_10") 및 리스트 1에 사용되는 참조 픽처 인덱스("ref_idx_11")를 출력할 수 있다. 비디오 인코더는 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서의 현재 PU에 대해 사용되는 리스트-0 움직임 벡터의 선택된 후보 예측 움직임 벡터의 위치를 표시하는 후보 예측 움직임 벡터 인덱스("mvp_10_flag")를 추가로 출력할 수 있다. 또한, 비디오 인코더는 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서 현재 PU에 대해 사용되는 리스트-1 움직임 벡터의 선택된 후보 예측 움직임 벡터의 위치를 표시하는 후보 예측 움직임 벡터 인덱스("mvp_11_flag")를 출력할 수 있다. 비디오 인코더는 현재 PU에 대해 사용되는 리스트-0 움직임 벡터의 MVD 및 현재 PU에 사용되는 리스트-1 움직임 벡터의 MVD를 추가로 출력할 수 있다.
도 7은 본 출원의 실시예에 따른 비디오 디코더(예를 들어, 비디오 디코더(30))에 의해 수행되는 움직임 보상의 예시적인 흐름도이다.
비디오 디코더가 움직임 보상 동작(220)을 수행할 때, 비디오 디코더는 현재 PU(222)에 사용되는 선택된 후보 예측 움직임 벡터의 표시자를 수신할 수 있다. 예를 들어, 비디오 디코더는 현재 PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서의 선택된 후보 예측 움직임 벡터의 위치를 표시하는 후보 예측 움직임 벡터 인덱스를 수신할 수 있다.
현재 PU의 움직임 정보가 AMVP 모드에서 코딩되고 양방향 예측이 현재 PU에 대해 수행되는 경우, 비디오 디코더는 제1 후보 예측 움직임 벡터 인덱스 및 제2 후보 예측 움직임 벡터 인덱스를 수신할 수 있다. 제1 후보 예측 움직임 벡터 인덱스는 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서의 현재 PU에 대해 사용되는 리스트-0 움직임 벡터의 선택된 후보 예측 움직임 벡터의 위치를 표시한다. 제2 후보 예측 움직임 벡터 인덱스는 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서의 현재 PU에 대해 사용되는 리스트-1 움직임 벡터의 선택된 후보 예측 움직임 벡터의 위치를 표시한다. 일부 실현가능한 구현들에서, 2개의 후보 예측 움직임 벡터 인덱스를 식별하기 위해 단일 구문 요소가 사용될 수 있다.
또한, 비디오 디코더가 현재 PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성할 수 있다(224). 비디오 디코더는, 다양한 방식으로, 현재 PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성할 수 있다. 예를 들어, 비디오 디코더는, 도 8 내지 도 12에서 후술하는 기술에 따라, 현재 PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성할 수 있다. 비디오 디코더가 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 대해 사용되는 시간적 후보 예측 움직임 벡터를 생성할 때, 비디오 디코더는, 도 5에서 전술한 바와 같이, 공동 위치된 PU를 포함하는 참조 픽처를 식별하는 참조 픽처 인덱스를 명시적으로 또는 암시적으로 설정할 수 있다.
현재 PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성한 후에, 비디오 디코더는 현재 PU에 대해 사용되는 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서의 하나 이상의 선택된 후보 예측 움직임 벡터에 의해 표시되는 움직임 정보에 기초하여 현재 PU의 움직임 정보를 결정할 수 있다(225). 예를 들어, 현재 PU의 움직임 정보가 병합 모드에서 코딩되는 경우, 현재 PU의 움직임 정보는 선택된 후보 예측 움직임 벡터에 의해 표시되는 움직임 정보와 동일할 수 있다. 현재 PU의 움직임 정보가 AMVP 모드에서 코딩되는 경우, 비디오 디코더는 선택된 후보 예측 움직임 벡터에 의해 표시된 하나 이상의 움직임 벡터 및 비트스트림으로 표시된 하나 이상의 MVD를 사용하여 현재 PU의 하나 이상의 움직임 벡터를 재구성할 수 있다. 현재 PU의 참조 픽처 인덱스 및 예측 방향 식별자는 하나 이상의 선택된 후보 예측 움직임 벡터의 참조 픽처 인덱스들 및 예측 방향 식별자들과 동일할 수 있다. 현재 PU의 움직임 정보를 결정한 후에, 비디오 디코더는, 현재 PU의 움직임 정보에 의해 표시된 하나 이상의 참조 블록에 기초하여, 현재 PU에 대해 사용되는 예측 픽처 블록을 생성할 수 있다(226).
도 8은 본 출원의 실시예에 따른 코딩 유닛(CU) 및 코딩 유닛과 연관된 이웃하는 위치들에서의 픽처 블록들의 예시적인 개략도이고, CU(250) 및 CU(250)와 연관된 후보 예측 움직임 벡터 위치들(252A 내지 252E)을 예시하기 위한 개략도이다. 본 출원에서, 후보 예측 움직임 벡터 위치들(252A 내지 252E)은 집합적으로 후보 예측 움직임 벡터 위치들(252)로 지칭될 수 있다. 후보 예측 움직임 벡터 위치들(252)은 CU(250)와 동일한 픽처에서의 공간적 후보 예측 움직임 벡터들을 표현한다. 후보 예측 움직임 벡터 위치(252A)는 CU(250)의 좌측에 위치된다. 후보 예측 움직임 벡터 위치(252B)는 CU(250) 위에 위치된다. 후보 예측 움직임 벡터 위치(252C)는 CU(250)의 상부 우측에 위치된다. 후보 예측 움직임 벡터 위치(252D)는 CU(250)의 하부 좌측에 위치된다. 후보 예측 움직임 벡터 위치(252E)는 CU(250)의 상부 좌측에 위치된다. 도 8은 인터-프레임 예측 모듈(121) 및 움직임 보상 모듈(162)이 후보 예측 움직임 벡터 리스트들을 생성할 수 있는 방식을 제공하기 위해 사용되는 예시적인 구현을 도시한다. 이하에서 인터-프레임 예측 모듈(121)을 참조하여 구현을 설명하지만, 움직임 보상 모듈(162)이 동일한 기술을 구현하고 따라서 동일한 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성할 수 있다는 것을 이해해야 한다.
도 9는 본 출원의 실시예에 따른 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 구성하는 예시적인 흐름도이다. 도 9의 기술은 5개의 후보 예측 움직임 벡터를 포함하는 리스트를 참조하여 설명되지만, 본 명세서에서 설명되는 기술은 또 다른 크기의 리스트와 함께 또한 사용될 수 있다. 5개의 후보 예측 움직임 벡터 각각은 인덱스(예를 들어, 0 내지 4)를 가질 수 있다. 도 9의 기술은 일반적인 비디오 디코더를 참조하여 설명될 것이다. 일반적인 비디오 디코더는, 예를 들어, 비디오 인코더(예를 들어, 비디오 인코더(20)) 또는 비디오 디코더(예를 들어, 비디오 디코더(30))일 수 있다.
도 9의 구현에서 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 재구성하기 위해, 비디오 디코더는 먼저 4개의 공간적 후보 예측 움직임 벡터를 고려한다(902). 4개의 공간적 후보 예측 움직임 벡터는 후보 예측 움직임 벡터 위치들(252A, 252B, 252C, 및 252D)을 포함할 수 있다. 4개의 공간적 후보 예측 움직임 벡터는 현재 CU(예를 들어, CU(250))와 동일한 픽처에서의 4개의 PU의 움직임 정보에 대응할 수 있다. 비디오 디코더는 리스트에서의 4개의 공간적 후보 예측 움직임 벡터를 지정된 순서로 고려할 수 있다. 예를 들어, 후보 예측 움직임 벡터 위치(252A)가 먼저 고려될 수 있다. 후보 예측 움직임 벡터 위치(252A)가 이용 가능한 경우, 후보 예측 움직임 벡터 위치(252A)는 인덱스 0에 할당될 수 있다. 후보 예측 움직임 벡터 위치(252A)가 이용가능하지 않다면, 비디오 디코더는 후보 예측 움직임 벡터 위치(252A)를 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 추가하지 않을 수 있다. 후보 예측 움직임 벡터 위치는 다양한 이유로 인해 이용가능하지 않을 수 있다. 예를 들어, 후보 예측 움직임 벡터 위치가 현재 픽처 내에 있지 않은 경우, 후보 예측 움직임 벡터 위치는 이용가능하지 않을 수 있다. 또 다른 실현가능한 구현에서, 후보 예측 움직임 벡터 위치가 인트라-프레임 예측되는 경우, 후보 예측 움직임 벡터 위치는 이용가능하지 않을 수 있다. 또 다른 실현가능한 구현에서, 후보 예측 움직임 벡터 위치가 현재 CU의 슬라이스와 상이한 슬라이스에 있다면, 후보 예측 움직임 벡터 위치는 이용가능하지 않을 수 있다.
후보 예측 움직임 벡터 위치(252A)를 고려한 후에, 이후 비디오 디코더는 후보 예측 움직임 벡터 위치(252B)를 고려할 수 있다. 후보 예측 움직임 벡터 위치(252B)가 이용 가능하고 후보 예측 움직임 벡터 위치(252A)와 상이한 경우, 비디오 디코더는 후보 예측 움직임 벡터 위치(252B)를 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 추가할 수 있다. 이 특정한 맥락에서, "동일한" 또는 "상이한"이라는 용어는 후보 예측 움직임 벡터 위치들과 연관된 움직임 정보가 동일하거나 상이하다는 것을 의미한다. 따라서, 2개의 후보 예측 움직임 벡터 위치가 동일한 움직임 정보를 갖는 경우, 2개의 후보 예측 움직임 벡터 위치는 동일한 것으로 간주되거나, 또는 2개의 후보 예측 움직임 벡터 위치가 상이한 움직임 정보를 갖는 경우, 2개의 후보 예측 움직임 벡터 위치는 상이한 것으로 간주된다. 후보 예측 움직임 벡터 위치(252A)가 이용가능하지 않은 경우, 비디오 디코더는 후보 예측 움직임 벡터 위치(252B)를 인덱스 0에 할당할 수 있다. 후보 예측 움직임 벡터 위치(252A)가 이용 가능한 경우, 비디오 디코더는 후보 예측 움직임 벡터 위치(252)를 인덱스 1에 할당할 수 있다. 후보 예측 움직임 벡터 위치(252B)가 이용 가능하지 않거나 또는 후보 예측 움직임 벡터 위치(252A)와 동일한 경우, 비디오 디코더는 후보 예측 움직임 벡터 위치(252B)를 스킵하고 후보 예측 움직임 벡터 위치(252B)를 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 추가하지 않는다.
유사하게, 비디오 디코더는 후보 예측 움직임 벡터 위치(252C)를 고려하고 후보 예측 움직임 벡터 위치(252C)를 리스트에 추가한다. 후보 예측 움직임 벡터 위치(252C)가 이용가능하고 후보 예측 움직임 벡터 위치들(252B 및 252A)과 상이한 경우, 비디오 디코더는 후보 예측 움직임 벡터 위치(252C)를 다음의 가용 인덱스에 할당할 수 있다. 후보 예측 움직임 벡터 위치(252C)가 이용가능하지 않거나 또는 후보 예측 움직임 벡터 위치들(252A 및 252B) 중 적어도 하나와 동일한 경우, 비디오 디코더는 후보 예측 움직임 벡터 위치(252C)를 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 추가하지 않는다. 다음으로, 비디오 디코더는 후보 예측 움직임 벡터 위치(252D)를 고려한다. 후보 예측 움직임 벡터 위치(252D)가 이용가능하고 후보 예측 움직임 벡터 위치들(252A, 252B, 및 252C)과 상이한 경우, 비디오 디코더는 후보 예측 움직임 벡터 위치(252D)를 다음의 가용 인덱스에 할당할 수 있다. 후보 예측 움직임 벡터 위치(252D)가 이용가능하지 않거나 또는 후보 예측 움직임 벡터 위치들(252A, 252B 및 252C) 중 적어도 하나와 동일한 경우, 비디오 디코더는 후보 예측 움직임 벡터 위치(252D)를 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 추가하지 않는다. 위의 구현은 후보 예측 움직임 벡터들(252A 내지 252D)이 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 추가되는 것으로 간주되는 예를 일반적으로 설명하지만, 일부 구현들에서는 모든 후보 예측 움직임 벡터들(252A 내지 252D)이 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 먼저 추가되고, 그 후 반복된 후보 예측 움직임 벡터가 후보 예측 움직임 벡터 리스트로부터 제거된다.
비디오 디코더가 처음 4개의 공간적 후보 예측 움직임 벡터를 고려한 후에, 후보 예측 움직임 벡터 리스트는 4개의 공간적 후보 예측 움직임 벡터를 포함할 수 있거나, 또는 리스트는 4개보다 적은 공간적 후보 예측 움직임 벡터를 포함할 수 있다. 리스트가 4개의 공간적 후보 예측 움직임 벡터를 포함하는 경우(904, 예), 비디오 디코더는 시간적 후보 예측 움직임 벡터를 고려한다(906). 시간적 후보 예측 움직임 벡터는 현재 픽처와 상이한 픽처의 공동 위치된 PU의 움직임 정보에 대응할 수 있다. 시간적 후보 예측 움직임 벡터가 이용가능하고 처음 4개의 공간적 후보 예측 움직임 벡터와 상이한 경우, 비디오 디코더는 시간적 후보 예측 움직임 벡터를 인덱스 4에 할당하는 것을 고려한다. 시간적 후보 예측 움직임 벡터가 이용가능하지 않거나 또는 처음 4개의 공간적 후보 예측 움직임 벡터 중 하나와 동일한 경우, 비디오 디코더는 시간적 후보 예측 움직임 벡터를 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 추가하지 않는다. 따라서, 비디오 디코더가 시간적 후보 예측 움직임 벡터를 고려한 후에(906), 후보 예측 움직임 벡터 리스트는 5개의 후보 예측 움직임 벡터(블록 902에서 고려되는 처음 4개의 공간적 후보 예측 움직임 벡터 및 블록 904에서 고려되는 시간적 후보 예측 움직임 벡터)를 포함할 수 있거나, 또는 4개의 후보 예측 움직임 벡터(블록 902에서 고려되는 처음 4개의 공간적 후보 예측 움직임 벡터)를 포함할 수 있다. 후보 예측 움직임 벡터 리스트가 5개의 후보 예측 움직임 벡터를 포함하는 경우(908, 예), 비디오 디코더는 리스트를 구성하는 것을 완료한다.
후보 예측 움직임 벡터 리스트가 4개의 후보 예측 움직임 벡터를 포함하는 경우(908, 아니오), 비디오 디코더는 제5 공간적 후보 예측 움직임 벡터를 고려할 수 있다(910). 제5 공간적 후보 예측 움직임 벡터는 (예를 들어) 후보 예측 움직임 벡터 위치(252E)에 대응할 수 있다. 위치(252E)에서의 후보 예측 움직임 벡터가 이용가능하고 위치들(252A, 252B, 252C, 및 252D)에서의 후보 예측 움직임 벡터들과 상이한 경우, 비디오 디코더는 제5 공간적 후보 예측 움직임 벡터를 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 추가하고, 제5 공간적 후보 예측 움직임 벡터를 인덱스 4에 할당할 수 있다. 위치(252E)에서의 후보 예측 움직임 벡터가 이용가능하지 않거나 또는 위치들(252A, 252B, 252C, 및 252D)에서의 후보 예측 움직임 벡터들과 동일한 경우, 비디오 디코더는 위치(252)에서의 후보 예측 움직임 벡터를 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 추가하지 않을 수 있다. 따라서, 제5 공간적 후보 예측 움직임 벡터가 고려된 후(910), 리스트는 5개의 후보 예측 움직임 벡터(블록 902에서 고려된 처음 4개의 공간적 후보 예측 움직임 벡터 및 블록 910에서 고려되는 제5 공간적 후보 예측 움직임 벡터)를 포함할 수 있거나, 또는 4개의 후보 예측 움직임 벡터(블록 902에서 고려되는 처음 4개의 공간적 후보 예측 움직임 벡터)를 포함할 수 있다.
후보 예측 움직임 벡터 리스트가 5개의 후보 예측 움직임 벡터를 포함하는 경우(912, 예), 비디오 디코더는 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성하는 것을 완료한다. 후보 예측 움직임 벡터 리스트가 4개의 후보 예측 움직임 벡터를 포함하는 경우(912, 아니오), 비디오 디코더는 리스트가 5개의 후보 예측 움직임 벡터를 포함할 때까지(916, 예) 인위적으로 생성된 후보 예측 움직임 벡터를 추가한다(914).
비디오 디코더가 처음 4개의 공간적 후보 예측 움직임 벡터를 고려한 후에 리스트가 4개보다 적은 공간적 후보 예측 움직임 벡터를 포함하는 경우(904, 아니오), 비디오 디코더는 제5 공간적 후보 예측 움직임 벡터를 고려할 수 있다(918). 제5 공간적 후보 예측 움직임 벡터는 (예를 들어) 후보 예측 움직임 벡터 위치(252E)에 대응할 수 있다. 위치(252E)에서의 후보 예측 움직임 벡터가 이용가능하고 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 포함된 후보 예측 움직임 벡터들과 상이한 경우, 비디오 디코더는 제5 공간적 후보 예측 움직임 벡터를 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 추가하고, 제5 공간적 후보 예측 움직임 벡터를 다음의 가용 인덱스에 할당할 수 있다. 위치(252E)에서의 후보 예측 움직임 벡터가 이용가능하지 않거나 또는 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 포함된 후보 예측 움직임 벡터들 중 하나와 동일한 경우, 비디오 디코더는 위치(252E)에서의 후보 예측 움직임 벡터를 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 추가하지 않을 수 있다. 다음으로, 비디오 디코더는 시간적 후보 예측 움직임 벡터를 고려할 수 있다(920). 시간적 후보 예측 움직임 벡터가 이용가능하고 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 포함된 후보 예측 움직임 벡터들과 상이한 경우, 비디오 디코더는 시간적 후보 예측 움직임 벡터를 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 추가하고, 시간적 후보 예측 움직임 벡터를 다음의 가용 인덱스에 할당할 수 있다. 시간적 후보 예측 움직임 벡터가 이용가능하지 않거나 또는 후보 예측 움직임 벡터에 포함된 후보 예측 움직임 벡터들 중 하나와 동일한 경우, 비디오 디코더는 시간적 후보 예측 움직임 벡터를 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 추가하지 않을 수 있다.
후보 예측 움직임 벡터 리스트가 (블록 918에서) 제5 공간적 후보 예측 움직임 벡터 및 (블록 920에서) 시간적 후보 예측 움직임 벡터가 고려된 후 5개의 후보 예측 움직임 벡터를 포함하는 경우(922, 예), 비디오 디코더는 후보 예측 움직임 벡터 리스트를 생성하는 것을 완료한다. 후보 예측 움직임 벡터 리스트가 5개보다 적은 후보 예측 움직임 벡터를 포함하는 경우 (922, 아니오), 비디오 디코더는 리스트가 5개의 후보 예측 움직임 벡터를 포함할 때까지(916, 예) 인위적으로 생성된 후보 예측 움직임 벡터를 추가한다(914).
본 출원의 기술에 따르면, 추가적 병합 후보 예측 움직임 벡터가 공간적 후보 예측 움직임 벡터 및 시간적 후보 예측 움직임 벡터 후에 인위적으로 생성될 수 있어서, 병합 후보 예측 움직임 벡터 리스트의 크기가 병합 후보 예측 움직임 벡터들의 지정된 양(예를 들어, 위의 도 9의 실현가능한 구현에서 5개)에 고정되도록 한다. 추가적 병합 후보 예측 움직임 벡터는 조합된 양방향 예측 병합 후보 예측 움직임 벡터(후보 예측 움직임 벡터 1), 스케일링된 양방향 예측 병합 후보 예측 움직임 벡터(후보 예측 움직임 벡터 2), 및 제로 벡터 병합/AMVP 후보 예측 움직임 벡터(후보 예측 움직임 벡터 3)의 예들을 포함할 수 있다.
도 10은 본 출원의 실시예에 따라 조합된 후보 움직임 벡터를 병합 모드 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 추가하는 예시적인 개략도이다. 조합된 양방향 예측 병합 후보 예측 움직임 벡터는 원래의 병합 후보 예측 움직임 벡터들을 조합함으로써 생성될 수 있다. 구체적으로, 원래의 후보 예측 움직임 벡터들에서의 2개의 후보 예측 움직임 벡터(mvL0 및 refIdxL0을 갖거나 mvL1 및 refIdxL1을 가짐)는 양방향 예측 병합 후보 예측 움직임 벡터를 생성하기 위해 사용될 수 있다. 도 10에서, 2개의 후보 예측 움직임 벡터는 원래의 병합 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 포함된다. 어느 한 후보 예측 움직임 벡터의 예측 타입은 리스트 0을 이용하는 것에 의한 단방향 예측이고, 다른 후보 예측 움직임 벡터의 예측 타입은 리스트 1을 이용하는 것에 의한 단방향 예측이다. 이 실현가능한 구현에서, mvL0_A 및 ref0은 리스트 0으로부터 취해지고, mvL1_B 및 ref0은 리스트 1로부터 취해진다. 이후, 양방향 예측 병합 후보 예측 움직임 벡터(이것은 리스트 0에서 mvL0_A 및 ref0 및 리스트 1에서 mvL1_B 및 ref0을 가짐)가 생성될 수 있고, 양방향 예측 병합 후보 예측 움직임 벡터가 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 포함되었던 후보 예측 움직임 벡터와 상이한지가 검사된다. 양방향 예측 병합 후보 예측 움직임 벡터가 후보 예측 움직임 벡터와 상이한 경우, 비디오 디코더는 양방향 예측 병합 후보 예측 움직임 벡터를 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 추가할 수 있다.
도 11은 본 출원의 실시예에 따라 스케일링된 후보 움직임 벡터를 병합 모드 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 추가하는 예시적인 개략도이다. 스케일링된 양방향 예측 후보 예측 움직임 벡터는 원래의 병합 후보 예측 움직임 벡터를 스케일링함으로써 생성될 수 있다. 구체적으로, 원래의 후보 예측 움직임 벡터들에서의 하나의 후보 예측 움직임 벡터(mvLX 및 refIdxLX를 가짐)가 양방향 예측 병합 후보 예측 움직임 벡터를 생성하기 위해 사용될 수 있다. 도 11의 실현가능한 구현에서, 2개의 후보 예측 움직임 벡터가 원래의 병합 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 포함된다. 어느 한 후보 예측 움직임 벡터의 예측 타입은 리스트 0을 이용하는 것에 의한 단방향 예측이고, 다른 후보 예측 움직임 벡터의 예측 타입은 리스트 1을 이용하는 것에 의한 단방향 예측이다. 이러한 실현가능한 구현에서, mvL0_A 및 ref0은 리스트 0으로부터 취해질 수 있고, ref0은 리스트 1에서의 참조 인덱스 ref0'에 복사될 수 있다. 다음으로, mvL0'_A는 mvL0_A를 ref0 및 ref0'로 스케일링함으로써 계산될 수 있다. 스케일링은 POC 거리에 의존할 수 있다. 다음으로, 양방향 예측 병합 후보 예측 움직임 벡터(리스트 0에서 mvL0_A 및 ref0 및 리스트 1에서 mvL0'_A 및 ref0'를 가짐)가 생성될 수 있고, 양방향 예측 병합 후보 예측 움직임 벡터가 반복되는지가 검사된다. 양방향 예측 병합 후보 예측 움직임 벡터가 반복되지 않는 경우, 양방향 예측 병합 후보 예측 움직임 벡터는 병합 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 추가될 수 있다.
도 12는 본 출원의 실시예에 따라 제로 움직임 벡터를 병합 모드 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 추가하는 예시적인 개략도이다. 제로 벡터 병합 후보 예측 움직임 벡터는 참조될 수 있는 참조 인덱스와 제로 벡터를 조합함으로써 생성될 수 있다. 제로 벡터 후보 예측 움직임 벡터가 반복되지 않는 경우, 제로 벡터 후보 예측 움직임 벡터는 병합 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 추가될 수 있다. 각각의 생성된 병합 후보 예측 움직임 벡터에 대해, 움직임 정보가 리스트에서의 이전 후보 예측 움직임 벡터의 움직임 정보와 비교될 수 있다.
실현가능한 구현에서, 새롭게 생성된 후보 예측 움직임 벡터가 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 포함되었던 후보 예측 움직임 벡터와 상이한 경우, 생성된 후보 예측 움직임 벡터는 병합 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 추가된다. 후보 예측 움직임 벡터가 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 포함되었던 후보 예측 움직임 벡터와 상이한지를 결정하는 프로세스는 때때로 프루닝(pruning)이라고 지칭된다. 프루닝에 의해, 각각의 새롭게 생성된 후보 예측 움직임 벡터는 리스트에서의 기존 후보 예측 움직임 벡터와 비교될 수 있다. 일부 실현가능한 구현에서, 프루닝 동작은 하나 이상의 새로운 후보 예측 움직임 벡터를 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 있었던 후보 예측 움직임 벡터와 비교하는 것, 및 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 있었던 후보 예측 움직임 벡터의 반복인 새로운 후보 예측 움직임 벡터를 추가하지 않는 것을 포함할 수 있다. 일부 다른 실현가능한 구현에서, 프루닝 동작은 하나 이상의 새로운 후보 예측 움직임 벡터를 후보 예측 움직임 벡터 리스트에 추가하는 것 및 이후 리스트로부터 반복된 후보 예측 움직임 벡터를 제거하는 것을 포함할 수 있다.
본 출원의 실현가능한 구현에서, 인터-프레임 예측에서, 처리될 픽처 블록의 움직임 정보를 예측하는 방법은: 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처에서의 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 획득하는 단계 - 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록은 처리될 픽처 블록에 인접하지 않은 결정된 움직임 벡터 픽처 블록을 포함함 -; 제1 식별 정보를 획득하는 단계 - 제1 식별 정보는 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정하기 위해 사용됨 -; 및 타겟 움직임 정보에 기초하여 처리될 픽처 블록의 움직임 정보를 예측하는 단계를 포함한다.
도 5 내지 도 7 및 도 9 내지 도 12의 전술한 실현가능한 구현들에서, 예를 들어, 공간적 후보 예측 모드는 도 8에 도시된 5개의 위치(252A 내지 252E), 즉, 처리될 픽처 블록에 인접한 위치들로부터의 것이다. 도 5 내지 도 7 및 도 9 내지 도 12에서의 전술한 실현가능한 구현들에 기초하여, 일부 실현가능한 구현들에서, 예를 들어, 공간적 후보 예측 모드는 처리될 픽처 블록으로부터 미리 설정된 거리 내에 있지만 처리될 픽처 블록에 인접하지 않은 위치를 추가로 포함할 수 있다. 예를 들어, 이러한 타입의 위치는 도 13에 도시된 252F 내지 252J일 수 있다. 도 13은 본 출원의 실시예에 따른 코딩 유닛과 연관된 이웃 위치들에서의 코딩 유닛 및 픽처 블록들의 예시적인 개략도라는 것을 이해해야 한다. 처리될 픽처 블록이 처리될 때 재구성되었고, 및 처리될 픽처 블록에 인접하지 않은, 처리될 픽처 블록과 동일한 픽처 프레임에 위치되는 픽처 블록의 위치는 이런 타입의 위치의 범위 내에 속한다.
이러한 타입의 위치는 공간적으로 인접하지 않은 픽처 블록이라고 지칭되고, 제1 공간적으로 인접하지 않은 픽처 블록, 제2 공간적으로 인접하지 않은 픽처 블록, 및 제3 공간적으로 인접하지 않은 픽처 블록이 이용가능하다고 가정된다. "이용가능한"의 물리적 의미에 대해서는, 전술한 설명을 참조한다. 상세사항은 다시 설명되지 않는다. 또한, 공간적 후보 예측 모드가 도 8에 도시된 위치들에서 예측 모드들로부터 선택될 때, 검사가 수행되고 후보 예측 움직임 모드 리스트가 이하 순서로 구성된다고 가정된다. 검사는 전술한 "이용가능한" 검사 및 프루닝 프로세스를 포함하고, 상세사항은 다시 설명되지 않는다는 점이 이해되어야 한다. 후보 예측 모드 리스트는: 위치(252A)에서의 픽처 블록의 움직임 벡터, 위치(252B)에서의 픽처 블록의 움직임 벡터, 위치(252C)에서의 픽처 블록의 움직임 벡터, 위치(252D)에서의 픽처 블록의 움직임 벡터, ATMVP(alternative temporal motion vector prediction) 기술을 이용하여 획득된 움직임 벡터, 위치(252E)에서의 픽처 블록의 움직임 벡터, 및 STMVP(spatial-temporal motion vector prediction) 기술을 이용하여 획득된 움직임 벡터를 포함한다. ATMVP 기술 및 STMVP 기술은 JVET-F1001-v2의 섹션 2.3.1.1 및 2.3.1.2에서 상세히 기록되고, JVET-F1001-v2가 본 명세서에서 여기 도입된다. 상세사항은 기술되지 않는다. 예를 들어, 후보 예측 모드 리스트는 전술한 7개의 예측 움직임 벡터를 포함한다는 것을 이해해야 한다. 상이한 특정 구현들에 따르면, 후보 예측 모드 리스트에 포함되는 예측 움직임 벡터들의 양은 7보다 작을 수 있다. 예를 들어, 처음 5개의 예측 움직임 벡터는 후보 예측 모드 리스트를 형성하도록 선택된다. 대안적으로, 위에서 설명된 도 10 내지 도 12의 실현가능한 구현들에서 구성된 움직임 벡터들은 후보 예측 모드 리스트에 더 추가될 수 있어서, 후보 예측 모드 리스트가 더 많은 예측 움직임 벡터들을 포함하도록 한다. 실현가능한 구현에서, 제1 공간적으로 인접하지 않은 픽처 블록, 제2 공간적으로 인접하지 않은 픽처 블록, 및 제3 공간적으로 인접하지 않은 픽처 블록이 후보 예측 모드 리스트에 추가될 수 있고, 처리될 픽처 블록의 예측 움직임 벡터들로서 사용될 수 있다. 또한, 위치(252A)에서의 픽처 블록의 움직임 벡터, 위치(252B)에서의 픽처 블록의 움직임 벡터, 위치(252C)에서의 픽처 블록의 움직임 벡터, 위치(252D)에서의 픽처 블록의 움직임 벡터, ATMVP 기술을 이용하여 획득된 움직임 벡터, 위치(252E)에서의 픽처 블록의 움직임 벡터, 및 STMVP 기술을 이용하여 획득된 움직임 벡터는 제각기 MVL, MVU, MVUR, MVDL, MVA, MVUL, 및 MVS인 것으로 가정된다. 제1 공간적으로 인접하지 않은 픽처 블록, 제2 공간적으로 인접하지 않은 픽처 블록, 및 제3 공간적으로 인접하지 않은 픽처 블록의 움직임 벡터들은 제각기 MV0, MV1, 및 MV2라고 가정되고, 검사가 수행될 수 있고, 후보 예측 움직임 벡터 리스트는 이하 순서로 구성될 수 있다:
예 1: MVL, MVU, MVUR, MVDL, MV0, MV1, MV2, MVA, MVUL, 및 MVS;
예 2: MVL, MVU, MVUR, MVDL, MVA, MV0, MV1, MV2, MVUL, 및 MVS;
예 3: MVL, MVU, MVUR, MVDL, MVA, MVUL, MV0, MV1, MV2, 및 MVS;
예 4: MVL, MVU, MVUR, MVDL, MVA, MVUL, MVS, MV0, MV1, 및 MV2;
예 5: MVL, MVU, MVUR, MVDL, MVA, MV0, MVUL, MV1, MVS, 및 MV2;
예 6: MVL, MVU, MVUR, MVDL, MVA, MV0, MVUL, MV1, MV2, 및 MVS; 및
예 7: MVL, MVU, MVUR, MVDL, MVA, MVUL, MV0, MV1, MV2, 및 MVS.
후보 예측 움직임 벡터 리스트들은 전술된 병합 모드 또는 AMVP 모드에서 또는 처리될 픽처 블록의 예측 움직임 벡터를 획득하기 위한 또 다른 예측 모드에서 사용될 수 있고, 인코더 측에 대해 사용될 수 있거나 또는 인코더 측에 대응하는 디코더 측에 대해 사용될 수도 있다는 것을 이해해야 한다. 이는 제한되지 않는다. 또한, 후보 예측 움직임 벡터 리스트에서의 후보 예측 움직임 벡터의 양도 미리 설정되고, 인코더 측 및 디코더 측에서 일치한다. 특정 양은 제한되지 않는다.
예 1 내지 예 7에서, 후보 예측 움직임 벡터 리스트의 몇 개의 실현가능한 조성 방식들이 예들로서 제공된다는 것을 이해해야 한다. 공간적으로 인접하지 않은 픽처 블록의 움직임 벡터에 기초하여, 후보 예측 움직임 벡터 리스트의 또 다른 조성 방식 및 리스트에서의 후보 예측 움직임 벡터들의 또 다른 배열 방식이 있을 수 있다. 이는 제한되지 않는다.
상이한 공간적으로 인접하지 않은 픽처 블록들의 움직임 벡터들(예를 들어, MV0, MV1, 및 MV2)이 또한 상이한 방식들로 배열될 수 있고, 이는 이하의 구현들에서 상세히 설명된다는 점이 이해되어야 한다.
도 8에 도시된 공간적 후보 예측 모드만이 사용되는 실현가능한 구현과 비교하여, 공간적으로 인접하지 않은 픽처 블록의 움직임 벡터가 처리될 블록에 대해 추가로 사용되는 후보 예측 모드에서, 더 많은 공간적 이전 코딩 정보가 사용되고, 코딩 성능이 향상된다.
도 14는 본 출원의 실시예에 따른 움직임 벡터 예측 방법의 예시적인 흐름도이다. 픽처 블록의 움직임 정보를 예측하기 위한 방법은 인터-프레임 예측에 대해 사용되고, 이하의 단계들을 포함한다.
S1401. 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처에서 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 획득하는데, 여기서 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록은 처리될 픽처 블록에 인접하지 않은 결정된 움직임 벡터 픽처 블록을 포함한다.
구체적으로, 도 15는 본 출원의 실시예에 따른 코딩 유닛과 연관된 이웃 위치들에서의 코딩 유닛들 및 픽처 블록들의 또 다른 예시적인 개략도이다. 처리될 픽처 블록이 코딩되거나 디코딩되기 전에, 복수의 공간적으로 인접한 픽처 블록이 재구성되었고, 구체적으로, 복수의 공간적으로 인접한 픽처 블록의 움직임 벡터들이 결정되었다. 복수의 공간적으로 인접하는 픽처 블록 중 어느 하나가 이용가능하지 않은 경우, 구체적으로, 인트라-프레임 코딩된 블록이거나, 또는 픽처, 슬라이스, 시트 경계, 또는 그와 유사한 것을 넘은 경우, 픽처 블록은 후속 동작에서 배제될 수 있거나, 또는 움직임 벡터가 미리 설정된 규칙에 따라 픽처 블록에 할당될 수 있고, 픽처 블록은 후속 동작에서 여전히 사용된다. 복수의 공간적으로 인접한 픽처 블록은 처리될 픽처 블록과 인접하지 않은 결정된 움직임 벡터 픽처 블록, 예를 들어, 도 15에서 6 내지 27로 표시된 픽셀 세트들이 위치되는 픽처 블록들을 포함한다는 것이 명확하다.
실현가능한 구현에서, 1 내지 27로 표시된 픽셀 세트들이 도 15에 위치된 픽처 블록들은 전술한 PU 또는 CU를 나타내지 않는다. 이하에서 도 15의 예를 상세히 설명한다. C로 표시된 큰 직사각형 블록은 처리될 픽처 블록이다. 1 내지 27로 표시된 작은 직사각형들은 기본 픽셀 유닛들로서 설정되고, 큰 직사각형의 길이는 w개의 기본 픽셀 유닛이고, 큰 직사각형의 높이는 h개의 기본 픽셀 유닛이고, w 및 h는 모두 양의 정수이고, 각각의 작은 직사각형이 위치되는 픽처 블록의 크기는 처리될 픽처 블록의 크기와 동일하다. 기본 픽셀 유닛은 픽셀일 수 있거나, 또는 4x4 픽셀 세트일 수 있거나, 또는 4x2 픽셀 세트일 수 있거나, 또는 또 다른 크기의 픽셀 세트일 수 있다. 이는 제한되지 않는다.
픽처에서의 처리될 픽처 블록의 하부 우측 코너에서의 픽셀 세트 기본 단위의 위치는 원점이다; 처리될 픽처 블록의 바닥 경계가 위치되는 직선은 수평 좌표 축이고, 우측 방향은 수평 양의 방향이고; 및 처리될 픽처 블록의 우측 경계가 위치되는 직선은 수직 좌표 축이고, 하향 방향은 수직 양의 방향이다. 가상 좌표계가 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처 평면상에 확립되고, 1 내지 27로 표시된 작은 직사각형들의 좌표들은 제각기 (-w, 0), (0, -h), (1, -h), (-w, 1), (-w, -h), (-2 x w, 0), (0, -2 x h), (1, -2 x h), (-2 x w, 1), (-w, -2 x h), (-2 x w, -h), (-2 x w, h + 1), (w + 1, -2 x h), (-2 x w, -2 x h), (-3 x w, 0), (0, -3 x h), (1, -3 x h), (-3 x w, 1), (-w, -3 x h), (-3 x w, -h), (w + 1, -3 x h), (-3 x w, h + 1), (-2 x w, -3 x h), (-3 x w, -2 x h), (2 x (w+1), -3 x h), (-3 x w, 2 x h + 1), 및 (-3 x w, -3 x h)이다.
도 15는 본 출원의 이 실시예에 따른 코딩 유닛과 연관된 이웃 위치들에서의 코딩 유닛 및 픽처 블록들의 예시적 실현가능한 구현을 도시하는 것으로 이해해야 한다. 공간적으로 인접하는 픽처 블록들의 양은 27보다 클 수 있거나, 또는 27보다 작을 수 있다. 이는 제한되지 않는다.
도 15에 대응하는 구현에서, 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처에서 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 획득하는 것은 1 내지 27로 표시된 기본 픽셀 유닛들의 위치에서 적어도 하나의 기본 픽셀 유닛의 움직임 정보를 획득하는 것이다.
도 8에 도시된 공간적 후보 예측 모드만이 사용되는 실현가능한 구현과 비교하여, 공간적으로 인접하지 않은 픽처 블록의 움직임 벡터가 처리될 블록에 대해 추가로 사용되는 후보 예측 모드에서, 더 많은 공간적 이전 코딩 정보가 사용되고, 코딩 성능이 향상된다.
구체적으로, 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처에서의 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 획득하는 방식은 이하를 포함한다:
실현가능한 구현에서, 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처가 코딩 트리 유닛들(CTU)의 적어도 2개의 행을 포함하고, 처리될 픽처 블록의 크기는 코딩 트리 유닛의 크기보다 크지 않은 것은: 처리될 픽처 블록이 픽처에서 위치되는 코딩 트리 유닛의 행의 번호와, 결정된 움직임 벡터 픽처 블록이 픽처 내에 위치되는 코딩 트리 유닛의 행의 번호 사이의 차이가 N개의 행보다 작은 것을 포함하고, 여기서 N은 1보다 큰 정수이다. 일부 비디오 압축 표준들에서, 픽처는 CTU를 분할 유닛으로서 사용하여 코딩되고, CTU는 LCU(largest coding unit)로서 또한 지칭되고, CTU는 코딩을 위해 CU들로 더 분할된다.
구체적으로, CTU의 길이는 2-폴드(fold) w이고, CTU의 높이는 2-폴드 h이고, 처리될 픽처 블록 C는 CTU의 상부 좌측 코너에 위치된다고 가정한다. 도 15에서, 결정된 움직임 벡터 픽처 블록이 위치되는 CTU의 행의 번호 및 처리될 픽처 블록이 위치되는 CTU의 행의 번호는 2이며, 여기서 27, 23, 19, 16, 17, 21, 및 25로 표시된 기본 픽셀 유닛들은 결정된 움직임 벡터 픽처 블록에 위치된다. N이 2일 때, 27, 23, 19, 16, 17, 21, 및 25로 표시된 기본 픽셀 유닛들의 움직임 벡터들은 처리될 픽처 블록의 예측 움직임 벡터들로서 사용될 수 없다.
일부 실현가능한 구현들에서, 유사하게, 24, 20, 25, 및 15로서 표시된 기본 픽셀 유닛들의 움직임 벡터들은 처리될 픽처 블록의 예측 움직임 벡터로서 사용될 수 없다.
일부 실현가능한 구현들에서, 18, 22, 및 26으로 표시된 기본 픽셀 유닛들의 움직임 벡터들은, 역시, 처리될 픽처 블록의 예측 움직임 벡터로서 사용될 수 없다.
기본 픽셀 유닛의 위치는 지정된 범위 내에 제한되고, 따라서 움직임 벡터의 과도한 저장 또는 액세스 동작이 회피될 수 있고, 특정 코딩 성능이 유지되는 동안 데이터 처리 효율이 향상된다.
실현가능한 구현에서, 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처에서 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보의 순서를 획득하는 것은 이하를 포함한다:
처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처가 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 M개의 그룹을 포함하고, 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 각각의 그룹은 그룹 번호를 갖는다고 가정된다. 그룹 번호 i의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들은 가상 좌표계에서의 이하의 좌표 위치들에서의 픽셀 세트 기본 유닛들이 위치되는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들을 포함한다: (-i x w, -i x h), (1 + m x w, -i x h), (-m x w, -i x h), (-i x w, -m x h), 및 (-i x w, m x h + 1), 여기서 m은 0 내지 i-1의 범위의 임의의 정수이고, M 및 i는 양의 정수이고, i는 M보다 크지 않다.
구체적으로, 도 15를 참조하면, 처리될 픽처 블록 C는 중심으로서 사용되고, 3, 2, 5, 1, 및 4로서 표시된 기본 픽셀 유닛들이 위치되는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들은 제1 그룹에 있고, 그룹 번호 1을 갖고; 13, 8, 7, 10, 14, 11, 6, 9, 및 12로 표시된 기본 픽셀 유닛들이 위치되는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들이 제2 그룹에 있고, 그룹 번호 2를 갖고; 및 25, 21, 17, 16, 19, 23, 27, 24, 20, 15, 18, 22, 및 26으로 표시된 기본 픽셀 유닛들이 위치되는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들이 제3 그룹에 위치되고 그룹 번호 3을 갖는다.
처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처에서의 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 획득하는 것은: 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보를 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 그룹 번호들의 오름차순으로 연속적으로 획득하는 것을 포함한다. 구체적으로, 기본 픽셀 유닛들이 위치되는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보는 제1 그룹, 제2 그룹, 및 제3 그룹의 순서로 연속적으로 획득된다.
실현가능한 구현에서, 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록이 동일한 그룹 번호를 가질 때, 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 연속적으로 획득하는 것은: 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보를 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록으로부터 원점으로의 거리들의 오름차순으로 연속적으로 획득하는 것을 포함하고, 여기서 거리는 가상 좌표계에서의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록에서의 미리 설정된 위치에서의 픽셀 세트 기본 유닛의 수평 좌표 절대 값의 수직 좌표 절대 값의 합이다.
구체적으로, 동일한 그룹에서, 기본 픽셀 유닛들로부터 처리될 픽처 블록에서의 미리 설정된 기본 픽셀 유닛까지의 거리들이 비교되고, 더 짧은 거리를 갖는 기본 픽셀 유닛이 위치되는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보가 먼저 획득된다. 처리될 픽처 블록에서의 미리 설정된 기본 픽셀 유닛은 픽처 블록의 하부 우측 코너, 즉, 가상 좌표계의 원점 위치에 위치되는 것으로 가정된다. 제2 그룹에서 움직임 정보를 획득하는 것은 다음을 포함한다:
(1) 각각의 기본 픽셀 유닛으로부터 원점 위치까지의 거리가 계산되는데, 여기서 거리 계산 방식은 각각의 기본 픽셀 유닛으로부터 원점 위치까지의 수평 좌표 절대값과 수직 좌표 절대값의 합을 계산하는 것이다. 미리 설정된 기본 픽셀 유닛이 원점이 아닐 때, 거리 계산 방식은 각각의 기본 픽셀 유닛과 미리 설정된 기본 픽셀 유닛 사이의 수평 좌표 차이의 절대값과 수직 좌표 차이의 절대값의 합을 계산하는 것이라는 것을 이해해야 한다.
원점과 13으로 표시된 기본 픽셀 유닛 사이의 거리 D13은 w + 1 + 2 x h이다. 유사하게, D8은 1 + 2 x h이고, D7은 2 x h이고, D10은 w + 2 x h이고, D14는 2 x w + 2 x h이고, D11은 2 x w + h이고, D9는 2 x w이고, D6은 2 x w + 1이고, 및 D12는 2 x w + h + 1이다. w는 h와 동일한 것으로 가정한다. 이 경우, D13은 3 x h + 1이고, D8은 2 x h + 1이고, D7은 2 x h이고, D10은 3 x h이고, D14는 4 x h이고, D11은 3 x h이고, D9는 2 x h이고, D6은 2 x h + 1이고, 및 D12는 3 x h + 1이다.
(2) 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보는 거리들의 오름차순으로 연속적으로 획득된다. 거리들이 동일할 때, 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보는 예측 규칙에 따라(예를 들어, 순서가 인코더 측 및 디코더 측에서 일관되는 경우, 좌측으로부터 우측으로의 그리고 위에서 아래로의 순서로. 이것은 제한되지 않음) 연속적으로 획득된다.
예를 들어, 제2 그룹에서의 움직임 정보의 획득 순서는, 6, 7, 9, 8, 10, 11, 12, 13, 및 14로서 표시된 기본 픽셀 유닛들이 위치되는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보를 획득하는 것일 수 있다.
미리 설정된 규칙에 따라, 동일한 거리를 갖는 기본 픽셀 유닛들이 위치되는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보의 획득 순서가 교환될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 구체적으로, 획득 순서는 7, 6, 9, 8, 11, 10, 12, 13, 및 14로서 표시되는 기본 픽셀 유닛들이 위치되는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보를 획득하는 것일 수 있다. 또 다른 미리 설정된 규칙 및 대응하는 획득 순서가 있을 수 있다. 이는 제한되지 않는다.
결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보와 처리될 픽처 블록의 움직임 정보 사이의 상관 관계에 따라 획득되어, 처리될 픽처 블록의 움직임 정보를 예측한다. 이것은 코딩 효율을 향상시킨다.
전술한 2개의 실현가능한 구현을 참조하여, 도 15를 참조하면, 예를 들어, 공간적 후보 예측 움직임 벡터를 획득하는 순서는, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 및 27로서 표시된 기본 픽셀 유닛들의 획득 순서로, 기본 픽셀 유닛들이 위치되는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보를 연속적으로 획득하는 것이다.
예를 들어, 후보 예측 움직임 벡터들이 가변 길이 코딩 방식으로 표현될 때, 더 높은 순위를 갖는 후보 예측 움직임 벡터는 더 짧은 코드워드를 사용하여 코딩되고, 더 낮은 순위를 갖는 후보 예측 움직임 벡터는 더 긴 코드워드를 사용하여 코딩된다는 것을 이해해야 한다. 따라서, 후보 예측 움직임 벡터들의 획득 순서의 적절한 결정은 더 나은 코드워드 코딩 방식을 선택하고 코딩 성능을 개선하는 것을 돕는다.
실현가능한 구현에서, 획득된 공간적 후보 예측 움직임 벡터들의 양은 미리 설정되고 인코더 측 및 디코더 측에서 일치하거나, 또는 비트스트림을 사용하여 송신된다. 구체적으로, 전술한 실현가능한 구현들에서 특정된 획득 순서에서의 처음 N개의 움직임 벡터는 획득된 공간적 후보 예측 움직임 벡터들로서 사용되고, N은 미리 설정된 값이거나, 또는 디코더 측에 의해 비트스트림을 디코딩하여 획득된다.
실현가능한 구현에서, 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 매번 획득하기 전에, 방법은: 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보가 모든 획득된 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보와 상이한 것을 결정하는 단계를 추가로 포함한다. 또 다른 실현가능한 구현에서, 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 매번 획득하기 전에, 방법은: 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보가 이용가능하다는 것을 결정하는 단계를 추가로 포함한다. 2개의 실현가능한 구현은 프루닝 프로세스 및 결정된 움직임 벡터 픽처 블록이 이용가능한지를 결정하는 프로세스에 대응한다. 상세사항은 다시 설명되지 않는다.
S1402. 제1 식별 정보를 획득하는데, 여기서 제1 식별 정보는 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정하기 위해 사용된다.
단계 S1401에서 획득된 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보가 독립적으로 처리될 픽처 블록의 후보 예측 움직임 정보로서 사용될 때, 제1 식별 정보는 타겟 움직임 정보가 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 획득된 움직임 정보로부터 결정되는 것을 나타낸다. 단계(S1401)에서 획득된 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보 및 다른 움직임 정보(예를 들어, 위에서 설명된 시간 도메인 움직임 정보, 인위적으로 생성된 움직임 정보, 또는 제로 움직임 정보)가 처리될 픽처 블록의 후보 예측 움직임 정보로서 사용될 때, 제1 식별 정보는, 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 획득된 움직임 정보를 포함하는 모든 후보 예측 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보가 결정되는 것을 나타낸다. 타겟 움직임 정보는 처리될 픽처 블록을 처리하기 위해 최종적으로 사용되는 예측 움직임 정보이다.
실현가능한 구현에서, 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정하는 것은: 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보에서의 하나의 피스를 타겟 움직임 정보로서 사용하는 것, 또는 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보에서의 적어도 2개의 피스의 조합을 타겟 움직임 정보로서 사용하는 것을 포함한다. 예를 들어, 움직임 벡터를 인위적으로 조합하기 위한 전술한 방법에 따르면, 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보에서의 적어도 2개의 피스가 타겟 움직임 정보로 조합된다.
실현가능한 구현에서, 이 단계는 인코더 측에서 사용되고 및 처리될 픽처 블록을 코딩하기 위해 사용되고, 제1 식별 정보를 획득하는 것은: 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정하는 것을 포함하고, 최소 레이트-왜곡 비용은 타겟 움직임 정보를 사용하여 처리될 픽처 블록을 코딩하기 위해 사용된다. 구체적으로, 레이트-왜곡 비용 기준에 따라 최적 후보 예측 움직임 벡터를 획득하기 위한 다양한 실현가능한 구현들에 대해, 전술한 설명을 참조하고, 상세사항은 다시 설명되지 않는다. 또한, 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정한 후에, 방법은: 제1 식별 정보를 비트스트림으로 코딩하는 단계를 추가로 포함한다.
실현가능한 구현에서, 단계는 디코더 측에서 사용되고 및 처리될 픽처 블록을 디코딩하기 위해 사용되고, 제1 식별 정보를 획득하는 것은: 제1 식별 정보를 획득하기 위해 비트스트림을 파싱하는 것을 포함한다. 또한, 제1 식별 정보를 획득하기 위해 비트스트림을 파싱한 후에, 방법은: 제1 식별 정보에 기초하여 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정하는 단계를 추가로 포함한다. 디코더 측에서의 단계는 인코더 측에서의 단계와 반대이고 및 인코더 측에서의 단계와 일치하며, 상세사항은 더 설명되지 않는다.
S1403. 타겟 움직임 정보에 기초하여 처리될 픽처 블록의 움직임 정보를 예측한다.
실현가능한 구현에서, 타겟 움직임 정보에 기초하여 처리될 픽처 블록의 움직임 정보를 예측하는 것은 타겟 움직임 정보를 처리될 픽처 블록의 움직임 정보로서 사용하는 것을 포함한다. 이 구현은 전술한 병합 예측 모드에 대응한다. 타겟 움직임 정보는 처리될 픽처 블록의 움직임 정보로서 직접 사용되고, 움직임 벡터 예측 잔차 값, 즉 MVD는 (인코더 측 또는 디코더 측에 대응하여) 코딩 또는 디코딩될 필요가 없다. 상세사항은 다시 설명되지 않는다.
실현가능한 구현에서, 움직임 정보는 움직임 벡터를 포함하고, 타겟 움직임 정보에 기초하여 처리될 픽처 블록의 움직임 정보를 예측하는 것은: 제2 식별 정보를 획득하는 것 - 제2 식별 정보는 처리될 픽처 블록의 움직임 벡터 예측 잔차 값을 표시하기 위해 사용됨 -; 및 타겟 움직임에서의 움직임 벡터와 움직임 벡터 예측 잔차 값의 합을 처리될 픽처 블록의 움직임 벡터로서 사용하는 것을 포함한다. 이 구현은 위에서 설명된 AMVP 예측 모드에 대응한다. 타겟 움직임 정보가 처리될 픽처 블록의 예측 움직임 정보로서 사용될 때, MVD는 (인코더 측 또는 디코더 측에 대응하여) 코딩 또는 디코딩될 필요가 있고, 예측 움직임 정보에서의 예측 움직임 벡터와 MVD의 합은 처리될 픽처 블록의 움직임 벡터로서 사용된다. 상세사항은 다시 설명되지 않는다.
위에서 설명된 바와 같이, 움직임 정보는 참조 프레임의 표시 정보를 추가로 포함할 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 표시 정보의 처리 방식이 또한 위에서 설명되고, 상세사항은 다시 설명되지 않는다.
인코더 측에서, 처리될 픽처 블록의 움직임 정보가 레이트-왜곡 비용 기준에 따라 결정될 때, 단계 S1401은 단계 S1402 이전에 완료될 필요가 있다는 것을 이해해야 한다. 구체적으로, 획득된 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처에서의 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보가 후보 예측 움직임 정보 세트(또는 서브세트)로서 사용되고, 하나의 후보가 타겟 움직임 정보로서 세트로부터 선택된다.
디코더 측에서, 단계 S1401 및 단계 S1402는 고정된 시간 순서로 수행되지 않는다. 실현가능한 구현에서, 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처에서의 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 획득하는 S1401 후에, 즉, 후보 예측 움직임 정보 세트가 구성된 후에, 타겟 움직임 정보는 S1402에서 비트스트림을 파싱하여 획득된 인덱스 값에 기초하여 구성된 후보 예측 움직임 정보 세트로부터 획득될 수 있다. 실현가능한 구현에서, S1402에서 비트스트림을 파싱함으로써 인덱스 값이 먼저 획득될 수 있고, 이어서 구성될 후보 예측 움직임 정보 세트에서의 후보 예측 움직임 정보의 피스들의 양이 인덱스 값에 따라 획득된다. 획득된 후보 예측 움직임 정보의 양이 인덱스 값을 사용하여 타겟 움직임 정보를 결정하기에 충분할 때, 구체적으로, 후보 예측 움직임 정보 세트에서의 타겟 움직임 정보 및 세트에서의 타겟 움직임 정보에 선행하는 후보 예측 움직임 정보 둘 다의 구성이 완료된 후에, 세트에서의 다른 후보 예측 움직임 정보의 구성이 중단된다. 실현가능한 구현에서, S1401 및 S1402는 대안적으로 병행적으로 수행될 수 있다.
도 16은 본 출원의 실시예에 따른 움직임 벡터 예측 장치(1600)의 개략적인 블록도이다. 픽처 블록의 움직임 정보를 예측하기 위한 장치는 인터-프레임 예측을 위해 사용되고:
처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처에서의 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 획득하도록 구성되는 움직임 정보 획득 유닛(1601) - 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록은 처리될 픽처 블록에 인접하지 않은 결정된 움직임 벡터 픽처 블록을 포함함 -;
제1 식별 정보를 획득하도록 구성된 식별 정보 획득 유닛(1602) - 제1 식별 정보는 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정하기 위해 사용됨 -; 및
타겟 움직임 정보에 기초하여 처리될 픽처 블록의 움직임 정보를 예측하도록 구성되는 예측 유닛(1603)을 포함한다.
실현가능한 구현에서, 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처가 코딩 트리 유닛들(CTU)의 적어도 2개의 행을 포함하고, 처리될 픽처 블록의 크기는 코딩 트리 유닛의 크기보다 크지 않은 것은: 처리될 픽처 블록이 픽처 내에 위치되는 코딩 트리 유닛의 행의 번호와, 결정된 움직임 벡터 픽처 블록이 픽처 내에 위치되는 코딩 트리 유닛의 행의 번호 사이의 차이가 N개의 행보다 작은 것을 포함하고, 여기서 N은 1보다 큰 정수이다.
실현가능한 구현에서, N은 2이다.
실현가능한 구현에서, 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 M개의 그룹을 포함하고, 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 각각의 그룹은 그룹 번호를 갖고, 처리될 픽처 블록의 폭은 w이고 높이는 h이고, 움직임 정보 획득 유닛(1601)은: 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보를 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 그룹 번호들의 오름차순으로 연속적으로 획득하도록 구체적으로 구성되고, 여기서 그룹 숫자 i의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들은, 가상 좌표계에서의 이하의 좌표 위치들에서의 픽셀 세트 기본 유닛들이 위치되는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들을 포함하고: (-i x w, -i x h), (1 + m x w, -i x h), (-m x w, -i x h), (-i x w, -m x h), 및 (-i x w, m x h + 1), m은 0 내지 i - 1 범위의 임의의 정수이고, M, i, w, 및 h는 양의 정수이고, i는 M보다 크지 않고; 및 가상 좌표계에서, 픽처 내의 처리될 픽처 블록의 하부 우측 코너에서의 픽셀 세트 기본 유닛의 위치는 원점으로서 사용되고, 처리될 픽처 블록의 바닥 경계가 위치되는 직선은 수평 좌표 축으로서 사용되고, 우측 방향은 수평 양의 방향이고, 처리될 픽처 블록의 우측 경계가 위치되는 직선은 수직 좌표 축으로서 사용되고, 하향 방향은 수직 양의 방향이다.
실현가능한 구현에서, 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들이 동일한 그룹 번호를 가질 때, 움직임 정보 획득 유닛(1601)은: 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보를 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들로부터 원점으로의 거리들의 오름차순으로 연속적으로 획득하도록 구체적으로 구성되고, 여기서 거리는 가상 좌표계에서의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록에서의 미리 설정된 위치에서의 픽셀 세트 기본 단위의 수직 좌표 절대 값과 수평 좌표 절대 값의 합이다.
실현가능한 구현에서, 움직임 정보 획득 유닛(1601)은: 가상 좌표계에서의 이하의 좌표 위치들에서의 픽셀 세트 기본 유닛들이 위치되는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보를 연속적으로 획득하도록 구체적으로 구성된다: (-w, 0), (0, -h), (1, -h), (-w, 1), (-w, -h), (-2 x w, 0), (0, -2 x h), (1, -2 x h), (-2 x w, 1), (-w, -2 x h), (-2 x w, -h), (-2 x w, h + 1), (w + 1, -2 x h), (-2 x w, -2 x h), (-3 x w, 0), (0, -3 x h), (1, -3 x h), (-3 x w, 1), (-w, -3 x h), (-3 x w, -h), (w + 1, -3 x h), (-3 x w, h + 1), (-2 x w, -3 x h), (-3 x w, -2 x h), (2 x w + 1, -3 x h), (-3 x w, 2 x h + 1), 및 (-3 x w, -3 x h).
실현가능한 구현에서, 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 매번 획득하기 전에, 움직임 정보 획득 유닛(1601)은 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보가 모든 획득된 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보와 상이한 것을 결정하도록 추가로 구성된다.
실현가능한 구현에서, 움직임 정보 획득 유닛(1601)은 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 미리 설정된 양의 움직임 정보를 획득하도록 구체적으로 구성된다.
실현가능한 구현에서, 예측 유닛(1603)은 타겟 움직임 정보를 처리될 픽처 블록의 움직임 정보로서 사용하도록 구체적으로 구성된다.
실현가능한 구현에서, 식별 정보 획득 유닛(1602)은 제2 식별 정보를 획득하도록 추가로 구성되고, 여기서 제2 식별 정보는 처리될 픽처 블록의 움직임 벡터 예측 잔차 값을 표시하기 위해 사용되고; 및 예측 유닛(1603)은 타겟 움직임 정보에서의 움직임 벡터와 움직임 벡터 예측 잔차 값의 합을 처리될 픽처 블록의 움직임 벡터로서 사용하도록 구체적으로 구성된다.
실현가능한 구현에서, 장치(1600)는 처리될 픽처 블록을 디코딩하도록 구성되고, 식별 정보 획득 유닛(1602)은 비트스트림을 파싱하여 제1 식별 정보를 획득하도록 구체적으로 구성된다.
실현가능한 구현에서, 제1 식별 정보를 획득하기 위해 비트스트림을 파싱한 후에, 식별 정보 획득 유닛(1602)은 제1 식별 정보에 기초하여 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정하도록 추가로 구성된다.
실현가능한 구현에서, 장치(1600)는 처리될 픽처 블록을 코딩하도록 구성되고, 식별 정보 획득 유닛(1602)은 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정하도록 구체적으로 구성되고, 여기서 최소의 레이트-왜곡 비용이 타겟 움직임 정보를 이용하여 처리될 픽처 블록을 코딩하기 위해 사용된다.
실현가능한 구현에서, 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정한 후에, 식별 정보 획득 유닛(1602)은 제1 식별 정보를 비트스트림으로 코딩하도록 추가로 구성된다.
실현가능한 구현에서, 식별 정보 획득 유닛(1602)은: 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보에서의 하나의 피스를 타겟 움직임 정보로서 사용하거나, 또는 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보에서의 적어도 2개의 피스의 조합을 타겟 움직임 정보로서 사용하도록 구체적으로 구성된다.
도 8에 도시된 공간적 후보 예측 모드만이 사용되는 실현가능한 구현과 비교하여, 공간적으로 인접하지 않은 픽처 블록의 움직임 벡터가 처리될 블록에 대해 추가로 사용되는 후보 예측 모드에서, 더 많은 공간적 이전 코딩 정보가 사용되고, 코딩 성능이 향상된다.
본 발명의 이 실시예에서, 결정된 움직임 벡터 픽처 블록이 예측되고 있는 처리될 픽처 블록일 때, 그 움직임 벡터가 결정되는 픽처 블록이 구성되었던 픽처 블록 또는 구성되지 않았던 픽처 블록일 수 있다는 것을 이해해야 한다. 이는 제한되지 않는다.
도 17은 본 출원의 실시예에 따른 움직임 벡터 예측 장치(1700)의 또 다른 개략적인 블록도이다. 픽처 블록의 움직임 정보를 예측하기 위한 장치는 인터-프레임 예측을 위해 사용되고, 프로세서(1701) 및 프로세서에 결합된 메모리(1702)를 포함한다.
프로세서(1701)는: 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처에서의 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 획득하고 - 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록은 처리될 픽처 블록에 인접하지 않은 결정된 움직임 벡터 픽처 블록을 포함함 -; 제1 식별 정보를 획득하고 - 제1 식별 정보는 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정하기 위해 사용됨 -; 및 타겟 움직임 정보에 기초하여 처리될 픽처 블록의 움직임 정보를 예측하도록 구성된다.
실현가능한 구현에서, 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처가 코딩 트리 유닛들(CTU)의 적어도 2개의 행을 포함하고, 처리될 픽처 블록의 크기는 코딩 트리 유닛의 크기보다 크지 않은 것은: 처리될 픽처 블록이 픽처 내에 위치되는 코딩 트리 유닛의 행의 번호와, 결정된 움직임 벡터 픽처 블록이 픽처 내에 위치되는 코딩 트리 유닛의 행의 번호 사이의 차이가 N개의 행보다 작은 것을 포함하고, 여기서 N은 1보다 큰 정수이다.
실현가능한 구현에서, N은 2이다.
실현가능한 구현에서, 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처가 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 M개의 그룹을 포함하고, 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 각각의 그룹은 그룹 번호를 갖고, 처리될 픽처 블록의 폭은 w이고, 높이는 h이고, 프로세서(1701)는: 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 그룹 번호들의 오름차순으로 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보를 연속적으로 획득하도록 구체적으로 구성되고, 여기서 그룹 번호 i의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들은, 가상 좌표계에서의 이하의 좌표 위치들에서의 픽셀 세트 기본 유닛들이 위치되는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들을 포함하고: (-i x w, -i x h), (1 + m x w, -i x h), (-m x w, -i x h), (-i x w, -m x h), 및 (-i x w, m x h + 1), m은 0 내지 i-1 범위의 임의의 정수이고, M, i, w, 및 h는 양의 정수이고, i는 M보다 크지 않고; 및 가상 좌표계에서, 픽처 내의 처리될 픽처 블록의 하부 우측 코너에서의 픽셀 세트 기본 유닛의 위치는 원점으로서 사용되고, 처리될 픽처 블록의 바닥 경계가 위치되는 직선은 수평 좌표 축으로서 사용되고, 우측 방향은 수평 양의 방향이고, 처리될 픽처 블록의 우측 경계가 위치되는 직선은 수직 좌표 축으로서 사용되고, 하향 방향은 수직 양의 방향이다.
실현가능한 구현에서, 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들이 동일한 그룹 번호를 갖는 경우, 프로세서(1701)는: 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들로부터 원점으로의 거리들의 오름차순으로 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 연속적으로 획득하도록 구체적으로 구성되고, 여기서 거리는 가상 좌표계에서의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록에서의 미리 설정된 위치에서의 픽셀 세트 기본 유닛의 수직 좌표 절대 값과 수평 좌표 절대 값의 합이다.
실현가능한 구현에서, 프로세서(1701)는: 가상 좌표계에서의 이하의 좌표 위치들에서의 픽셀 세트 기본 유닛들이 위치되는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보를 연속적으로 획득하도록 구체적으로 구성된다: (-w, 0), (0, -h), (1, -h), (-w, 1), (-w, -h), (-2 x w, 0), (0, -2 x h), (1, -2 x h), (-2 x w, 1), (-w, -2 x h), (-2 x w, -h), (-2 x w, h + 1), (w + 1, -2 x h), (-2 x w, -2 x h), (-3 x w, 0), (0, -3 x h), (1, -3 x h), (-3 x w, 1), (-w, -3 x h), (-3 x w, -h), (w + 1, -3 x h), (-3 x w, h + 1), (-2 x w, -3 x h), (-3 x w, -2 x h), (2 x w + 1, -3 x h), (-3 x w, 2 x h + 1), 및 (-3 x w, -3 x h).
실현가능한 구현에서, 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 매번 획득하기 전에, 프로세서(1701)는: 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보가 모든 획득된 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보와 상이한 것을 결정하도록 추가로 구성된다.
실현가능한 구현에서, 프로세서(1701)는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 미리 설정된 양의 움직임 정보를 획득하도록 구체적으로 구성된다.
실현가능한 구현에서, 프로세서(1701)는 타겟 움직임 정보를 처리될 픽처 블록의 움직임 정보로서 사용하도록 구체적으로 구성된다.
실현가능한 구현에서, 프로세서(1701)는: 제2 식별 정보를 획득하도록 구체적으로 구성되고, 여기서 제2 식별 정보는 처리될 픽처 블록의 움직임 벡터 예측 잔차 값을 표시하기 위해 사용되고; 및 타겟 움직임 정보에서의 움직임 벡터와 움직임 벡터 예측 잔차 값의 합을 처리될 픽처 블록의 움직임 벡터로서 사용하도록 추가로 구성된다.
실현가능한 구현에서, 장치(1700)는 처리될 픽처 블록을 디코딩하도록 구성되고, 프로세서(1701)는 비트스트림을 파싱하여 제1 식별 정보를 획득하도록 구체적으로 구성된다.
실현가능한 구현에서, 제1 식별 정보를 획득하기 위해 비트스트림을 파싱한 후에, 프로세서(1701)는 제1 식별 정보에 기초하여 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정하도록 추가로 구성된다.
실현가능한 구현에서, 장치(1700)는 처리될 픽처 블록을 코딩하도록 구성되고, 프로세서(1701)는 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정하도록 구체적으로 구성되고, 최소 레이트-왜곡 비용은 타겟 움직임 정보를 이용하여 처리될 픽처 블록을 코딩하기 위해 사용된다.
실현가능한 구현에서, 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정한 후에, 프로세서(1701)는 제1 식별 정보를 비트스트림으로 코딩하도록 추가로 구성된다.
실현가능한 구현에서, 프로세서(1701)는: 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보에서의 하나의 피스를 타겟 움직임 정보로서 사용하거나, 또는 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보에서의 적어도 2개의 피스의 조합을 타겟 움직임 정보로서 사용하도록 구체적으로 구성된다.
도 8에 도시된 공간적 후보 예측 모드만이 사용되는 실현가능한 구현과 비교하여, 공간적으로 인접하지 않은 픽처 블록의 움직임 벡터가 처리될 블록에 대해 추가로 사용되는 후보 예측 모드에서, 더 많은 공간적 이전 코딩 정보가 사용되고, 코딩 성능이 향상된다.
본 출원의 특정 양태들이 비디오 인코더(20) 및 비디오 디코더(30)를 참조하여 설명되었지만, 본 출원의 기술은 많은 다른 비디오 코딩 및/또는 코딩 유닛들, 프로세서들, 처리 유닛들, 예를 들어, 인코더/디코더(CODEC)의 하드웨어 기반 코딩 유닛, 및 그와 유사한 것을 사용하여 적용될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 또한, 도 5에 도시되고 설명된 단계들은 단지 실현가능한 구현으로서 제공된다는 것을 이해해야 한다. 다시 말해서, 도 5의 실현가능한 구현에 도시된 단계들은 도 5에 도시된 순서로 반드시 수행될 필요가 없고, 더 적은, 추가적인, 또는 대안적인 단계들이 수행될 수 있다.
또한, 실현가능한 구현에 좌우되어, 본 명세서에서 설명된 방법들 중 임의의 것의 특정 작용들 또는 이벤트들이 상이한 시퀀스들로 수행될 수 있고, 작용 또는 이벤트가 추가될 수 있거나, 또는 작용들 또는 이벤트들이 조합되거나 생략될 수 있다(예를 들어, 설명된 작용들 또는 이벤트들 전부가 방법을 구현하기 위해 필요하지는 않다)는 것이 이해되어야 한다. 또한, 특정한 실현가능한 구현에서, 작용들 또는 이벤트들은 (예를 들어) 멀티스레딩 처리 또는 인터럽트 처리를 겪을 수 있거나, 또는 연속적으로 하는 대신에 복수의 프로세서에 의해 동시에 처리될 수 있다. 또한, 본 출원의 특정 양태가 명료성을 위해 단일 모듈 또는 유닛에 의해 수행되는 것으로 설명되지만, 본 출원의 기술은 비디오 디코더와 연관된 유닛들 또는 모듈들의 조합에 의해 수행될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
하나 이상의 실현가능한 구현에서, 설명된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 임의의 조합에 의해 구현될 수 있다. 기능들이 소프트웨어를 사용하여 구현되는 경우, 기능들은 하나 이상의 명령어 또는 코드로서 컴퓨터 판독가능 매체에 저장될 수 있거나 컴퓨터 판독가능 매체를 사용하여 전송될 수 있고, 하드웨어 기반 처리 유닛을 사용하여 수행될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 판독가능 저장 매체 또는 통신 매체를 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 데이터 저장 매체와 같은 유형 매체에 대응하고, 통신 매체는 (예를 들어) 통신 프로토콜에 따라 하나의 위치로부터 다른 위치로의 컴퓨터 프로그램의 송신을 용이하게 하는 임의의 매체를 포함한다.
이러한 방식으로, 컴퓨터 판독가능 매체는, 예를 들어, (1) 비일시적 유형의 컴퓨터 판독가능 저장 매체, 또는 (2) 신호 또는 캐리어와 같은 통신 매체에 대응할 수 있다. 데이터 저장 매체는 본 출원에서 설명된 기술을 구현하기 위한 명령어들, 코드, 및/또는 데이터 구조들을 검색하기 위해 하나 이상의 컴퓨터 또는 하나 이상의 프로세서에 의해 액세스될 수 있는 임의의 이용가능한 매체일 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 컴퓨터 판독가능 매체를 포함할 수 있다.
제한이 아닌 구현으로서, 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 또 다른 광학 디스크 저장 장치, 자기 디스크 저장 장치 또는 또 다른 자기 저장 장치, 플래시 메모리, 또는 원하는 프로그램 코드를 명령어 또는 데이터 구조의 형태로 저장하기 위해 사용될 수 있고 및 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다. 또한, 임의의 접속은 컴퓨터 판독가능 매체라고 적절히 지칭될 수 있다. 예를 들어, 명령어가 동축 케이블, 광섬유 케이블, 트위스티드 페어, 디지털 가입자 회선(DSL), 또는 적외선, 라디오, 및 마이크로웨이브와 같은 무선 기술들을 통해 웹사이트, 서버, 또는 또 다른 원격 소스로부터 송신되는 경우, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 트위스티드 페어, DSL, 또는 적외선, 라디오, 및 마이크로파와 같은 무선 기술은 매체의 정의에 포함된다.
그러나, 컴퓨터 판독가능 저장 매체 및 데이터 저장 매체는 접속, 캐리어, 신호, 또는 또 다른 일시적인 매체를 포함하지 않을 수 있고, 비일시적인 유형의 저장 매체인 것으로 이해되어야 한다. 본 명세서에서 사용되는 디스크 및 광학 디스크는 CD(compact disc), 라이트닝 디스크(lightning disc), 광학 디스크, DVD(digital versatile disc), 플로피 디스크, 및 블루-레이 디스크를 포함한다. 디스크는 일반적으로 데이터를 자기적으로 재생하고, 광 디스크는 데이터를 라이트닝을 통해 광학적으로 재생한다. 전술한 객체들의 조합은 컴퓨터 판독가능 매체의 범위에 또한 포함될 것이다.
명령어는 하나 이상의 디지털 신호 프로세서(DSP), 범용 마이크로프로세서, 주문형 집적 회로(ASIC), 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA), 또는 다른 등가의 집적 또는 개별 로직 회로와 같은 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 따라서, 본 명세서에서 사용되는 용어 "프로세서"는 본 명세서에서 설명된 기술을 구현하기 위해 적용가능한 전술한 구조들 또는 도 다른 구조 중 임의의 하나를 나타낼 수 있다. 또한, 일부 양태들에서, 본 명세서에서 설명된 기능은 코딩 및 디코딩을 위해 구성된 전용 하드웨어 및/또는 소프트웨어 모듈에서 제공될 수 있거나, 조합된 코덱에 통합될 수 있다. 또한, 기술은 하나 이상의 회로 또는 로직 요소로 완전히 구현될 수 있다.
본 출원의 기술은 무선 모바일 폰, 집적 회로(IC), 또는 IC들의 세트(예를 들어, 칩 세트)를 포함하는 매우 다양한 장치들 또는 디바이스들에서 구현될 수 있다. 본 출원에서, 개시된 기술을 구현하기 위해 구성된 장치의 기능들을 강조하기 위해 다양한 컴포넌트, 모듈, 및 유닛이 설명되며, 그 기능들은 반드시 상이한 하드웨어 유닛들에 의해 구현될 필요는 없다. 더 구체적으로, 전술한 바와 같이, 다양한 유닛들은 코덱 하드웨어 유닛에서 결합되거나, 적절한 소프트웨어 및/또는 펌웨어와 연계하여 (위에서 설명된 바와 같은 하나 이상의 프로세서를 포함하는) 한 세트의 상호운용가능 하드웨어 유닛들에 의해 제공될 수 있다.
상술한 설명들은 본 출원의 특정 구현들의 예들일 뿐이고, 본 출원의 보호 범위를 제한하도록 의도되지 않는다. 본 출원에 개시되는 기술적 범위 내에서 본 기술분야의 통상의 기술자에 의해 용이하게 이해되는 임의의 변형 또는 대체는 본 출원의 보호 범위 내에 있을 것이다. 따라서, 본 출원의 보호 범위는 청구항들의 보호 범위에 종속될 것이다.

Claims (45)

  1. 픽처 블록의 움직임 정보를 예측하기 위한 방법으로서, 상기 움직임 정보는 인터-프레임 예측에 대해 사용되고, 상기 방법은:
    처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처에서의 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 획득하는 단계 - 상기 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록은 상기 처리될 픽처 블록에 인접하지 않은 결정된 움직임 벡터 픽처 블록을 포함함 -;
    제1 식별 정보를 획득하는 단계 - 상기 제1 식별 정보는 상기 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정하기 위해 사용됨 -; 및
    상기 타겟 움직임 정보에 기초하여 상기 처리될 픽처 블록의 움직임 정보를 예측하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처가 코딩 트리 유닛(CTU)들의 적어도 2개의 행을 포함하고, 상기 처리될 픽처 블록의 크기가 상기 코딩 트리 유닛의 크기보다 크지 않은 것은:
    상기 처리될 픽처 블록이 상기 픽처 내에 위치되는 코딩 트리 유닛의 행의 번호와 상기 결정된 움직임 벡터 픽처 블록이 상기 픽처 내에 위치되는 코딩 트리 유닛의 행의 번호 사이의 차이가 N개의 행보다 작고, N은 1보다 큰 정수인 것을 포함하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, N은 2인 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처는 상기 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 M개의 그룹을 포함하고, 상기 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 각각의 그룹은 그룹 번호를 갖고, 상기 처리될 픽처 블록의 폭은 w이고 높이는 h이고, 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처에서의 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 획득하는 단계는:
    상기 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 그룹 번호들의 오름차순으로 상기 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보를 연속적으로 획득하는 단계 - 그룹 번호 i의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들은 가상 좌표계에서의 이하의 좌표 위치들에서의 픽셀 세트 기본 유닛들이 위치되는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들을 포함하고: (-i x w, -i x h), (1 + m x w, -i x h), (-m x w, -i x h), (-i x w, -m x h), 및 (-i x w, m x h + 1), m은 0 내지 i-1 범위의 임의의 정수이고, M, i, w, 및 h는 양의 정수이고, i는 M보다 크지 않음 - 를 포함하고; 및 상기 가상 좌표계에서, 상기 픽처에서의 상기 처리될 픽처 블록의 하부 우측 코너에서의 픽셀 세트 기본 유닛의 위치는 원점으로서 사용되고, 상기 처리될 픽처 블록의 바닥 경계가 위치되는 직선은 수평 좌표 축으로서 사용되고, 우측 방향은 수평 양의 방향이고, 상기 처리될 픽처 블록의 우측 경계가 위치되는 직선은 수직 좌표 축으로서 사용되고, 하향 방향은 수직 양의 방향인 방법.
  5. 제4항에 있어서, 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록이 동일한 그룹 번호를 갖는 경우, 상기 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 연속적으로 획득하는 단계는:
    상기 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록으로부터 상기 원점까지의 거리들의 오름차순으로 상기 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보를 연속적으로 획득하는 단계 - 상기 거리는 가상 좌표계에서의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록에서의 미리 설정된 위치에서의 픽셀 세트 기본 유닛의 수직 좌표 절대 값과 수평 좌표 절대 값의 합임 - 을 포함하는 방법.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처에서의 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 획득하는 단계는:
    상기 가상 좌표계에서의 이하의 좌표 위치들에서의 픽셀 세트 기본 유닛들이 위치되는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보를 연속적으로 획득하는 단계를 포함하는 방법: (-w, 0), (0, -h), (1, -h), (-w, 1), (-w, -h), (-2 x w, 0), (0, -2 x h), (1, -2 x h), (-2 x w, 1), (-w, -2 x h), (-2 x w, -h), (-2 x w, h + 1), (w + 1, -2 x h), (-2 x w, -2 x h), (-3 x w, 0), (0, -3 x h), (1, -3 x h), (-3 x w, 1), (-w, -3 x h), (-3 x w, -h), (w + 1, -3 x h), (-3 x w, h + 1), (-2 x w, -3 x h), (-3 x w, -2 x h), (2 x w + 1, -3 x h), (-3 x w, 2 x h + 1), 및 (-3 x w, -3 x h).
  7. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 매번 획득하기 전에:
    상기 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보가 모든 획득된 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보와 상이한 것을 결정하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처에서의 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 획득하는 단계는:
    결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 미리 설정된 양의 움직임 정보를 획득하는 단계를 포함하는 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 타겟 움직임 정보에 기초하여 상기 처리될 픽처 블록의 움직임 정보를 예측하는 단계는:
    상기 타겟 움직임 정보를 상기 처리될 픽처 블록의 움직임 정보로서 사용하는 단계를 포함하는 방법.
  10. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 움직임 정보는 움직임 벡터를 포함하고, 상기 타겟 움직임 정보에 기초하여 상기 처리될 픽처 블록의 움직임 정보를 예측하는 단계는:
    제2 식별 정보를 획득하는 단계 - 상기 제2 식별 정보는 상기 처리될 픽처 블록의 움직임 벡터 예측 잔차 값을 표시하기 위해 사용됨 -; 및
    상기 타겟 움직임 정보에서의 움직임 벡터와 상기 움직임 벡터 예측 잔차 값의 합을 상기 처리될 픽처 블록의 움직임 벡터로서 사용하는 단계를 포함하는 방법.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은 상기 처리될 픽처 블록을 디코딩하기 위해 사용되고, 상기 제1 식별 정보를 획득하는 단계는:
    비트스트림을 파싱하여 상기 제1 식별 정보를 획득하는 단계를 포함하는 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 비트스트림을 파싱하여 상기 제1 식별 정보를 획득하는 단계 후에:
    상기 제1 식별 정보에 기초하여 상기 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 상기 타겟 움직임 정보를 결정하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  13. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은 상기 처리될 픽처 블록을 코딩하기 위해 사용되고, 상기 제1 식별 정보를 획득하는 단계는:
    상기 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 상기 타겟 움직임 정보를 결정하는 단계 - 상기 타겟 움직임 정보를 사용하여 상기 처리될 픽처 블록을 코딩하기 위해 최소의 레이트-왜곡 비용이 사용됨 - 를 포함하는 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 상기 타겟 움직임 정보를 결정하는 단계 후에:
    상기 제1 식별 정보를 비트스트림으로 코딩하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  15. 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 상기 타겟 움직임 정보를 결정하는 단계는:
    상기 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보에서의 하나의 피스를 상기 타겟 움직임 정보로서 사용하는 단계, 또는 상기 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보에서의 적어도 2개의 피스의 조합을 상기 타겟 움직임 정보로서 사용하는 단계를 포함하는 방법.
  16. 픽처 블록의 움직임 정보를 예측하기 위한 장치로서, 상기 움직임 정보는 인터-프레임 예측을 위해 사용되고, 상기 장치는:
    처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처에서의 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 획득하도록 구성된 움직임 정보 획득 유닛 - 상기 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록은 상기 처리될 픽처 블록에 인접하지 않은 결정된 움직임 벡터 픽처 블록을 포함함 -;
    제1 식별 정보를 획득하도록 구성된 식별 정보 획득 유닛 - 상기 제1 식별 정보는 상기 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정하기 위해 사용됨 -; 및
    상기 타겟 움직임 정보에 기초하여 상기 처리될 픽처 블록의 움직임 정보를 예측하도록 구성된 예측 유닛을 포함하는 장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처가 코딩 트리 유닛(CTU)들의 적어도 2개의 행을 포함하고, 상기 처리될 픽처 블록의 크기가 상기 코딩 트리 유닛의 크기보다 크지 않은 것은:
    상기 처리될 픽처 블록이 상기 픽처 내에 위치되는 코딩 트리 유닛의 행의 번호와 상기 결정된 움직임 벡터 픽처 블록이 상기 픽처 내에 위치되는 코딩 트리 유닛의 행의 번호 사이의 차이가 N개의 행보다 작고, N은 1보다 큰 정수인 것을 포함하는 장치.
  18. 제17항에 있어서, N은 2인 장치.
  19. 제16항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처는 상기 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 M개의 그룹을 포함하고, 상기 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 각각의 그룹은 그룹 번호를 갖고, 상기 처리될 픽처 블록의 폭은 w이고 높이는 h이고, 상기 움직임 정보 획득 유닛은:
    상기 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 그룹 번호들의 오름차순으로 상기 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보를 연속적으로 획득하도록 구체적으로 구성되고 - 그룹 번호 i의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들은 가상 좌표계에서의 이하의 좌표 위치들에서의 픽셀 세트 기본 유닛들이 위치되는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들을 포함하고: (-i x w,-i x h),(1+ m x w,-i x h),(-m x w,-i x h),(-i x w,-m x h), 및 (-i x w, m x h + 1), m은 0 내지 i-1 범위의 임의의 정수이고, M, i, w, 및 h는 양의 정수이고, i는 M보다 크지 않음 -; 및 상기 가상 좌표계에서, 상기 픽처에서의 처리될 픽처 블록의 하부 우측 코너에서의 픽셀 세트 기본 유닛의 위치는 원점으로서 사용되고, 상기 처리될 픽처 블록의 바닥 경계가 위치되는 직선은 수평 좌표 축으로서 사용되고, 우측 방향은 수평 양의 방향이고, 상기 처리될 픽처 블록의 우측 경계가 위치되는 직선은 수직 좌표 축으로서 사용되고, 하향 방향은 수직 양의 방향인 장치.
  20. 제19항에 있어서, 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록이 동일한 그룹 번호를 갖는 경우, 상기 움직임 정보 획득 유닛은:
    상기 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록으로부터 상기 원점까지의 거리들의 오름차순으로 상기 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 연속적으로 획득하도록 - 상기 거리는 상기 가상 좌표계에서의 상기 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록에서의 미리 설정된 위치에서의 픽셀 세트 기본 유닛의 수직 좌표 절대 값과 수평 좌표 절대 값의 합임 - 구체적으로 구성되는 장치.
  21. 제19항 또는 제20항에 있어서, 상기 움직임 정보 획득 유닛은:
    상기 가상 좌표계에서의 이하의 좌표 위치들에서의 픽셀 세트 기본 유닛들이 위치되는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보를 연속적으로 획득하도록 구체적으로 구성되는 장치: (-w, 0), (0, -h), (1, -h), (-w, 1), (-w, -h), (-2 x w, 0), (0, -2 x h), (1, -2 x h), (-2 x w, 1), (-w, -2 x h), (-2 x w, -h), (-2 x w, h + 1), (w + 1, -2 x h), (-2 x w, -2 x h), (-3 x w, 0), (0, -3 x h), (1, -3 x h), (-3 x w, 1), (-w, -3 x h), (-3 x w, -h), (w + 1, -3 x h), (-3 x w, h + 1), (-2 x w, -3 x h), (-3 x w, -2 x h), (2 x w + 1, -3 x h), (-3 x w, 2 x h + 1), 및 (-3 x w, -3 x h).
  22. 제19항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 매번 획득하기 전에, 상기 움직임 정보 획득 유닛은:
    상기 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보가 모든 획득된 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보와 상이한 것을 결정하도록 추가로 구성되는 장치.
  23. 제16항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 움직임 정보 획득 유닛은:
    미리 설정된 양의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보를 획득하도록 구체적으로 구성되는 장치.
  24. 제16항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 예측 유닛은:
    상기 타겟 움직임 정보를 상기 처리될 픽처 블록의 움직임 정보로서 사용하도록 구체적으로 구성되는 장치.
  25. 제16항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 식별 정보 획득 유닛은 제2 식별 정보를 획득하도록 추가로 구성되고 - 상기 제2 식별 정보는 상기 처리될 픽처 블록의 움직임 벡터 예측 잔차 값을 표시하기 위해 사용됨 -; 및
    상기 예측 유닛은 상기 타겟 움직임 정보에서의 움직임 벡터와 상기 움직임 벡터 예측 잔차 값의 합을 상기 처리될 픽처 블록의 움직임 벡터로서 사용하도록 구체적으로 구성되는 장치.
  26. 제16항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치는 상기 처리될 픽처 블록을 디코딩하도록 구성되고, 상기 식별 정보 획득 유닛은:
    비트스트림을 파싱하여 상기 제1 식별 정보를 획득하도록 구체적으로 구성되는 장치.
  27. 제26항에 있어서, 상기 비트스트림을 파싱하여 상기 제1 식별 정보를 획득한 후에, 상기 식별 정보 획득 유닛은:
    상기 제1 식별 정보에 기초하여 상기 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 상기 타겟 움직임 정보를 결정하도록 추가로 구성되는 장치.
  28. 제16항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치는 상기 처리될 픽처 블록을 코딩하도록 구성되고, 상기 식별 정보 획득 유닛은:
    상기 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 상기 타겟 움직임 정보를 결정하도록 - 상기 타겟 움직임 정보를 사용하여 상기 처리될 픽처 블록을 코딩하기 위해 최소 레이트-왜곡 비용이 사용됨 - 구체적으로 구성되는 장치.
  29. 제28항에 있어서, 상기 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 상기 타겟 움직임 정보를 결정한 후에, 상기 식별 정보 획득 유닛은:
    상기 제1 식별 정보를 비트스트림으로 코딩하도록 추가로 구성되는 장치.
  30. 제27항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 식별 정보 획득 유닛은:
    상기 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보에서의 하나의 피스를 상기 타겟 움직임 정보로서 사용하거나, 또는 상기 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보에서의 적어도 2개의 피스의 조합을 상기 타겟 움직임 정보로서 사용하도록 구체적으로 구성되는 장치.
  31. 픽처 블록의 움직임 정보를 예측하기 위한 장치로서, 상기 움직임 정보는 인터-프레임 예측을 위해 사용되고, 상기 장치는:
    프로세서 및 상기 프로세서에 결합된 메모리를 포함하고,
    상기 프로세서는:
    처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처에서의 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 획득하고 - 상기 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록은 상기 처리될 픽처 블록에 인접하지 않은 결정된 움직임 벡터 픽처 블록을 포함함 -;
    제1 식별 정보를 획득하고 - 상기 제1 식별 정보는 상기 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 타겟 움직임 정보를 결정하기 위해 사용됨 -; 및
    상기 타겟 움직임 정보에 기초하여 상기 처리될 픽처 블록의 움직임 정보를 예측하도록 구성되는 장치.
  32. 제31항에 있어서, 상기 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처가 코딩 트리 유닛(CTU)들의 적어도 2개의 행을 포함하고, 상기 처리될 픽처 블록의 크기가 상기 코딩 트리 유닛의 크기보다 크지 않은 것은:
    상기 처리될 픽처 블록이 상기 픽처 내에 위치되는 코딩 트리 유닛의 행의 번호와 상기 결정된 움직임 벡터 픽처 블록이 상기 픽처 내에 위치되는 코딩 트리 유닛의 행의 번호 사이의 차이가 N개의 행보다 작고, N은 1보다 큰 정수인 것을 포함하는 장치.
  33. 제32항에 있어서, N은 2인 장치.
  34. 제31항 내지 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 처리될 픽처 블록이 위치되는 픽처는 상기 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 M개의 그룹을 포함하고, 상기 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 각각의 그룹은 그룹 번호를 갖고, 상기 처리될 픽처 블록의 폭은 w이고 높이는 h이고, 상기 프로세서는:
    상기 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 그룹 번호들의 오름차순으로 상기 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보를 연속적으로 획득하도록 구체적으로 구성되고 - 그룹 번호 i의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들은, 가상 좌표계에서의 이하의 좌표 위치들에서의 픽셀 세트 기본 유닛이 위치되는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들을 포함하고: (-i x w,-i x h),(1+ m x w,-i x h),(-m x w,-i x h),(-i x w,-m x h), 및(-i x w, m x h+ 1), m은 0 내지 i-1 범위의 임의의 정수이고, M, i, w, 및 h는 양의 정수이고, i는 M보다 크지 않음 -; 및 상기 가상 좌표계에서, 상기 픽처에서의 상기 처리될 픽처 블록의 하부 우측 코너에서의 픽셀 세트 기본 유닛의 위치는 원점으로서 사용되고, 상기 처리될 픽처 블록의 바닥 경계가 위치되는 직선은 수평 좌표 축으로서 사용되고, 우측 방향은 수평 양의 방향이고, 상기 처리될 픽처 블록의 우측 경계가 위치되는 직선은 수직 좌표 축으로서 사용되고, 하향 방향은 수직 양의 방향인 장치.
  35. 제34항에 있어서, 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들이 동일한 그룹 번호를 갖는 경우, 상기 프로세서는:
    상기 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록으로부터 상기 원점까지의 거리들의 오름차순으로 상기 적어도 2개의 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 연속적으로 획득하도록 - 상기 거리는 상기 가상 좌표계에서의 상기 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록에서의 미리 설정된 위치에서의 픽셀 세트 기본 유닛의 수직 좌표 절대 값과 수평 좌표 절대 값의 합임 - 구체적으로 구성되는 장치.
  36. 제34항 또는 제35항에 있어서, 상기 프로세서는:
    상기 가상 좌표계에서의 이하의 좌표 위치들에서의 픽셀 세트 기본 유닛들이 위치되는 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보를 연속적으로 획득하도록 구체적으로 구성되는 장치: (-w, 0), (0, -h), (1, -h), (-w, 1), (-w, -h), (-2 x w, 0), (0, -2 x h), (1, -2 x h), (-2 x w, 1), (-w, -2 x h), (-2 x w, -h), (-2 x w, h + 1), (w + 1, -2 x h), (-2 x w, -2 x h), (-3 x w, 0), (0, -3 x h), (1, -3 x h), (-3 x w, 1), (-w, -3 x h), (-3 x w, -h), (w + 1, -3 x h), (-3 x w, h + 1), (-2 x w, -3 x h), (-3 x w, -2 x h), (2 x w + 1, -3 x h), (-3 x w, 2 x h + 1), 및 (-3 x w, -3 x h).
  37. 제34항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보를 매번 획득하기 전에, 상기 프로세서는:
    상기 획득될 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보가 모든 획득된 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보와 상이한 것을 결정하도록 추가로 구성되는 장치.
  38. 제31항 내지 제37항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프로세서는:
    미리 설정된 양의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록들의 움직임 정보를 획득하도록 구체적으로 구성되는 장치.
  39. 제31항 내지 제38항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프로세서는:
    상기 타겟 움직임 정보를 상기 처리될 픽처 블록의 움직임 정보로서 사용하도록 구체적으로 구성되는 장치.
  40. 제31항 내지 제38항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 프로세서는:
    제2 식별 정보를 획득하고 - 상기 제2 식별 정보는 상기 처리될 픽처 블록의 움직임 벡터 예측 잔차 값을 표시하기 위해 사용됨 -; 및
    상기 타겟 움직임 정보에서의 움직임 벡터와 상기 움직임 벡터 예측 잔차 값의 합을 상기 처리될 픽처 블록의 움직임 벡터로서 사용하도록 추가로 구성되는 장치.
  41. 제31항 내지 제40항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치는 상기 처리될 픽처 블록을 디코딩하도록 구성되고, 상기 프로세서는:
    비트스트림을 파싱하여 상기 제1 식별 정보를 획득하도록 구체적으로 구성되는 장치.
  42. 제41항에 있어서, 상기 비트스트림을 파싱하여 상기 제1 식별 정보를 획득한 후에, 상기 프로세서는:
    상기 제1 식별 정보에 기초하여 상기 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 상기 타겟 움직임 정보를 결정하도록 추가로 구성되는 장치.
  43. 제31항 내지 제40항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치는 상기 처리될 픽처 블록을 코딩하도록 구성되고, 상기 프로세서는:
    상기 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 상기 타겟 움직임 정보를 결정하도록 - 상기 타겟 움직임 정보를 사용하여 상기 처리될 픽처 블록을 코딩하기 위해 최소 레이트-왜곡 비용이 사용됨 - 구체적으로 구성되는 장치.
  44. 제43항에 있어서, 상기 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보로부터 상기 타겟 움직임 정보를 결정한 후에, 상기 프로세서는:
    상기 제1 식별 정보를 비트스트림으로 코딩하도록 추가로 구성되는 장치.
  45. 제42항 내지 제44항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프로세서는:
    상기 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보에서의 하나의 피스를 상기 타겟 움직임 정보로서 사용하거나, 또는 상기 적어도 하나의 결정된 움직임 벡터 픽처 블록의 움직임 정보에서의 적어도 2개의 피스의 조합을 상기 타겟 움직임 정보로서 사용하도록 구체적으로 구성되는 장치.
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