[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR20200050433A - Method and apparatus for performing processing for image using neural network - Google Patents

Method and apparatus for performing processing for image using neural network Download PDF

Info

Publication number
KR20200050433A
KR20200050433A KR1020190138467A KR20190138467A KR20200050433A KR 20200050433 A KR20200050433 A KR 20200050433A KR 1020190138467 A KR1020190138467 A KR 1020190138467A KR 20190138467 A KR20190138467 A KR 20190138467A KR 20200050433 A KR20200050433 A KR 20200050433A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
block
prediction
information
unit
size
Prior art date
Application number
KR1020190138467A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
조승현
이영렬
김양우
정세윤
고현석
김연희
김종호
석진욱
이주영
임웅
김휘용
최진수
Original Assignee
한국전자통신연구원
세종대학교산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원, 세종대학교산학협력단 filed Critical 한국전자통신연구원
Publication of KR20200050433A publication Critical patent/KR20200050433A/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/117Filters, e.g. for pre-processing or post-processing
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06NCOMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N3/00Computing arrangements based on biological models
    • G06N3/02Neural networks
    • G06N3/08Learning methods
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/119Adaptive subdivision aspects, e.g. subdivision of a picture into rectangular or non-rectangular coding blocks
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/12Selection from among a plurality of transforms or standards, e.g. selection between discrete cosine transform [DCT] and sub-band transform or selection between H.263 and H.264
    • H04N19/122Selection of transform size, e.g. 8x8 or 2x4x8 DCT; Selection of sub-band transforms of varying structure or type
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/146Data rate or code amount at the encoder output
    • H04N19/147Data rate or code amount at the encoder output according to rate distortion criteria
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/17Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object
    • H04N19/176Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object the region being a block, e.g. a macroblock

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Computational Linguistics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Discrete Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

The present invention relates to a decoding method, a decoding device, an encoding method, and an encoding device of a video. Disclosed are a method for performing processing for an image by using a neural network, and a device thereof. A block to which the neural network is applied is generated by using the neural network in accordance with properties of a transform unit, and a reconstructed block for the transform unit is generated by using the generated block. The method for generating the reconstructed block can replace a process using an existing in-loop filter.

Description

신경망을 사용하여 영상에 대한 처리를 수행하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMING PROCESSING FOR IMAGE USING NEURAL NETWORK}Method and apparatus for performing image processing using a neural network {METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMING PROCESSING FOR IMAGE USING NEURAL NETWORK}

아래의 실시예들은 비디오의 복호화 방법, 복호화 장치, 부호화 방법 및 부호화 장치에 관한 것으로서, 신경망을 사용하여 영상에 대한 처리를 수행하는 방법 및 장치에 관한 것이다.The following embodiments relate to a video decoding method, a decoding apparatus, a coding method, and a coding apparatus, and related to a method and apparatus for processing an image using a neural network.

정보 통신 산업의 지속적인 발달을 통해 HD(High Definition) 해상도를 가지는 방송 서비스가 세계적으로 확산되었다. 이러한 확산을 통해, 많은 사용자들이 고해상도이며 고화질인 영상(image) 및/또는 비디오(video)에 익숙해지게 되었다.Through the continuous development of the information and communication industry, broadcast services having high definition (HD) resolution have spread worldwide. Through this spread, many users have become accustomed to high-resolution and high-definition images and / or videos.

높은 화질에 대한 사용자들의 수요를 만족시키기 위하여, 많은 기관들이 차세대 영상 기기에 대한 개발에 박차를 가하고 있다. 에이치디티브이(High Definition TV; HDTV) 및 풀에이치디(Full HD; FHD) TV뿐만 아니라, FHD TV에 비해 4배 이상의 해상도를 갖는 울트라에이치디(Ultra High Definition; UHD) TV에 대한 사용자들의 관심이 증대하였고, 이러한 관심의 증대에 따라, 더 높은 해상도 및 화질을 갖는 영상에 대한 영상 부호화(encoding)/복호화(decoding) 기술이 요구된다.In order to satisfy users' demand for high image quality, many organizations are accelerating the development of next-generation imaging devices. Users' interest in High Definition TV (HDTV) and Full HD (FHD) TVs, as well as Ultra High Definition (UHD) TVs with 4 times higher resolution than FHD TVs This has increased, and according to the increase in interest, an image encoding / decoding technique for an image having a higher resolution and image quality is required.

영상 부호화/복호화에 있어서, 생성된 영상에 필터링이 적용될 수 있다. 필터링은 주로 특정된 유닛의 경계(boundary)에 대하여 수행되며, 유닛의 경계의 픽셀들의 값들을 변경한다.In image encoding / decoding, filtering may be applied to the generated image. Filtering is mainly performed on a boundary of a specified unit, and changes values of pixels of the unit's boundary.

일 실시예는 변환 유닛에 대한 처리를 수행하는 방법 및 장치를 제공할 수 있다.One embodiment may provide a method and apparatus for performing processing on a conversion unit.

일 실시예는 변환 유닛의 속성에 따라 선택된 처리를 수행하는 방법 및 장치를 제공할 수 있다.One embodiment may provide a method and apparatus for performing the selected processing according to the attribute of the conversion unit.

일 실시예는 변환 유닛에 대해 신경망을 사용하는 처리를 수행하는 방법 및 장치를 제공할 수 있다.One embodiment may provide a method and apparatus for performing processing using a neural network for a transformation unit.

일 실시예에서, 변환 유닛의 크기에 따른 신경망을 사용하여 상기 신경망이 적용된 블록을 생성하는 단계; 및 상기 생성된 블록을 사용하여 상기 변환 유닛에 대한 재구축된 블록을 생성하는 단계를 포함하는 영상 복호화 방법이 적용된다.In one embodiment, using the neural network according to the size of the transformation unit generating a block to which the neural network is applied; And generating a reconstructed block for the transform unit using the generated block.

변환 유닛에 대한 처리를 수행하는 방법 및 장치가 제공된다.A method and apparatus for performing processing for a conversion unit is provided.

변환 유닛의 속성에 따라 선택된 처리를 수행하는 방법 및 장치가 제공된다.A method and apparatus for performing selected processing according to the properties of a conversion unit are provided.

변환 유닛에 대해 신경망을 사용하는 처리를 수행하는 방법 및 장치가 제공된다.A method and apparatus for performing processing using a neural network for a transformation unit is provided.

도 1은 본 발명이 적용되는 부호화 장치의 일 실시예에 따른 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명이 적용되는 복호화 장치의 일 실시예에 따른 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 영상을 부호화 및 복호화할 때의 영상의 분할 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 코딩 유닛(CU)이 포함할 수 있는 예측 유닛(PU)의 형태를 도시한 도면이다.
도 5는 코딩 유닛(CU)에 포함될 수 있는 변환 유닛(TU)의 형태를 도시한 도면이다.
도 6은 일 예에 따른 블록의 분할을 나타낸다.
도 7은 인트라 예측 과정의 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 인트라 예측 과정에서 사용되는 참조 샘플을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 인터 예측 과정의 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 일 예에 따른 공간적 후보들을 나타낸다.
도 11은 일 예에 따른 공간적 후보들의 움직임 정보들의 머지 리스트로의 추가 순서를 나타낸다.
도 12은 일 예에 따른 변환 및 양자화의 과정을 설명한다.
도 13은 일 예에 따른 대각선 스캐닝을 나타낸다.
도 14는 일 예에 따른 수평 스캐닝을 나타낸다.
도 15는 일 예에 따른 수직 스캐닝을 나타낸다.
도 16은 일 실시예에 따른 부호화 장치의 구조도이다.
도 17은 일 실시예에 따른 복호화 장치의 구조도이다.
도 18은 일 예에 따른 TU 분할 및 TU의 크기에 따른 오류의 양을 나타낸다.
도 19는 일 실시예에 따른 신경망을 나타낸다.
도 20은 일 예에 따른 TU의 크기에 따른 PSNR을 나타낸다.
도 21은 일 실시예에 따른 부호화 장치의 구조도이다.
도 22은 일 실시예에 따른 복호화 장치의 구조도이다.
도 23은 일 실시예에 따른 인루프 네트워크의 동작의 흐름도이다.
도 24는 일 예에 따른 CTU를 CU로 분할한 결과를 나타낸다.
도 25은 일 실시예에 따른 TU의 크기에 따른 인루프 네트워크의 입력 및 출력을 나타낸다.
도 26은 일 예에 따른 4:2:0 컬러 포맷이 사용될 때 루마 성분에 대하여 인루프 네트워크의 입력으로서 TU를 설정하는 예를 나타낸다.
도 27은 일 예에 따른 4:2:0 컬러 포맷이 사용될 때 크로마 성분에 대하여 인루프 네트워크의 입력으로서 TU를 설정하는 예를 나타낸다.
도 28은 일 예에 따른 QT 분할, BT 분할 및 TT의 분할에 따른 TU의 크기를 나타낸다.
도 29는 일 예에 따른 인루프 네트워크로의 입력에 대한 전처리 과정을 나타낸다.
도 30은 일 예에 따른 특징 맵들의 생성 과정을 나타낸다.
도 31은 일 예에 따른 전처리 네트워트를 이용하는 TU 크기에 따른 인루프 분리가능 네트워크를 나타낸다.
도 32는 일 예에 따른 분리가능 네트워크의 출력을 재구축된 영상으로서 재구성하는 방식을 나타낸다.
도 33은 일 실시예에 따른 공유된 네트워크의 동작을 나타낸다.
1 is a block diagram showing a configuration according to an embodiment of an encoding apparatus to which the present invention is applied.
2 is a block diagram showing a configuration according to an embodiment of a decoding apparatus to which the present invention is applied.
FIG. 3 is a diagram schematically showing an image segmentation structure when encoding and decoding an image.
FIG. 4 is a diagram illustrating a form of a prediction unit PU that the coding unit CU may include.
FIG. 5 is a diagram illustrating a form of a transform unit (TU) that may be included in a coding unit (CU).
6 illustrates division of a block according to an example.
7 is a diagram for explaining an embodiment of an intra prediction process.
8 is a diagram for describing a reference sample used in the intra prediction process.
9 is a diagram for explaining an embodiment of an inter prediction process.
10 shows spatial candidates according to an example.
11 shows an additional order of motion information of spatial candidates according to an example to a merge list.
12 illustrates a process of transformation and quantization according to an example.
13 shows diagonal scanning according to an example.
14 shows horizontal scanning according to an example.
15 illustrates vertical scanning according to an example.
16 is a structural diagram of an encoding apparatus according to an embodiment.
17 is a structural diagram of a decoding apparatus according to an embodiment.
18 shows the amount of error according to the size of TU division and TU according to an example.
19 shows a neural network according to an embodiment.
20 shows PSNR according to the size of TU according to an example.
21 is a structural diagram of an encoding device according to an embodiment.
22 is a structural diagram of a decoding apparatus according to an embodiment.
23 is a flowchart of operation of an in-loop network according to an embodiment.
24 shows a result of dividing a CTU into CUs according to an example.
25 illustrates input and output of an in-loop network according to the size of a TU according to an embodiment.
26 shows an example of setting a TU as an input of an in-loop network for a luma component when a 4: 2: 0 color format according to an example is used.
27 shows an example of setting a TU as an input of an in-loop network for a chroma component when a 4: 2: 0 color format according to an example is used.
28 shows the size of TU according to QT segmentation, BT segmentation, and TT segmentation according to an example.
29 illustrates a pre-processing process for input to an in-loop network according to an example.
30 shows a process of generating feature maps according to an example.
31 shows an in-loop separable network according to a TU size using a pre-processing network according to an example.
32 illustrates a method of reconstructing the output of a separable network according to an example as a reconstructed image.
33 illustrates the operation of a shared network according to an embodiment.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The present invention can be applied to various changes and can have various embodiments, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

후술하는 예시적 실시예들에 대한 상세한 설명은, 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 실시예를 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 다양한 실시예들은 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들면, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 실시예의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 예시적 실시예들의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다.For detailed description of exemplary embodiments described below, reference is made to the accompanying drawings that illustrate specific embodiments as examples. These embodiments are described in detail enough to enable those skilled in the art to practice the embodiments. It should be understood that the various embodiments are different, but need not be mutually exclusive. For example, certain shapes, structures, and properties described herein may be implemented in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention in relation to one embodiment. In addition, it should be understood that the location or placement of individual components within each disclosed embodiment can be changed without departing from the spirit and scope of the embodiment. Therefore, the following detailed description is not intended to be taken in a limiting sense, and the scope of exemplary embodiments, if appropriately described, is limited only by the appended claims, along with all ranges equivalent to those claimed.

도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다. 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.In the drawings, similar reference numerals refer to the same or similar functions throughout several aspects. The shape and size of elements in the drawings may be exaggerated for a clearer explanation.

본 발명에서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들면, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함할 수 있다.In the present invention, terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from other components. For example, the first component may be referred to as a second component without departing from the scope of the present invention, and similarly, the second component may be referred to as a first component. The term and / or may include a combination of a plurality of related described items or any one of a plurality of related described items.

어떤 구성요소(component)가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기의 2개의 구성요소들이 서로 간에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있으나, 상기의 2개의 구성요소들의 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(component)가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기의 2개의 구성요소들의 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is said to be "connected" or "connected" to another component, the two components may be directly connected to or connected to each other, but the above 2 It should be understood that other components may exist in the middle of the dog components. On the other hand, when it is mentioned that a component is "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that no other component exists in the middle of the two components. something to do.

본 발명의 실시예에 나타나는 구성요소들은 서로 다른 특징적인 기능들을 나타내기 위해 독립적으로 도시되는 것으로, 각 구성요소들이 분리된 하드웨어나 하나의 소프트웨어 구성단위로 이루어짐을 의미하지 않는다. 즉, 각 구성요소는 설명의 편의상 각각의 구성요소로 나열하여 포함한 것으로 각 구성요소 중 적어도 두 개의 구성요소가 합쳐져 하나의 구성요소로 이루어지거나, 하나의 구성요소가 복수 개의 구성요소로 나뉘어져 기능을 수행할 수 있고 이러한 각 구성요소의 통합된 실시예 및 분리된 실시예도 본 발명의 본질에서 벗어나지 않는 한 본 발명의 권리범위에 포함된다.Components shown in the embodiments of the present invention are shown independently to indicate different characteristic functions, and do not mean that each component is composed of separate hardware or one software component unit. That is, each component is included as listed for each component for convenience of description. At least two components of each component are combined to form one component, or one component is divided into a plurality of components to function. It can be carried out and the integrated and separated embodiments of each of these components are included in the scope of the present invention without departing from the essence of the present invention.

또한, 예시적 실시예들에서 특정 구성을 "포함"한다고 기술하는 내용은 상기의 특정 구성 이외의 구성을 배제하는 것이 아니며, 추가적인 구성이 예시적 실시예들의 실시 또는 예시적 실시예들의 기술적 사상의 범위에 포함될 수 있음을 의미한다.In addition, in the exemplary embodiments, the description that "includes" a specific configuration does not exclude configurations other than the specific configuration described above, and additional configurations may be used to implement the exemplary embodiments or the technical spirit of the exemplary embodiments. It means that it can be included in the scope.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 즉, 본 발명에서 특정 구성을 "포함"한다고 기술하는 내용은 해당 구성 이외의 구성을 배제하는 것이 아니며, 추가적인 구성 또한 본 발명의 실시 또는 본 발명의 기술적 사상의 범위에 포함될 수 있음을 의미한다.The terms used in the present invention are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present invention, terms such as “include” or “have” are intended to indicate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, and that one or more other features are present. It should be understood that the existence or addition possibilities of fields or numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof are not excluded in advance. That is, in the present invention, description of "including" a specific configuration does not exclude configurations other than the corresponding configuration, and means that additional configurations may also be included in the scope of the present invention or the technical spirit of the present invention.

본 발명의 일부의 구성요소는 본 발명에서 본질적인 기능을 수행하는 필수적인 구성요소는 아니고 단지 성능을 향상시키기 위한 선택적 구성요소일 수 있다. 본 발명은, 단지 성능 향상을 위해 사용되는 구성요소가 제외된, 본 발명의 본질을 구현함에 있어 필수적인 구성요소만을 포함하여 구현될 수 있다. 단지 성능 향상을 위해 사용되는 선택적인 구성요소가 제외된 필수적인 구성요소만을 포함하는 구조도 본 발명의 권리범위에 포함된다.Some of the components of the present invention are not essential components for performing essential functions in the present invention, but may be optional components for improving performance. The present invention can be implemented by including only the essential components in implementing the essence of the present invention, excluding components used for performance improvement. A structure including only essential components excluding optional components used for performance improvement is also included in the scope of the present invention.

이하에서는, 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 실시예들을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 첨부된 도면을 참조하여 실시 형태에 대하여 구체적으로 설명한다. 실시예들을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면 상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고, 동일한 구성요소에 대한 중복된 설명은 생략한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings in order to enable those skilled in the art to easily implement the embodiments. In describing the embodiments, when it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the subject matter of the present specification, the detailed description will be omitted. In addition, the same reference numerals are used for the same components in the drawings, and duplicate descriptions for the same components are omitted.

이하에서, 영상은 비디오(video)를 구성하는 하나의 픽처(picture)를 의미할 수 있으며, 비디오 자체를 나타낼 수도 있다. 예를 들면, "영상의 부호화 및/또는 복호화"는 "비디오의 부호화 및/또는 복호화"를 의미할 수 있으며, "비디오를 구성하는 영상들 중 하나의 영상의 부호화 및/또는 복호화"를 의미할 수도 있다.Hereinafter, an image may mean one picture constituting a video, or may represent the video itself. For example, "encoding and / or decoding of an image" may mean "encoding and / or decoding of a video", and "encoding and / or decoding of one of the images constituting the video". It might be.

이하에서, 용어들 "비디오(video)" 및 "동영상(motion picture(s))"은 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.Hereinafter, the terms “video” and “motion picture (s)” may be used in the same sense, and may be used interchangeably.

이하에서, 대상 영상은 부호화의 대상인 부호화 대상 영상 및/또는 복호화의 대상인 복호화 대상 영상일 수 있다. 또한, 대상 영상은 부호화 장치로 입력된 입력 영상일 수 있고, 복호화 장치로 입력된 입력 영상일 수 있다. 또한, 대상 영상은 현재 부호화 및/또는 복호화의 대상인 현재 영상일 수 있다. 예를 들면, 용어들 "대상 영상" 및 "현재 영상"은 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.Hereinafter, the target image may be a target image to be encoded and / or a target image to be decoded. Also, the target image may be an input image input to the encoding apparatus, or an input image input to the decoding apparatus. Also, the target image may be a current image that is a current encoding and / or decoding target. For example, the terms “target image” and “current image” may be used interchangeably, and may be used interchangeably.

이하에서, 용어들 "영상", "픽처", "프레임(frame)" 및 "스크린(screen)"은 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.Hereinafter, the terms “image”, “picture”, “frame” and “screen” may be used in the same sense, and may be used interchangeably.

이하에서, 대상 블록은 부호화의 대상인 부호화 대상 블록 및/또는 복호화의 대상인 복호화 대상 블록일 수 있다. 또한, 대상 블록은 현재 부호화 및/또는 복호화의 대상인 현재 블록일 수 있다. 예를 들면, 용어들 "대상 블록" 및 "현재 블록"은 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.Hereinafter, the target block may be an encoding target block that is an encoding target and / or a decoding target block that is an encoding target. Also, the target block may be a current block that is a target of current encoding and / or decoding. For example, the terms “target block” and “current block” may be used interchangeably, and may be used interchangeably.

이하에서, 용어들 "블록" 및 "유닛"은 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다. 또는 "블록"은 특정한 유닛을 나타낼 수 있다.Hereinafter, the terms “block” and “unit” may be used in the same sense, and may be used interchangeably. Or "block" may indicate a specific unit.

이하에서, 용어들 "영역(region)" 및 "세그먼트(segment)"는 서로 교체되어 사용될 수 있다.In the following, the terms "region" and "segment" may be used interchangeably.

이하에서, 특정한 신호는 특정한 블록을 나타내는 신호일 수 있다. 예를 들면, 원(original) 신호는 대상 블록을 나타내는 신호일 수 있다. 예측(prediction) 신호는 예측 블록을 나타내는 신호일 수 있다. 잔차(residual) 신호는 잔차 블록을 나타내는 신호일 수 있다. Hereinafter, a specific signal may be a signal indicating a specific block. For example, the original signal may be a signal representing a target block. The prediction signal may be a signal representing a prediction block. The residual signal may be a signal representing a residual block.

실시예들에서, 특정된 정보, 데이터, 플래그(flag), 인덱스(index) 및 요소(element), 속성(attribute) 등의 각각은 값을 가질 수 있다. 정보, 데이터, 플래그, 인덱스, 요소 및 속성 등의 값 "0"은 논리 거짓(logical false) 또는 제1 기정의된(predefined) 값을 나타낼 수 있다. 말하자면, 값 "0", 거짓, 논리 거짓 및 제1 기정의된 값은 서로 대체되어 사용될 수 있다. 정보, 데이터, 플래그, 인덱스, 요소 및 속성 등의 값 "1"은 논리 참(logical true) 또는 제2 기정의된(predefined) 값을 나타낼 수 있다. 말하자면, 값 "1", 참, 논리 참 및 제2 기정의된 값은 서로 대체되어 사용될 수 있다.In embodiments, each of the specified information, data, flag, index and element, attribute, etc. may have a value. The value "0" of information, data, flags, indexes, elements, and attributes may represent a logical false or a first predefined value. In other words, the values "0", false, logical false and first predefined values can be used interchangeably. The value "1" of information, data, flags, indexes, elements, and attributes may represent a logical true or a second predefined value. In other words, the values "1", true, logical true and second predefined values can be used interchangeably.

행, 열 또는 인덱스를 나타내기 위해 i 또는 j 등의 변수가 사용될 때, i의 값은 0 이상의 정수일 수 있으며, 1 이상의 정수일 수도 있다. 말하자면, 실시예들에서 행, 열 및 인덱스 등은 0에서부터 카운트될 수 있으며, 1에서부터 카운트될 수 있다.When a variable such as i or j is used to represent a row, column, or index, the value of i may be an integer greater than or equal to 0, or an integer greater than or equal to 1. In other words, in embodiments, rows, columns, indexes, and the like may be counted from 0 and counted from 1.

아래에서는, 실시예들에서 사용되는 용어가 설명된다.In the following, terms used in the embodiments are described.

부호화기(encoder): 부호화기는 부호화(encoding)를 수행하는 장치를 의미할 수 있다. 말하자면, 부호화기는 부호화 장치를 의미할 수 있다.Encoder: An encoder may mean a device that performs encoding. In other words, the encoder may mean an encoding device.

복호화기(decoder): 복호화기는 복호화(decoding)를 수행하는 장치를 의미할 수 있다. 말하자면, 복호화기는 복호화 장치를 의미할 수 있다.Decoder: A decoder may mean a device that performs decoding. In other words, the decoder may mean a decoding device.

유닛(unit): 유닛은 영상의 부호화 및/또는 복호화의 단위를 나타낼 수 있다. 용어들 "유닛" 및 "블록(block)"은 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.Unit: The unit may indicate a unit of encoding and / or decoding of an image. The terms "unit" and "block" may be used interchangeably and may be used interchangeably.

- 유닛은 샘플(sample)의 MxN 배열일 수 있다. M 및 N은 각각 양의 정수일 수 있다. 유닛은 흔히 2차원의 형태의 샘플들의 배열을 의미할 수 있다.-The unit may be an MxN array of samples. M and N may each be positive integers. A unit can often mean an arrangement of two-dimensional samples.

- 영상의 부호화 및 복호화에 있어서, 유닛은 하나의 영상의 분할에 의해 생성된 영역일 수 있다. 말하자면, 유닛은 하나의 영상 내의 특정된 영역일 수 있다. 하나의 영상은 복수의 유닛들로 분할될 수 있다. 또는, 유닛은 하나의 영상을 세분화된 부분들로 분할하고, 분할된 부분에 대한 부호화 또는 복호화가 수행될 때, 상기의 분할된 부분을 의미할 수 있다.-In encoding and decoding an image, the unit may be an area generated by segmentation of one image. That is, the unit may be a specific area in one image. One image may be divided into a plurality of units. Alternatively, the unit may refer to the divided portion when one image is divided into subdivided portions and encoding or decoding of the divided portion is performed.

- 영상의 부호화 및 복호화에 있어서, 유닛의 종류에 따라서 유닛에 대한 기정의된 처리가 수행될 수 있다.-In encoding and decoding an image, predefined processing for the unit may be performed according to the type of unit.

- 기능에 따라서, 유닛의 타입은 매크로 유닛(Macro Unit), 코딩 유닛(Coding Unit; CU), 예측 유닛(Prediction Unit; PU), 잔차 유닛(Residual Unit) 및 변환 유닛(Transform Unit; TU) 등으로 분류될 수 있다. 또는, 기능에 따라서, 유닛은 블록, 매크로블록(Macroblock), 코딩 트리 유닛(Coding Tree Unit), 코딩 트리 블록(Coding Tree Block), 코딩 유닛(Coding Unit), 부호화 블록(Coding Block), 예측 유닛(Prediction Unit), 예측 블록(Prediction Block), 잔차 유닛(Residual Unit), 잔차 블록(Residual Block), 변환 유닛(Transform Unit) 및 변환 블록(Transform Block) 등을 의미할 수 있다. 예를 들면, 대상 유닛은 부호화 및/또는 복호화의 대상인 CU, PU, 잔차 유닛 및 TU 중 적어도 하나일 수 있다.-Depending on the function, the type of the unit is a macro unit (Macro Unit), a coding unit (Coding Unit; CU), a prediction unit (Prediction Unit; PU), a residual unit (Residual Unit) and a transformation unit (Transform Unit; TU), etc. Can be classified as Or, depending on the function, the unit is a block, a macroblock (Macroblock), a coding tree unit (Coding Tree Unit), a coding tree block (Coding Tree Block), a coding unit (Coding Unit), a coding block (Coding Block), a prediction unit (Prediction Unit), a prediction block (Prediction Block), a residual unit (Residual Unit), a residual block (Residual Block), a transformation unit (Transform Unit) and a transform block (Transform Block). For example, the target unit may be at least one of a CU, a PU, a residual unit, and a TU that are targets of encoding and / or decoding.

- 유닛은, 블록과 구분하여 지칭하기 위해, 루마(luma) 성분 블록 및 이에 대응하는 크로마(chroma) 성분 블록, 그리고 각 블록에 대한 구문 요소(syntax element)를 포함하는 정보를 의미할 수 있다.-The unit may refer to information including a luma component block, a corresponding chroma component block, and a syntax element for each block to refer to the block.

- 유닛의 크기 및 형태는 다양할 수 있다. 또한, 유닛은 다양한 크기 및 다양한 형태를 가질 수 있다. 특히 유닛의 형태는 정사각형뿐만 아니라 직사각형, 사다리꼴, 삼각형 및 오각형 등 2차원으로 표현될 수 있는 기하학적 도형을 포함할 수 있다.-The size and shape of the unit can vary. Further, the unit may have various sizes and various shapes. In particular, the shape of the unit may include geometric shapes that can be expressed in two dimensions, such as rectangle, trapezoid, triangle, and pentagon, as well as square.

- 또한, 유닛 정보는 유닛의 타입, 유닛의 크기, 유닛의 깊이, 유닛의 부호화 순서 및 유닛의 복호화 순서 등 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들면, 유닛의 타입은 CU, PU, 잔차 유닛 및 TU 등 중 하나를 가리킬 수 있다.In addition, the unit information may include at least one of a unit type, a size of a unit, a depth of a unit, a coding order of a unit, and a decoding order of a unit. For example, the type of unit may indicate one of CU, PU, residual unit and TU.

- 하나의 유닛은 유닛에 비해 더 작은 크기를 갖는 하위 유닛으로 더 분할될 수 있다.-One unit can be further divided into sub-units having a smaller size than the unit.

깊이(depth): 깊이는 유닛의 분할된 정도를 의미할 수 있다. 또한, 유닛의 깊이는 트리 구조로서 유닛(들)이 표현되었을 때 유닛이 존재하는 레벨을 나타낼 수 있다.Depth: Depth may refer to the degree of division of a unit. In addition, the depth of the unit may indicate the level at which the unit exists when the unit (s) is expressed as a tree structure.

- 유닛 분할 정보는 유닛의 깊이에 관한 깊이를 포함할 수 있다. 깊이는 유닛이 분할되는 회수 및/또는 정도를 나타낼 수 있다.-The unit division information may include a depth related to the depth of the unit. Depth may indicate the number and / or degree of division of the unit.

- 트리 구조에서, 루트 노드(root node)의 깊이가 가장 얕고, 리프 노드(leaf node)의 깊이가 가장 깊다고 볼 수 있다. 루트 노드는 가장 상위의 노드일 수 있다. 리프 노드는 가장 하위의 노드일 수 있다.-In the tree structure, the depth of the root node is the shallowest, and the depth of the leaf node can be regarded as the deepest. The root node may be the highest node. The leaf node may be the lowest node.

- 하나의 유닛은 트리 구조(tree structure)에 기반하여 깊이 정보(depth)를 가지면서 계층적으로(hierarchically) 복수의 하위 유닛들로 분할될 수 있다. 말하자면, 유닛 및 상기의 유닛의 분할에 의해 생성된 하위 유닛은 노드 및 상기의 노드의 자식 노드에 각각 대응할 수 있다. 각각의 분할된 하위 유닛은 깊이를 가질 수 있다. 깊이는 유닛이 분할된 회수 및/또는 정도를 나타내므로, 하위 유닛의 분할 정보는 하위 유닛의 크기에 관한 정보를 포함할 수도 있다.-One unit may be divided into a plurality of sub-units hierarchically while having depth information based on a tree structure. In other words, the unit and sub-units created by the division of the unit may correspond to a node and child nodes of the node, respectively. Each divided sub-unit may have a depth. Since the depth indicates the number and / or degree of division of the unit, the division information of the sub-unit may include information about the size of the sub-unit.

- 트리 구조에서, 가장 상위 노드는 분할되지 않은 최초의 유닛에 대응할 수 있다. 가장 상위 노드는 루트 노드로 칭해질 수 있다. 또한, 가장 상위 노드는 최소의 깊이 값을 가질 수 있다. 이 때, 가장 상위 노드는 레벨 0의 깊이를 가질 수 있다. -In the tree structure, the uppermost node may correspond to the first unit that is not split. The uppermost node may be referred to as the root node. Also, the highest node may have a minimum depth value. At this time, the highest node may have a depth of level 0.

- 레벨 1의 깊이를 갖는 노드는 최초의 유닛이 한 번 분할됨에 따라 생성된 유닛을 나타낼 수 있다. 레벨 2의 깊이를 갖는 노드는 최초의 유닛이 두 번 분할됨에 따라 생성된 유닛을 나타낼 수 있다.-A node having a depth of level 1 may represent a unit generated as the first unit is divided once. Nodes with a depth of level 2 may represent units created as the first unit is split twice.

- 레벨 n의 깊이를 갖는 노드는 최초의 유닛이 n번 분할됨에 따라 생성된 유닛을 나타낼 수 있다.-A node having a depth of level n may represent a unit generated as the first unit is divided n times.

- 리프 노드는 가장 하위의 노드일 수 있으며, 더 분할될 수 없는 노드일 수 있다. 리프 노드의 깊이는 최대 레벨일 수 있다. 예를 들면, 최대 레벨의 기정의된 값은 3일 수 있다.-The leaf node may be the lowest node, or a node that cannot be further divided. The depth of the leaf node may be the maximum level. For example, the predefined value of the maximum level may be 3.

- QT 깊이는 쿼드 분할에 대한 깊이를 나타낼 수 있다. BT 깊이는 이진 분할에 대한 깊이를 나타낼 수 있다. TT 깊이는 삼진 분할에 대한 깊이를 나타낼 수 있다.-QT depth may indicate depth for quad division. BT depth may indicate the depth for binary division. The TT depth may indicate the depth for ternary division.

샘플(sample): 샘플은 블록을 구성하는 기반(base) 단위일 수 있다. 샘플은 비트 깊이(bit depth; Bd)에 따라서 0부터 2Bd-1까지의 값들로서 표현될 수 있다.Sample: A sample may be a base unit constituting a block. The sample may be represented as values from 0 to 2 Bd- 1 according to bit depth (Bd).

- 샘플은 픽셀 또는 픽셀 값일 수 있다.-The sample may be a pixel or pixel value.

- 이하에서, 용어들 "픽셀", "화소" 및 "샘플"은 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.-Hereinafter, the terms "pixel", "pixel" and "sample" may be used in the same sense, and may be used interchangeably.

코딩 트리 유닛(Coding Tree Unit; CTU): CTU는 하나의 루마 성분(Y) 코딩 트리 블록과, 상기의 루마 성분 코딩 트리 블록에 관련된 두 크로마 성분(Cb, Cr) 코딩 트리 블록들로 구성될 수 있다. 또한, CTU는 상기의 블록들과 상기의 블록들의 각 블록에 대한 구문 요소를 포함한 것을 의미할 수도 있다.Coding Tree Unit (CTU): A CTU may be composed of one luma component (Y) coding tree block and two chroma component (Cb, Cr) coding tree blocks related to the luma component coding tree block. have. Also, the CTU may mean that the above blocks and syntax elements for each block of the above blocks are included.

- 각 코딩 트리 유닛은 코딩 유닛, 예측 유닛 및 변환 유닛 등의 하위 유닛을 구성하기 위하여 쿼드 트리(Quad Tree: QT), 이진 트리(Binary Tree; BT) 및 삼진 트리(Ternary Tree; TT) 등과 같은 하나 이상의 분할 방식을 이용하여 분할될 수 있다. 쿼드 트리는 4진 트리(quarternary tree)를 의미할 수 있다. 또한, 각 코딩 트리 유닛은 하나 이상의 분할 방식들을 사용하는 복수 트리(MultiType Tree; MTT)을 이용하여 분할될 수 있다.-Each coding tree unit, such as a quad tree (QT), a binary tree (BT) and a ternary tree (TT), etc., to construct sub-units such as a coding unit, a prediction unit, and a transformation unit It may be divided using one or more division methods. A quad tree may mean a quarternary tree. Further, each coding tree unit may be divided using a multi-type tree (MTT) using one or more splitting schemes.

- CTU는 입력 영상의 분할에서와 같이, 영상의 복호화 및 부호화 과정에서의 처리 단위인 픽셀 블록을 지칭하기 위한 용어로서 사용될 수 있다.-CTU can be used as a term to refer to a pixel block that is a processing unit in a process of decoding and encoding an image, such as in segmentation of an input image.

코딩 트리 블록(Coding Tree Block; CTB): 코딩 트리 블록은 Y 코딩 트리 블록, Cb 코딩 트리 블록 및 Cr 코딩 트리 블록 중 어느 하나를 지칭하기 위한 용어로 사용될 수 있다.Coding Tree Block (CTB): The coding tree block may be used as a term to refer to any one of a Y coding tree block, a Cb coding tree block, and a Cr coding tree block.

이웃 블록(neighbor block): 이웃 블록은 대상 블록에 인접한 블록을 의미할 수 있다. 이웃 블록은 복원된 이웃 블록을 의미할 수도 있다.Neighbor block: A neighbor block may mean a block adjacent to a target block. The neighboring block may mean a reconstructed neighboring block.

- 이하에서, 용어들 "이웃 블록" 및 "인접 블록(adjacent block)"은 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.-Hereinafter, the terms "neighbor block" and "adjacent block" may be used with the same meaning, and may be used interchangeably.

- 이웃 블록은 재구축된 이웃 블록(reconstructed neighbor block)을 의미할 수도 있다.-The neighboring block may mean a reconstructed neighboring block.

공간적 이웃 블록(spatial neighbor block): 공간적 이웃 블록은 대상 블록에 공간적으로 인접한 블록일 수 있다. 이웃 블록은 공간적 이웃 블록을 포함할 수 있다.Spatial neighbor block: A spatial neighbor block may be a block spatially adjacent to a target block. The neighboring block may include a spatial neighboring block.

- 대상 블록 및 공간적 이웃 블록은 대상 픽처 내에 포함될 수 있다.-The target block and the spatial neighboring block may be included in the target picture.

- 공간적 이웃 블록은 대상 블록에 경계가 맞닿은 블록 또는 대상 블록으로부터 소정의 거리 내에 위치한 블록을 의미할 수 있다.-The spatial neighboring block may mean a block having a boundary with a target block or a block located within a predetermined distance from the target block.

- 공간적 이웃 블록은 대상 블록의 꼭지점에 인접한 블록을 의미할 수 있다. 여기에서, 대상 블록의 꼭지점에 인접한 블록이란, 대상 블록에 가로로 인접한 이웃 블록에 세로로 인접한 블록 또는 대상 블록에 세로로 인접한 이웃 블록에 가로로 인접한 블록일 수 있다.-The spatial neighboring block may mean a block adjacent to the vertex of the target block. Here, the block adjacent to the vertex of the target block may be a block vertically adjacent to a neighboring block horizontally adjacent to the target block or a block horizontally adjacent to a neighboring block vertically adjacent to the target block.

시간적 이웃 블록(temporal neighbor block): 시간적 이웃 블록은 대상 블록에 시간적으로 인접한 블록일 수 있다. 이웃 블록은 시간적 이웃 블록을 포함할 수 있다.Temporal neighbor block: The temporal neighbor block may be a block temporally adjacent to the target block. The neighboring block may include a temporal neighboring block.

- 시간적 이웃 블록은 콜 블록(co-located block; col block)을 포함할 수 있다.-The temporal neighboring block may include a co-located block (col block).

- 콜 블록은 이미 복원된 콜 픽처(co-located picture; col picture) 내의 블록일 수 있다. 콜 블록의 콜 픽처 내에서의 위치는 대상 블록의 대상 픽처 내의 위치에 대응할 수 있다. 또는, 콜 블록의 콜 픽처 내에서의 위치는 대상 블록의 대상 픽처 내의 위치와 동일할 수 있다. 콜 픽처는 참조 픽처 리스트에 포함된 픽처일 수 있다.-The call block may be a block in a co-located picture (col picture) that has already been reconstructed. The position in the call picture of the call block may correspond to the position in the target picture of the target block. Alternatively, the position of the call block in the call picture may be the same as the position of the target block in the target picture. The call picture may be a picture included in the reference picture list.

- 시간적 이웃 블록은 대상 블록의 공간적 이웃 블록에 시간적으로 인접한 블록일 수 있다.-The temporal neighboring block may be a block temporally adjacent to the spatial neighboring block of the target block.

예측 모드(prediction mode): 예측 모드는 인트라 예측을 위해 부호화 및/또는 복호화되는 모드 또는 인터 예측을 위해 부호화 및/또는 복호화되는 모드를 지시하는 정보일 수 있다.Prediction mode: The prediction mode may be information indicating a mode that is encoded and / or decoded for intra prediction or a mode that is encoded and / or decoded for inter prediction.

예측 유닛(prediction unit): 예측 유닛은 인터 예측, 인트라 예측, 인터 보상(compensation), 인트라 보상 및 움직임 보상 등의 예측에 대한 기반 단위를 의미할 수 있다.Prediction unit: The prediction unit may mean a base unit for prediction such as inter prediction, intra prediction, inter compensation, intra compensation, and motion compensation.

- 하나의 예측 유닛은 더 작은 크기를 갖는 복수의 파티션(partition)들 또는 하위 예측 유닛들로 분할될 수도 있다. 복수의 파티션들 또한 예측 또는 보상의 수행에 있어서의 기반 단위일 수 있다. 예측 유닛의 분할에 의해 생성된 파티션 또한 예측 유닛일 수 있다.-One prediction unit may be divided into a plurality of partitions or smaller prediction units having a smaller size. The plurality of partitions may also be a base unit in performing prediction or compensation. The partition created by the division of the prediction unit may also be a prediction unit.

예측 유닛 파티션(prediction unit partition): 예측 유닛 파티션은 예측 유닛이 분할된 형태를 의미할 수 있다.Prediction unit partition: The prediction unit partition may refer to a form in which the prediction unit is partitioned.

재구축된 이웃 유닛(reconstructed neighboring unit): 재구축된 이웃 유닛은 대상 유닛의 이웃에 이미 복호화되어 재구축된 유닛일 수 있다.Reconstructed neighboring unit: A reconstructed neighboring unit may be a unit that has been already decoded and reconstructed in a neighbor of a target unit.

- 재구축된 이웃 유닛은 대상 유닛에 대한 공간적(spatial) 인접 유닛 또는 시간적(temporal) 인접 유닛일 수 있다.-The reconstructed neighbor unit may be a spatial neighbor unit or a temporal neighbor unit to the target unit.

- 재구축된 공간적 이웃 유닛은 대상 픽처 내의 유닛이면서 부호화 및/또는 복호화를 통해 이미 재구축된 유닛일 수 있다.-The reconstructed spatial neighboring unit may be a unit in the target picture and a unit already reconstructed through encoding and / or decoding.

- 재구축된 시간적 이웃 유닛은 참조 영상 내의 유닛이면서 부호화 및/또는 복호화를 통해 이미 재구축된 유닛일 수 있다. 재구축된 시간적 이웃 유닛의 참조 영상 내에서의 위치는 대상 유닛의 대상 픽처 내에서의 위치와 같거나, 대상 유닛의 대상 픽처 내에서의 위치에 대응할 수 있다. 또는, 재구축된 시간적 이웃 유닛은 참조 영상 내의 대응하는 블록의 이웃 블록일 수 있다. 여기에서, 대응하는 블록의 참조 영상 내에서의 위치는 대상 영상 내에서의 대상 블록의 위치에 대응할 수 있다. 여기에서, 블록들의 위치들이 대응한다는 것은, 블록들의 위치들이 동일하다는 것을 의미할 수 있고, 하나의 블록이 다른 블록에 포함된다는 것을 의미할 수 있고, 하나의 블록이 다른 블록의 특정된 위치를 차지한다는 것을 의미할 수 있다.-The reconstructed temporal neighbor unit may be a unit in a reference image and a unit that has already been reconstructed through encoding and / or decoding. The position in the reference image of the reconstructed temporal neighboring unit may be the same as the position in the target picture of the target unit, or may correspond to the position in the target picture of the target unit. Alternatively, the reconstructed temporal neighboring unit may be a neighboring block of a corresponding block in a reference image. Here, the position in the reference image of the corresponding block may correspond to the position of the target block in the target image. Here, the correspondence of the positions of the blocks may mean that the positions of the blocks are the same, may mean that one block is included in another block, and one block occupies a specific position of another block Can mean

파라미터 세트(parameter set): 파라미터 세트는 비트스트림 내의 구조(structure) 중 헤더(header) 정보에 해당할 수 있다.Parameter set: The parameter set may correspond to header information among structures in a bitstream.

- 파라미터 세트는 비디오 파라미터 세트(Video Parameter Set; VPS), 시퀀스 파라미터 세트(Sequence Parameter Set: SPS), 픽처 파라미터 세트(Picture Parameter Set; PPS) 및 적응 파라미터 세트(Adaptation Parameter Set; APS) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.-The parameter set is at least one of a video parameter set (VPS), a sequence parameter set (SPS), a picture parameter set (PPS), and an adaptation parameter set (APS). It can contain one.

- 또한, 파라미터 세트는 타일(tile) 그룹, 슬라이스(slice) 헤더 정보 및 타일(tile) 헤더 정보를 포함할 수 있다. 타일 그룹은 복수의 타일들을 포함하는 그룹을 의미할 수 있다. 또한, 타일 그룹의 의미는 슬라이스의 의미와 동일할 수 있다.In addition, the parameter set may include tile group, slice header information, and tile header information. The tile group may mean a group including a plurality of tiles. Also, the meaning of the tile group may be the same as the meaning of the slice.

율-왜곡 최적화(rate-distortion optimization): 부호화 장치는 코딩 유닛의 크기, 예측 모드, 예측 유닛의 크기, 움직임 정보 및, 변환 유닛의 크기 등의 조합을 이용해서 높은 부호화 효율을 제공하기 위해 율-왜곡 최적화를 사용할 수 있다.Rate-distortion optimization: The encoding device uses a combination of a size of a coding unit, a prediction mode, a size of a prediction unit, motion information, and a size of a transformation unit to provide high encoding efficiency. Distortion optimization can be used.

- 율-왜곡 최적화 방식은 상기의 조합들 중에서 최적의 조합을 선택하기 위해 각 조합의 율-왜곡 비용(rate-distortion cost)을 계산할 수 있다. 율-왜곡 비용은 수식 "D+λ*R"을 이용하여 계산될 수 있다. 일반적으로 수식 "D+λ*R"에 의한 율-왜곡 비용이 최소가 되는 조합이 율-왜곡 최적화 방식에 있어서의 최적의 조합으로 선택될 수 있다.-The rate-distortion optimization method may calculate the rate-distortion cost of each combination in order to select the optimal combination among the combinations. The rate-distortion cost can be calculated using the formula "D + λ * R". In general, a combination in which the rate-distortion cost by the formula "D + λ * R" is minimized can be selected as the optimal combination in the rate-distortion optimization method.

- D는 왜곡을 나타낼 수 있다. D는 변환 유닛 내에서 원래의 변환 계수들 및 재구축된 변환 계수들 간의 차이 값들의 제곱들의 평균(mean square error)일 수 있다.-D may indicate distortion. D may be the mean square error of the difference values between the original transform coefficients and the reconstructed transform coefficients in the transform unit.

- R은 율을 나타낼 수 있다. R은 관련된 문맥 정보를 이용한 비트 율을 나타낼 수 있다.-R can represent the rate. R may indicate a bit rate using related context information.

- λ는 라그랑지안 승수(Lagrangian multiplier)를 나타낼 수 있다. R은 예측 모드, 움직임 정보 및 코드된 블록 플래그(coded block flag) 등과 같은 코딩 파라미터 정보뿐만 아니라, 변환 계수의 부호화에 의해 발생하는 비트도 포함할 수 있다.-λ may represent the Lagrangian multiplier. R may include coding parameters such as prediction mode, motion information, and coded block flags, as well as bits generated by encoding transform coefficients.

- 부호화 장치는 정확한 D 및 R을 계산하기 위해 인터 예측, 인트라 예측, 변환, 양자화, 엔트로피 부호화, 역양자화 및/또는 역변환 등의 과정들을 수행할 수 있다. 이러한 과정들은 부호화 장치에서의 복잡도를 크게 증가시킬 수 있다.-The encoding apparatus may perform processes such as inter prediction, intra prediction, transformation, quantization, entropy encoding, inverse quantization, and / or inverse transformation in order to calculate accurate D and R. These processes can greatly increase the complexity of the encoding device.

비트스트림(bitstream): 비트스트림은 부호화된 영상 정보를 포함하는 비트의 열을 의미할 수 있다.Bitstream: A bitstream may refer to a sequence of bits containing encoded image information.

파라미터 세트(parameter set): 파라미터 세트는 비트스트림 내의 구조(structure) 중 헤더(header) 정보에 해당할 수 있다.Parameter set: The parameter set may correspond to header information among structures in a bitstream.

파싱(parsing): 파싱은 비트스트림을 엔트로피 복호화하여 구문 요소(syntax element)의 값을 결정하는 것을 의미할 수 있다. 또는, 파싱은 엔트로피 복호화 자체를 의미할 수 있다.Parsing: Parsing may refer to entropy decoding of a bitstream to determine the value of a syntax element. Alternatively, parsing may mean entropy decoding itself.

심볼(symbol): 부호화 대상 유닛 및/또는 복호화 대상 유닛의 구문 요소, 코딩 파라미터(coding parameter) 및 변환 계수(transform coefficient) 등 중 적어도 하나를 의미할 수 있다. 또한, 심볼은 엔트로피 부호화의 대상 또는 엔트로피 복호화의 결과를 의미할 수 있다.Symbol: It may mean at least one of syntax elements, coding parameters, and transform coefficients of a unit to be encoded and / or a unit to be decoded. Also, the symbol may mean an object of entropy encoding or a result of entropy decoding.

참조 픽처(reference picture): 참조 픽처는 인터 예측 또는 움직임 보상을 위하여 유닛이 참조하는 영상을 의미할 수 있다. 또는, 참조 픽처는 인터 예측 또는 움직임 보상을 위해 대상 유닛이 참조하는 참조 유닛을 포함하는 영상일 수 있다.Reference picture: A reference picture may mean an image referenced by a unit for inter prediction or motion compensation. Alternatively, the reference picture may be an image including a reference unit referenced by a target unit for inter prediction or motion compensation.

이하, 용어 "참조 픽처" 및 "참조 영상"은 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.Hereinafter, the terms "reference picture" and "reference picture" may be used with the same meaning, and may be used interchangeably.

참조 픽처 리스트(reference picture list): 참조 픽처 리스트는 인터 예측 또는 움직임 보상에 사용되는 하나 이상의 참조 영상들을 포함하는 리스트일 수 있다.Reference picture list: The reference picture list may be a list including one or more reference pictures used for inter prediction or motion compensation.

- 참조 픽처 리스트의 종류는 리스트 조합(List Combined; LC), 리스트 0(List 0; L0), 리스트 1(List 1; L1), 리스트 2(List 2; L2) 및 리스트 3(List 3; L3) 등이 있을 수 있다.-The types of the reference picture list are List Combined (LC), List 0 (List 0; L0), List 1 (List 1; L1), List 2 (List 2; L2), and List 3 (List 3; L3) ).

- 인터 예측에는 하나 이상의 참조 픽처 리스트들이 사용될 수 있다.-One or more reference picture lists may be used for inter prediction.

인터 예측 지시자(inter prediction indicator): 인터 예측 지시자는 대상 유닛에 대한 인터 예측의 방향을 가리킬 수 있다. 인터 예측은 단방향 예측 및 양방향 예측 등 중 하나일 수 있다. 또는, 인터 예측 지시자는 대상 유닛의 예측 유닛을 생성할 때 사용되는 참조 픽처의 개수를 나타낼 수 있다. 또는, 인터 예측 지시자는 대상 유닛에 대한 인터 예측 혹은 움직임 보상을 위해 사용되는 예측 블록의 개수를 의미할 수 있다.Inter prediction indicator: The inter prediction indicator may indicate the direction of inter prediction for the target unit. The inter prediction may be one of unidirectional prediction and bidirectional prediction. Alternatively, the inter prediction indicator may indicate the number of reference pictures used when generating the prediction unit of the target unit. Alternatively, the inter prediction indicator may mean the number of prediction blocks used for inter prediction or motion compensation for the target unit.

예측 리스트 활용 플래그(prediction list utilization flag): 예측 리스트 활용 플래그는 특정한 참조 픽처 리스트 내의 적어도 하나의 참조 픽처를 사용하여 예측 유닛을 생성하는지 여부를 나타낼 수 있다.Prediction list utilization flag: The prediction list utilization flag may indicate whether a prediction unit is generated using at least one reference picture in a specific reference picture list.

- 예측 리스트 활용 플래그를 사용하여 인터 예측 지시자가 도출될 수 있다. 반대로, 인터 예측 지시자를 사용하여 예측 리스트 활용 플래그가 도출될 수 있다. 예를 들면, 예측 리스트 활용 플래그가 제1 값인 0을 지시하는 것은, 대상 유닛에 대하여, 참조 픽처 리스트 내의 참조 픽처를 사용하여 예측 블록이 생성되지 않는 것을 나타낼 수 있다. 예측 리스트 활용 플래그가 제2 값인 1을 지시하는 것은, 대상 유닛에 대하여, 참조 픽처 리스트를 이용하여 예측 유닛이 생성되는 것을 나타낼 수 있다.-The inter prediction indicator can be derived using the prediction list utilization flag. Conversely, a prediction list utilization flag may be derived using an inter prediction indicator. For example, indicating that the prediction list utilization flag is 0, which is the first value, may indicate that a prediction block is not generated by using a reference picture in a reference picture list for a target unit. The prediction list utilization flag indicating the second value of 1 may indicate that the prediction unit is generated using the reference picture list for the target unit.

참조 픽처 인덱스(reference picture index): 참조 픽처 인덱스는 참조 픽처 리스트에서 특정 참조 픽처를 지시하는 인덱스일 수 있다.Reference picture index: The reference picture index may be an index indicating a specific reference picture in a reference picture list.

픽처 오더 카운트(picture order count; POC): 픽처의 POC는 픽처의 디스플레이 순서를 나타낼 수 있다.Picture order count (POC): The POC of a picture may indicate the display order of the picture.

움직임 벡터(Motion Vector; MV): 움직임 벡터는 인터 예측 또는 움직임 보상에서 사용되는 2차원의 벡터일 수 있다. 움직임 벡터는 대상 영상 및 참조 영상 간의 오프셋을 의미할 수 있다.Motion Vector (MV): The motion vector may be a two-dimensional vector used in inter prediction or motion compensation. The motion vector may mean an offset between a target image and a reference image.

- 예를 들면, MV는 (mvx, mvy)와 같은 형태로 표현될 수 있다. mvx는 수평(horizontal) 성분을 나타낼 수 있고, mvy 는 수직(vertical) 성분을 나타낼 수 있다.-For example, MV may be expressed in the form of (mv x , mv y ). mv x may represent a horizontal component and mv y may represent a vertical component.

탐색 영역(search range): 탐색 영역은 인터 예측 중 MV에 대한 탐색이 이루어지는 2차원의 영역일 수 있다. 예를 들면, 탐색 영역의 크기는 MxN일 수 있다. M 및 N은 각각 양의 정수일 수 있다.Search range: The search range may be a two-dimensional area in which MV is searched during inter prediction. For example, the size of the search area may be MxN. M and N may each be positive integers.

움직임 벡터 후보(motion vector candidate): 움직임 벡터 후보는 움직임 벡터를 예측할 때 예측 후보인 블록 혹은 예측 후보인 블록의 움직임 벡터를 의미할 수 있다. Motion vector candidate: When a motion vector is predicted, the motion vector candidate may mean a motion vector of a prediction candidate block or a prediction candidate block.

- 움직임 벡터 후보는 움직임 벡터 후보 리스트에 포함될 수 있다.-The motion vector candidate may be included in the motion vector candidate list.

움직임 벡터 후보 리스트(motion vector candidate list): 움직임 벡터 후보 리스트는 하나 이상의 움직임 벡터 후보들을 이용하여 구성된 리스트를 의미할 수 있다.Motion vector candidate list: A motion vector candidate list may mean a list constructed using one or more motion vector candidates.

움직임 벡터 후보 인덱스(motion vector candidate index): 움직임 벡터 후보 인덱스는 움직임 벡터 후보 리스트 내의 움직임 벡터 후보를 가리키는 지시자를 의미할 수 있다. 또는, 움직임 벡터 후보 인덱스는 움직임 벡터 예측기(motion vector predictor)의 인덱스(index)일 수 있다.Motion vector candidate index: The motion vector candidate index may mean an indicator indicating a motion vector candidate in a motion vector candidate list. Alternatively, the motion vector candidate index may be an index of a motion vector predictor.

움직임 정보(motion information): 움직임 정보는 움직임 벡터, 참조 픽처 인덱스 및 인터 예측 지시자(inter prediction indicator) 뿐만 아니라 참조 픽처 리스트 정보, 참조 영상, 움직임 벡터 후보, 움직임 벡터 후보 인덱스, 머지 후보 및 머지 인덱스 등 중 적어도 하나를 포함하는 정보를 의미할 수 있다.Motion information: motion information includes motion picture, reference picture index and inter prediction indicator, as well as reference picture list information, reference picture, motion vector candidate, motion vector candidate index, merge candidate and merge index, etc. It may mean information including at least one of.

머지 후보 리스트(merge candidate list): 머지 후보 리스트는 하나 이상의 머지 후보들을 이용하여 구성된 리스트를 의미할 수 있다.Merge candidate list: A merge candidate list may mean a list constructed by using one or more merge candidates.

머지 후보(merge candidate): 머지 후보는 공간적 머지 후보, 시간적 머지 후보, 조합된 머지 후보, 조합 양예측(combined bi-prediction) 머지 후보 및 제로 머지 후보 등을 의미할 수 있다. 머지 후보는 인터 예측 지시자를 포함할 수 있고, 각 리스트에 대한 참조 픽처 인덱스, 움직임 벡터, 예측 리스트 활용 플래그 및 인터 예측 지시자 등의 움직임 정보를 포함할 수 있다.Merge candidate: The merge candidate may mean a spatial merge candidate, a temporal merge candidate, a combined merge candidate, a combined bi-prediction merge candidate, a zero merge candidate, and the like. The merge candidate may include an inter prediction indicator, and may include motion information such as a reference picture index for each list, a motion vector, a prediction list utilization flag, and an inter prediction indicator.

머지 인덱스(merge index): 머지 인덱스는 머지 후보 리스트 내의 머지 후보를 가리키는 지시자일 수 있다.Merge index: The merge index may be an indicator indicating a merge candidate in the merge candidate list.

- 머지 인덱스는 대상 유닛에 공간적으로 인접한 재구축된 유닛 및 대상 유닛에 시간적으로 인접한 재구축된 유닛 중 머지 후보를 유도한 재구축된 유닛을 지시할 수 있다.-The merge index may indicate a reconstructed unit that derived a merge candidate among reconstructed units spatially adjacent to the target unit and reconstructed units temporally adjacent to the target unit.

- 머지 인덱스는 머지 후보의 움직임 정보들 중 적어도 하나를 지시할 수 있다.-The merge index may indicate at least one of motion information of the merge candidate.

변환 유닛(transform unit): 변환 유닛은 변환, 역변환, 양자화, 역양자화, 변환 계수 부호화 및 변환 계수 복호화 등과 같은 잔차 신호(residual signal) 부호화 및/또는 잔차 신호 복호화에 있어서의 기본 유닛일 수 있다. 하나의 변환 유닛은 더 작은 크기를 갖는 복수의 하위 변환 유닛들로 분할될 수 있다. 여기에서, 변환은 1차 변환 및 2차 변환 중 하나 이상을 포함할 수 있고, 역변환은 1차 역변환 및 2차 역변환 중 하나 이상을 포함할 수 있다.Transform unit: The transform unit may be a basic unit in residual signal encoding and / or residual signal decoding, such as transformation, inverse transformation, quantization, inverse quantization, transformation coefficient encoding, and transformation coefficient decoding. One conversion unit may be divided into a plurality of sub-transformation units having a smaller size. Here, the transform may include at least one of a primary transform and a secondary transform, and the inverse transform may include at least one of a primary inverse transform and a secondary inverse transform.

스케일링(scaling): 스케일링은 변환 계수 레벨에 인수를 곱하는 과정을 의미할 수 있다. Scaling: Scaling may refer to a process of multiplying a transform coefficient level by a factor.

- 변환 계수 레벨에 대한 스케일링의 결과로서, 변환 계수가 생성될 수 있다. 스케일링은 역양자화(dequantization)로 칭해질 수도 있다.-As a result of scaling for the transform coefficient level, a transform coefficient can be generated. Scaling may also be referred to as dequantization.

양자화 파라미터(Quantization Parameter; QP): 양자화 파라미터는 양자화에서 변환 계수에 대해 변환 계수 레벨(transform coefficient level)을 생성할 때 사용되는 값을 의미할 수 있다. 또는, 양자화 파라미터는 역양자화에서 변환 계수 레벨을 스케일링(scaling)함으로써 변환 계수를 생성할 때 사용되는 값을 의미할 수도 있다. 또는, 양자화 파라미터는 양자화 스탭 크기(step size)에 매핑된 값일 수 있다.Quantization Parameter (QP): The quantization parameter may mean a value used when generating a transform coefficient level for a transform coefficient in quantization. Alternatively, the quantization parameter may mean a value used when generating transform coefficients by scaling a transform coefficient level in inverse quantization. Alternatively, the quantization parameter may be a value mapped to the quantization step size.

델타 양자화 파라미터(delta quantization parameter): 델타 양자화 파라미터는 예측된 양자화 파라미터 및 대상 유닛의 양자화 파라미터의 차분(difference) 값을 의미할 수 있다.Delta quantization parameter: The delta quantization parameter may mean a difference between a predicted quantization parameter and a quantization parameter of a target unit.

스캔(scan): 스캔은 유닛, 블록 또는 행렬 내의 계수들의 순서를 정렬하는 방법을 의미할 수 있다. 예를 들면, 2차원 배열을 1차원 배열 형태로 정렬하는 것을 스캔이라고 칭할 수 있다. 또는, 1차원 배열을 2차원 배열 형태로 정렬하는 것도 스캔 또는 역 스캔(inverse scan)이라고 칭할 수 있다.Scan: Scan may refer to a method of sorting the order of coefficients in a unit, block or matrix. For example, arranging a two-dimensional array in a one-dimensional array form may be referred to as a scan. Alternatively, arranging the one-dimensional array in the form of a two-dimensional array may also be referred to as scan or inverse scan.

변환 계수(transform coefficient): 변환 계수는 부호화 장치에서 변환을 수행함에 따라 생성된 계수 값일 수 있다. 또는, 변환 계수는 복호화 장치에서 엔트로피 복호화 및 역양자화 중 적어도 하나를 수행함에 따라 생성된 계수 값일 수 있다. Transform coefficient: The transform coefficient may be a coefficient value generated by performing transformation in the encoding device. Alternatively, the transform coefficient may be a coefficient value generated by performing at least one of entropy decoding and inverse quantization in the decoding apparatus.

- 변환 계수 또는 잔차 신호에 양자화를 적용함으로써 생성된 양자화된 레벨 또는 양자화된 변환 계수 레벨 또한 변환 계수의 의미에 포함될 수 있다.-A quantized level or a quantized transform coefficient level generated by applying quantization to a transform coefficient or residual signal may also be included in the meaning of the transform coefficient.

양자화된 레벨(quantized level): 양자화된 레벨은 부호화 장치에서 변환 계수 또는 잔차 신호에 양자화를 수행함으로써 생성된 값을 의미할 수 있다. 또는, 양자화된 레벨은 복호화 장치에서 역양자화를 수행함에 있어서 역양자화의 대상이 되는 값을 의미할 수도 있다.Quantized level: The quantized level may mean a value generated by performing quantization on a transform coefficient or a residual signal in an encoding apparatus. Alternatively, the quantized level may mean a value that is an object of inverse quantization when performing inverse quantization in the decoding apparatus.

- 변환 및 양자화의 결과인 양자화된 변환 계수 레벨도 양자화된 레벨의 의미에 포함될 수 있다.-The quantized transform coefficient level resulting from transform and quantization may also be included in the meaning of the quantized level.

넌제로 변환 계수(non-zero transform coefficient): 넌제로 변환 계수는 0이 아닌 값을 갖는 변환 계수 또는 0이 아닌 값을 갖는 변환 계수 레벨을 의미할 수 있다. 또는, 넌제로 변환 계수는 값의 크기가 0이 아닌 변환 계수 또는 값의 크기가 0이 아닌 변환 계수 레벨을 의미할 수 있다.Non-zero transform coefficient: The non-zero transform coefficient may mean a transform coefficient having a non-zero value or a transform coefficient level having a non-zero value. Alternatively, the non-zero transform coefficient may mean a transform coefficient whose value size is not 0 or a transform coefficient level whose value size is not 0.

양자화 행렬(quantization matrix): 양자화 행렬은 영상의 주관적 화질 또는 객관적 화질을 향상시키기 위해서 양자화 과정 또는 역양자화 과정에서 이용되는 행렬을 의미할 수 있다. 양자화 행렬은 스케일링 리스트(scaling list)라고도 칭해질 수 있다.Quantization matrix: A quantization matrix may mean a matrix used in a quantization process or an inverse quantization process to improve the subjective or objective picture quality of an image. The quantization matrix can also be referred to as a scaling list.

양자화 행렬 계수(quantization matrix coefficient): 양자화 행렬 계수는 양자화 행렬 내의 각 원소(element)를 의미할 수 있다. 양자화 행렬 계수는 행렬 계수(matrix coefficient)라고도 칭해질 수 있다.Quantization matrix coefficient: The quantization matrix coefficient may mean each element in the quantization matrix. The quantization matrix coefficient may also be referred to as a matrix coefficient.

디폴트 행렬(default matrix): 기본 행렬은 부호화 장치 및 복호화 장치에서 기정의된 양자화 행렬일 수 있다.Default matrix: The default matrix may be a quantization matrix defined in the encoding device and the decoding device.

비 디폴트 행렬(non-default matrix): 비 디폴트 행렬은 부호화 장치 및 복호화 장치에서 기정의되어 있지 않은 양자화 행렬일 수 있다. 비 디폴트 행렬은 사용자에 의해서 부호화 장치로부터 복호화 장치로 시그널링되는 양자화 행렬을 의미할 수 있다.Non-default matrix: The non-default matrix may be a quantization matrix that is not defined in the encoding apparatus and the decoding apparatus. The non-default matrix may mean a quantization matrix signaled by a user from an encoding device to a decoding device.

가장 가능성있는 모드(Most Probable Mode; MPM): MPM은 대상 블록의 인트라 예측을 위해 사용될 가능성이 높은 인트라 예측 모드를 나타낼 수 있다.Most Probable Mode (MPM): MPM may indicate an intra prediction mode that is likely to be used for intra prediction of a target block.

- 부호화 장치 및 복호화 장치는 대상 블록에 관련된 코딩 파라미터 및 대상 블록에 관련된 개체의 속성에 기반하여 하나 이상의 MPM들을 결정할 수 있다.-The encoding device and the decoding device may determine one or more MPMs based on coding parameters related to the target block and attributes of an entity related to the target block.

- 부호화 장치 및 복호화 장치는 참조 블록의 인트라 예측 모드에 기반하여 하나 이상의 MPM들을 결정할 수 있다. 참조 블록은 복수일 수 있다. 복수의 참조 블록들은 대상 블록의 좌측에 인접한 공간적 이웃 블록 및 대상 블록의 상단에 인접한 공간적 이웃 블록을 포함할 수 있다. 말하자면, 참조 블록들에 대하여 어떠한 인트라 예측 모드들이 사용되었는가에 따라서 서로 다른 하나 이상의 MPM들이 결정될 수 있다.-The encoding device and the decoding device may determine one or more MPMs based on the intra prediction mode of the reference block. The reference block may be plural. The plurality of reference blocks may include a spatial neighboring block adjacent to the left side of the target block and a spatial neighboring block adjacent to the top of the target block. In other words, different one or more MPMs may be determined according to which intra prediction modes are used for reference blocks.

- 하나 이상의 MPM들은 부호화 장치 및 복호화 장치에서 동일한 방식으로 결정될 수 있다. 말하자면, 부호화 장치 및 복호화 장치는 동일한 하나 이상의 MPM들을 포함하는 MPM 리스트를 공유할 수 있다.-One or more MPMs may be determined in the same manner in the encoding device and the decoding device. In other words, the encoding device and the decoding device may share an MPM list including the same one or more MPMs.

MPM 리스트: MPM 리스트는 하나 이상의 MPM들을 포함하는 리스트일 수 있다. MPM 리스트 내의 하나 이상의 MPM들의 개수는 기정의될 수 있다.MPM list: The MPM list may be a list including one or more MPMs. The number of one or more MPMs in the MPM list may be predefined.

MPM 지시자: MPM 지시자는 MPM 리스트의 하나 이상의 MPM들 중 대상 블록의 인트라 예측을 위해 사용되는 MPM을 지시할 수 있다. 예를 들면, MPM 지시자는 MPM 리스트에 대한 인덱스일 수 있다.MPM indicator: The MPM indicator may indicate an MPM used for intra prediction of a target block among one or more MPMs in the MPM list. For example, the MPM indicator may be an index to the MPM list.

- MPM 리스트는 부호화 장치 및 복호화 장치에서 동일한 방식으로 결정되기 때문에 MPM 리스트 자체는 부호화 장치로부터 복호화 장치로 전송될 필요가 없을 수 있다.-Since the MPM list is determined in the same manner by the encoding device and the decoding device, the MPM list itself may not need to be transmitted from the encoding device to the decoding device.

- MPM 지시자는 부호화 장치로부터 복호화 장치로 시그널링될 수 있다. MPM 지시자가 시그널링됨에 따라 복호화 장치는 MPM 리스트의 MPM들 중 대상 블록에 대한 인트라 예측을 위해 사용될 MPM을 결정할 수 있다.-The MPM indicator may be signaled from the encoding device to the decoding device. As the MPM indicator is signaled, the decoding apparatus may determine an MPM to be used for intra prediction of a target block among MPMs in the MPM list.

MPM 사용 지시자: MPM 사용 지시자는 대상 블록에 대한 예측을 위해 MPM 사용 모드가 사용될지 여부를 지시할 수 있다. MPM 사용 모드는 MPM 리스트를 사용하여 대상 블록에 대한 인트라 예측을 위해 사용될 MPM을 결정하는 모드일 수 있다.MPM usage indicator: The MPM usage indicator may indicate whether the MPM usage mode is used for prediction for the target block. The MPM use mode may be a mode for determining an MPM to be used for intra prediction for a target block using an MPM list.

- MPM 사용 지시자는 부호화 장치로부터 복호화 장치로 시그널링될 수 있다.-The MPM usage indicator may be signaled from the encoding device to the decoding device.

시그널링: 시그널링은 정보가 부호화 장치로부터 복호화 장치로 전송되는 것을 나타낼 수 있다. 또는, 시그널링은 정보를 비트스트림 또는 기록 매체 내에 포함시키는 것을 의미할 수 있다. 부호화 장치에 의해 시그널링된 정보는 복호화 장치에 의해 사용될 수 있다.Signaling: Signaling may indicate that information is transmitted from an encoding device to a decoding device. Or, signaling may mean including information in a bitstream or recording medium. Information signaled by the encoding device may be used by the decoding device.

- 부호화 장치는 시그널링되는 정보에 대한 부호화를 수행하여 부호화된 정보를 생성할 수 있다. 부호화된 정보는 부호화 장치로부터 복호화 장치로 전송될 수 있다. 복호화 장치는 전송된 부호화된 정보에 대한 복호화를 수행하여 정보를 획득할 수 있다. 여기에서, 부호화는 엔트로피 부호화일 수 있고, 복호화는 엔트로피 복호화일 수 있다.-The encoding device may generate encoded information by encoding the signaled information. The encoded information may be transmitted from the encoding device to the decoding device. The decoding apparatus may obtain information by performing decoding on the transmitted encoded information. Here, the encoding may be entropy encoding, and the decoding may be entropy decoding.

통계 값(statistic value): 변수, 코딩 파라미터 및 상수 등은 연산될 수 있는 값을 가질 수 있다. 통계 값은 이러한 특정된 대상들의 값들에 대한 연산에 의해 생성된 값일 수 있다. 예를 들면, 통계 값은 특정된 변수, 특정된 코딩 파라미터 및 특정된 상수 등의 값들에 대한 평균 값, 가중치가 부여된(weighted) 평균 값, 가중치가 부여된 합, 최소 값, 최대 값, 최빈 값, 중간 값 및 보간 값 중 하나 이상일 수 있다.Statistical value: Variables, coding parameters, constants, etc., can have values that can be calculated. The statistical value may be a value generated by an operation on the values of these specified objects. For example, the statistical values are average values for values such as a specified variable, a specified coding parameter, and a specified constant, a weighted average value, a weighted sum, a minimum value, a maximum value, and a mode. It can be one or more of a value, an intermediate value and an interpolation value.

도 1은 본 발명이 적용되는 부호화 장치의 일 실시예에 따른 구성을 나타내는 블록도이다.1 is a block diagram showing a configuration according to an embodiment of an encoding apparatus to which the present invention is applied.

부호화 장치(100)는 인코더, 비디오 부호화 장치 또는 영상 부호화 장치일 수 있다. 비디오는 하나 이상의 영상들을 포함할 수 있다. 부호화 장치(100)는 비디오의 하나 이상의 영상들을 순차적으로 부호화할 수 있다.The encoding device 100 may be an encoder, a video encoding device, or a video encoding device. A video may include one or more images. The encoding apparatus 100 may sequentially encode one or more images of a video.

도 1을 참조하면, 부호화 장치(100)는 인터 예측부(110), 인트라 예측부(120), 스위치(115), 감산기(125), 변환부(130), 양자화부(140), 엔트로피 부호화부(150), 역양자화부(160), 역변환부(170), 가산기(175), 필터부(180) 및 참조 픽처 버퍼(190)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the encoding apparatus 100 includes an inter prediction unit 110, an intra prediction unit 120, a switch 115, a subtractor 125, a transformation unit 130, a quantization unit 140, and entropy encoding It may include a unit 150, an inverse quantization unit 160, an inverse transform unit 170, an adder 175, a filter unit 180, and a reference picture buffer 190.

부호화 장치(100)는 인트라 모드 및/또는 인터 모드를 사용하여 대상 영상에 대한 부호화를 수행할 수 있다. 말하자면, 대상 블록에 대한 예측 모드는 인트라 모드 및 인터 모드 중 하나일 수 있다.The encoding apparatus 100 may perform encoding on a target image using intra mode and / or inter mode. In other words, the prediction mode for the target block may be one of intra mode and inter mode.

이하에서, 용어들 "인트라 모드", "인트라 예측 모드", "화면 내 모드" 및 "화면 내 예측 모드"는 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.Hereinafter, the terms "intra mode", "intra prediction mode", "in-screen mode" and "in-screen prediction mode" may be used in the same sense, and may be used interchangeably.

이하에서, 용어들 "인터 모드", "인터 예측 모드", "화면 간 모드" 및 "화면 간 예측 모드"는 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.Hereinafter, the terms "inter mode", "inter prediction mode", "inter-screen mode" and "inter-screen prediction mode" may be used with the same meaning, and may be used interchangeably.

이하에서, 용어 "영상"은 단지 영상의 일부를 가리킬 수 있으며, 블록을 가리킬 수 있다. 또한, "영상"에 대한 처리는 복수의 블록들에 대한 순차적인 처리를 나타낼 수 있다.Hereinafter, the term “image” may refer only to a part of the image and may refer to a block. Also, the processing for “image” may indicate sequential processing for a plurality of blocks.

또한, 부호화 장치(100)는 대상 영상에 대한 부호화를 통해 부호화된 정보를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있고, 생성된 비트스트림을 출력 및 저장할 수 있다. 생성된 비트스트림은 컴퓨터 판독가능한 기록 매체에 저장될 수 있고, 유선 및/또는 무선 전송 매체를 통해 스트리밍될 수 있다.In addition, the encoding apparatus 100 may generate a bitstream including information encoded through encoding for a target image, and output and store the generated bitstream. The resulting bitstream can be stored on a computer readable recording medium and streamed over a wired and / or wireless transmission medium.

예측 모드로서, 인트라 모드가 사용되는 경우, 스위치(115)는 인트라로 전환될 수 있다. 예측 모드로서, 인터 모드가 사용되는 경우, 스위치(115)는 인터로 전환될 수 있다.As the prediction mode, when the intra mode is used, the switch 115 can be switched to intra. As a prediction mode, when the inter mode is used, the switch 115 may be switched to inter.

부호화 장치(100)는 대상 블록에 대한 예측 블록을 생성할 수 있다. 또한, 부호화 장치(100)는 예측 블록이 생성된 후, 대상 블록 및 예측 블록의 잔차(residual)를 사용하여 대상 블록에 대한 잔차 블록을 부호화할 수 있다.The encoding apparatus 100 may generate a prediction block for the target block. Also, after the prediction block is generated, the encoding apparatus 100 may encode the residual block for the target block by using the residuals of the target block and the prediction block.

예측 모드가 인트라 모드인 경우, 인트라 예측부(120)는 대상 블록의 이웃에 있는, 이미 부호화 및/또는 복호화된 블록의 픽셀을 참조 샘플로서 이용할 수 있다. 인트라 예측부(120)는 참조 샘플을 이용하여 대상 블록에 대한 공간적 예측을 수행할 수 있고, 공간적 예측을 통해 대상 블록에 대한 예측 샘플들을 생성할 수 있다. 예측 샘플은 예측 블록 내의 샘플을 의미할 수 있다.When the prediction mode is an intra mode, the intra prediction unit 120 may use pixels of blocks that are already encoded and / or decoded in the neighborhood of the target block as reference samples. The intra prediction unit 120 may perform spatial prediction on the target block using the reference sample, and generate prediction samples for the target block through spatial prediction. The prediction sample may mean a sample in a prediction block.

인터 예측부(110)는 움직임 예측부 및 움직임 보상부를 포함할 수 있다.The inter prediction unit 110 may include a motion prediction unit and a motion compensation unit.

예측 모드가 인터 모드인 경우, 움직임 예측부는, 움직임 예측 과정에서 참조 영상으로부터 대상 블록과 가장 매치가 잘 되는 영역을 검색할 수 있고, 검색된 영역을 이용하여 대상 블록 및 검색된 영역에 대한 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 이 때, 움직임 예측부는 검색의 대상인 영역으로서 탐색 영역을 사용할 수 있다.When the prediction mode is the inter mode, the motion prediction unit may search for a region that best matches the target block from the reference image during the motion prediction process, and derive a motion vector for the target block and the searched region using the searched region. can do. At this time, the motion prediction unit may use a search area as an area to be searched.

참조 영상은 참조 픽처 버퍼(190)에 저장될 수 있으며, 참조 영상에 대한 부호화 및/또는 복호화가 처리되었을 때 부호화 및/또는 복호화된 참조 영상은 참조 픽처 버퍼(190)에 저장될 수 있다.The reference image may be stored in the reference picture buffer 190, and the encoded and / or decoded reference image may be stored in the reference picture buffer 190 when encoding and / or decoding of the reference image is processed.

복호화된 픽처가 저장됨에 따라, 참조 픽처 버퍼(190)는 복호화된 픽처 버퍼(Decoded Picture Buffer; DPB)일 수 있다.As the decoded picture is stored, the reference picture buffer 190 may be a decoded picture buffer (DPB).

움직임 보상부는 움직임 벡터를 이용하는 움직임 보상을 수행함으로써 대상 블록에 대한 예측 블록을 생성할 수 있다. 여기에서, 움직임 벡터는 인터 예측에 사용되는 2차원 벡터일 수 있다. 또한 움직임 벡터는 대상 영상 및 참조 영상 간의 오프셋(offset)을 나타낼 수 있다.The motion compensation unit may generate a prediction block for the target block by performing motion compensation using a motion vector. Here, the motion vector may be a 2D vector used for inter prediction. Also, the motion vector may indicate an offset between the target image and the reference image.

움직임 예측부 및 움직임 보상부는 움직임 벡터가 정수가 아닌 값을 가진 경우 참조 영상 내의 일부 영역에 대해 보간 필터(interpolation filter)를 적용함으로써 예측 블록을 생성할 수 있다. 인터 예측 또는 움직임 보상을 수행하기 위해, CU를 기준으로 CU에 포함된 PU의 움직임 예측 및 움직임 보상의 방법이 스킵 모드(skip mode), 머지 모드(merge mode), 향상된 움직임 벡터 예측(advanced motion vector prediction; AMVP) 모드 및 현재 픽처 참조 모드 중 어떠한 방법인지 여부가 판단될 수 있고, 각 모드에 따라 인터 예측 또는 움직임 보상이 수행될 수 있다.When the motion vector has a non-integer value, the motion prediction unit and the motion compensation unit may generate a prediction block by applying an interpolation filter to some regions in the reference image. In order to perform inter prediction or motion compensation, a method of motion prediction and motion compensation of a PU included in a CU based on a CU is skip mode, merge mode, and advanced motion vector prediction Prediction (AMVP) mode and current picture reference mode may be determined, and inter prediction or motion compensation may be performed according to each mode.

감산기(125)는 대상 블록 및 예측 블록의 차분인 잔차 블록(residual block)을 생성할 수 있다. 잔차 블록은 잔차 신호로 칭해질 수도 있다.The subtractor 125 may generate a residual block that is a difference between the target block and the prediction block. The residual block may be referred to as a residual signal.

잔차 신호는 원 신호 및 예측 신호 간의 차이(difference)를 의미할 수 있다. 또는, 잔차 신호는 원신호 및 예측 신호 간의 차이를 변환(transform)하거나 양자화하거나 또는 변환 및 양자화함으로써 생성된 신호일 수 있다. 잔차 블록은 블록 단위에 대한 잔차 신호일 수 있다.The residual signal may mean a difference between the original signal and the predicted signal. Alternatively, the residual signal may be a signal generated by transforming or quantizing the difference between the original signal and the prediction signal, or by transforming and quantizing. The residual block may be a residual signal for a block unit.

변환부(130)는 잔차 블록에 대해 변환(transform)을 수행하여 변환 계수를 생성할 수 있고, 생성된 변환 계수(transform coefficient)를 출력할 수 있다. 여기서, 변환 계수는 잔차 블록에 대한 변환을 수행함으로써 생성된 계수 값일 수 있다.The transform unit 130 may generate transform coefficients by performing a transform on the residual block, and output the generated transform coefficients. Here, the transform coefficient may be a coefficient value generated by performing a transform on the residual block.

변환부(130)는 변환을 수행함에 있어서 기정의된 복수의 변환 방법들 중 하나를 사용할 수 있다.The conversion unit 130 may use one of a plurality of predefined conversion methods in performing the conversion.

기정의된 복수의 변환 방법들은 이산 코사인 변환(Discrete Cosine Transform; DCT), 이산 사인 변환(Discrete Sine Transform; DST) 및 카루넨-루베 변환(Karhunen-Loeve Transform; KLT) 기반 변환 등을 포함할 수 있다.The predefined plurality of transform methods may include Discrete Cosine Transform (DCT), Discrete Sine Transform (DST) and Karhunen-Loeve Transform (KLT) based transform, etc. have.

잔차 블록에 대한 변환을 위해 사용되는 변환 방법은 대상 블록 및/또는 이웃 블록에 대한 코딩 파라미터들 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다. 예를 들면, 변환 방법은 PU에 대한 인터 예측 모드, PU에 대한 인트라 예측 모드, TU의 크기 및 TU의 형태 중 적어도 하나에 기반하여 결정될 수 있다. 또는, 변환 방법을 지시하는 변환 정보가 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 시그널링될 수도 있다.The transform method used for transform for the residual block may be determined according to at least one of coding parameters for a target block and / or a neighboring block. For example, the transform method may be determined based on at least one of an inter prediction mode for a PU, an intra prediction mode for a PU, a size of a TU, and a form of a TU. Alternatively, transformation information indicating a transformation method may be signaled from the encoding apparatus 100 to the decoding apparatus 200.

변환 스킵(transform skip) 모드가 적용되는 경우, 변환부(130)는 잔차 블록에 대한 변환을 생략할 수도 있다.When the transform skip mode is applied, the transform unit 130 may omit the transform for the residual block.

변환 계수에 양자화를 적용함으로써 양자화된 변환 계수 레벨(transform coefficient level) 또는 양자화된 레벨이 생성될 수 있다. 이하, 실시예들에서는 양자화된 변환 계수 레벨 및 양자화된 레벨도 변환 계수로 칭해질 수 있다.By applying quantization to a transform coefficient, a quantized transform coefficient level or a quantized level can be generated. Hereinafter, in embodiments, quantized transform coefficient levels and quantized levels may also be referred to as transform coefficients.

양자화부(140)는 변환 계수를 양자화 파라미터에 맞춰 양자화함으로써 양자화된 변환 계수 레벨(quantized transform coefficient level)(말하자면, 양자화된 레벨 또는 양자화된 계수)를 생성할 수 있다. 양자화부(140)는 생성된 양자화된 변환 계수 레벨을 출력할 수 있다. 이때, 양자화부(140)에서는 양자화 행렬을 사용하여 변환 계수를 양자화할 수 있다.The quantization unit 140 may generate a quantized transform coefficient level (that is, a quantized level or a quantized coefficient) by quantizing the transform coefficient according to a quantization parameter. The quantization unit 140 may output the generated quantized transform coefficient level. At this time, the quantization unit 140 may quantize the transform coefficient using a quantization matrix.

엔트로피 부호화부(150)는, 양자화부(140)에서 산출된 값들 및/또는 부호화 과정에서 산출된 코딩 파라미터 값들 등에 기초하여 확률 분포에 따른 엔트로피 부호화를 수행함으로써 비트스트림(bitstream)을 생성할 수 있다. 엔트로피 부호화부(150)는 생성된 비트스트림을 출력할 수 있다.The entropy encoding unit 150 may generate a bitstream by performing entropy encoding according to a probability distribution based on values calculated by the quantization unit 140 and / or coding parameter values calculated during an encoding process. . The entropy encoding unit 150 may output the generated bitstream.

엔트로피 부호화부(150)는 영상의 픽셀에 관한 정보 및 영상의 복호화를 위한 정보에 대한 엔트로피 부호화를 수행할 수 있다. 예를 들면, 영상의 복호화를 위한 정보는 구문 요소(syntax element) 등을 포함할 수 있다. The entropy encoding unit 150 may perform entropy encoding on information about pixels of an image and information for decoding an image. For example, information for decoding an image may include a syntax element.

엔트로피 부호화가 적용되는 경우, 높은 발생 확률을 갖는 심볼에 적은 수의 비트가 할당될 수 있고, 낮은 발생 확률을 갖는 심볼에 많은 수의 비트가 할당될 수 있다. 이러한 할당을 통해 심볼이 표현됨에 따라, 부호화의 대상인 심볼들에 대한 비트열(bitstring)의 크기가 감소될 수 있다. 따라서, 엔트로피 부호화를 통해서 영상 부호화의 압축 성능이 향상될 수 있다. When entropy encoding is applied, a small number of bits may be allocated to a symbol having a high probability of occurrence, and a large number of bits may be allocated to a symbol having a low probability of occurrence. As a symbol is expressed through such allocation, the size of a bitstring for symbols to be encoded can be reduced. Accordingly, compression performance of image encoding may be improved through entropy encoding.

또한, 엔트로피 부호화부(150)는 엔트로피 부호화를 위해 지수 골롬(exponential golomb), 문맥-적응형 가변 길이 코딩(Context-Adaptive Variable Length Coding; CAVLC) 및 문맥-적응형 이진 산술 코딩(Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding; CABAC) 등과 같은 부호화 방법을 사용할 수 있다. 예를 들면, 엔트로피 부호화부(150)는 가변 길이 부호화(Variable Length Coding/Code; VLC) 테이블을 이용하여 엔트로피 부호화를 수행할 수 있다. 예를 들면, 엔트로피 부호화부(150)는 대상 심볼에 대한 이진화(binarization) 방법을 도출할 수 있다. 또한, 엔트로피 부호화부(150)는 대상 심볼/빈(bin)의 확률 모델(probability model)을 도출할 수 있다. 엔트로피 부호화부(150)는 도출된 이진화 방법, 확률 모델 및 문맥 모델(context model)을 사용하여 산술 부호화를 수행할 수도 있다.In addition, the entropy encoding unit 150 may perform exponential golomb, context-adaptive variable length coding (CAVLC), and context-adaptive binary arithmetic coding for entropy encoding. Coding methods such as Arithmetic Coding (CABAC) can be used. For example, the entropy encoding unit 150 may perform entropy encoding using a variable length coding (VLC) table. For example, the entropy encoding unit 150 may derive a binarization method for a target symbol. Also, the entropy encoder 150 may derive a probability model of the target symbol / bin. The entropy encoding unit 150 may perform arithmetic encoding using the derived binarization method, probability model, and context model.

엔트로피 부호화부(150)는 양자화된 변환 계수 레벨을 부호화하기 위해 변환 계수 스캐닝(transform coefficient scanning) 방법을 통해 2차원의 블록의 형태(form)의 계수를 1차원의 벡터의 형태로 변경할 수 있다.In order to encode the quantized transform coefficient level, the entropy encoding unit 150 may change the coefficient of the form of a 2D block into a form of a 1D vector through a transform coefficient scanning method.

코딩 파라미터는 부호화 및/또는 복호화를 위해 요구되는 정보일 수 있다. 코딩 파라미터는 부호화 장치(100)에서 부호화되어 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치로 전달되는 정보를 포함할 수 있고, 부호화 혹은 복호화 과정에서 유도될 수 있는 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 복호화 장치로 전달되는 정보로서, 구문 요소가 있다.Coding parameters may be information required for encoding and / or decoding. Coding parameters may include information that is encoded in the encoding device 100 and transmitted from the encoding device 100 to a decoding device, and may include information that may be derived in an encoding or decoding process. For example, as information transmitted to the decoding device, there is a syntax element.

코딩 파라미터(coding parameter)는 구문 요소와 같이 부호화 장치에서 부호화되고, 부호화 장치로부터 복호화 장치로 시그널링되는 정보(또는, 플래그 및 인덱스 등)뿐만 아니라, 부호화 과정 또는 복호화 과정에서 유도되는 정보를 포함할 수 있다. 또한, 코딩 파라미터는 영상을 부호화하거나 복호화함에 있어서 요구되는 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 유닛/블록의 크기, 유닛/블록의 형태 유닛/블록의 깊이, 유닛/블록의 분할 정보, 유닛/블록의 분할 구조, 유닛/블록이 쿼드 트리 형태로 분할되는지 여부를 나타내는 정보, 유닛/블록이 이진 트리 형태로 분할되는지 여부를 나타내는 정보, 이진 트리 형태의 분할 방향(가로 방향 또는 세로 방향), 이진 트리 형태의 분할 형태(대칭 분할 또는 비대칭 분할), 유닛/블록이 삼진 트리 형태로 분할되는지 여부를 나타내는 정보, 삼진 트리 형태의 분할 방향(가로 방향 또는 세로 방향), 삼진 트리 형태의 분할 형태(대칭 분할 또는 비대칭 분할 등), 유닛/블록이 멀티-타입(multi-type) 트리 형태로 분할되는지 여부를 나타내는 정보, 멀티-타입 트리 형태의 분할의 조합 및 방향(가로 방향 또는 세로 방향 등), 멀티-타입 트리 형태의 분할의 분할 형태(대칭 분할 또는 비대칭 분할), 멀티-타입 트리 형태의 분할 트리(이진 트리 또는 삼진 트리), 예측 모드의 타입(인트라 예측 또는 인터 예측), 인트라 예측 모드/방향, 인트라 루마 예측 모드/방향, 인트라 크로마 예측 모드/방향, 인트라 분할 정보, 인터 분할 정보, 코딩 블록 분할 플래그, 예측 블록 분할 플래그, 변환 블록 분할 플래그, 참조 샘플 필터링 방법, 참조 샘플 필터 탭, 참조 샘플 필터 계수, 예측 블록 필터링 방법, 예측 블록 필터 탭, 예측 블록 필터 계수, 예측 블록 경계 필터링 방법, 예측 블록 경계 필터 탭, 예측 블록 경계 필터 계수, 인터 예측 모드, 움직임 정보, 움직임 벡터, 움직임 벡터 차분, 참조 픽처 인덱스, 인터 예측 방향, 인터 예측 지시자, 예측 리스트 활용(utilization) 플래그, 참조 픽처 리스트, 참조 영상, POC, 움직임 벡터 예측기, 움직임 벡터 예측 인덱스, 움직임 벡터 예측 후보, 움직임 벡터 후보 리스트, 머지 모드를 사용하는지 여부를 나타내는 정보, 머지 인덱스, 머지 후보, 머지 후보 리스트, 스킵(skip) 모드를 사용하는지 여부를 나타내는 정보, 보간 필터의 종류, 보간 필터의 필터 탭, 보간 필터의 필터 계수, 움직임 벡터 크기, 움직임 벡터 표현 정확도, 변환 종류, 변환 크기, 1차 변환을 사용하는지 여부를 나타내는 정보, 추가(2차) 변환을 사용하는지 여부를 나타내는 정보, 1차 변환 선택 정보(또는, 1차 변환 인덱스), 2차 변환 선택 정보(또는, 2차 변환 인덱스), 잔차 신호의 유무를 나타내는 정보, 코드된 블록 패턴(coded block pattern), 코드된 블록 플래그(coded block flag), 양자화 파라미터, 잔차 양자화 파라미터, 양자화 행렬, 인트라-루프 필터에 대한 정보, 인트라-루프 필터를 적용하는지 여부를 나타내는 정보, 인트라-루프 필터의 계수, 인트라-루프의 필터 탭, 인트라 루프 필터의 모양(shape)/형태(form), 디블록킹 필터를 적용하는지 여부를 나타내는 정보, 디블록킹 필터의 계수, 디블록킹 필터의 필터 탭, 디블록킹 필터의 강도, 디블록킹 필터의 모양/형태, 적응적 샘플 오프셋을 적용하는지 여부를 나타내는 정보, 적응적 샘플 오프셋 값, 적응적 샘플 오프셋 카테고리, 적응적 샘플 오프셋 종류, 적응적 루프-내(in-loop) 필터를 적용하는지 여부를 나타내는 정보, 적응적 루프-내 필터의 계수, 적응적 루프-내 필터의 필터 탭, 적응적 루프-내 필터의 모양/형태, 이진화/역이진화 방법, 문맥 모델, 문맥 모델 결정 방법, 문맥 모델 업데이트 방법, 레귤러 모드를 수행하는지 여부를 나타내는 정보, 바이패스 모드를 수행하는지 여부를 나타내는 정보, 중요(significant) 계수 플래그, 마지막 중요 계수 플래그, 계수 그룹 단위 코딩 플래그, 마지막 중요 계수 위치, 계수 값이 1보다 더 큰지 여부를 나타내는 플래그, 계수 값이 2보다 더 큰지 여부를 나타내는 플래그, 계수 값이 3보다 더 큰지 여부를 나타내는 플래그, 나머지 계수 값 정보, 부호(sign) 정보, 복원된 루마 샘플, 복원된 크로마 샘플, 문맥 빈, 바이패스 빈, 잔차 루마 샘플, 잔차 크로마 샘플, 변환 계수, 루마 변환 계수, 크로마 변환 계수, 양자화된 레벨, 루마 양자화된 레벨, 크로마 양자화된 레벨, 변환 계수 레벨, 루마 변환 계수 레벨, 크로마 변환 계수 레벨, 변환 계수 레벨 스캐닝 방법, 복호화 장치의 측면에서의 움직임 벡터 탐색 영역의 크기, 복호화 장치의 측면에서의 움직임 벡터 탐색 영역의 형태, 복호화 장치의 측면에서의 움직임 벡터 탐색 횟수, CTU 크기,최소 블록 크기, 최대 블록 크기, 최대 블록 깊이, 최소 블록 깊이, 영상의 디스플레이/출력 순서, 슬라이스 식별 정보, 슬라이스 타입, 슬라이스 분할 정보, 타일 그룹 식별 정보, 타일 그룹 타입, 타일 그룹 분할 정보, 타일 식별 정보, 타일 타입, 타일 분할 정보, 픽처 타입, 비트 심도, 입력 샘플 비트 심도, 재구축된 샘플 비트 심도, 잔차 샘플 비트 심도, 변환 계수 비트 심도, 양자화된 레벨 비트 심도, 루마 신호에 대한 정보 및 크로마 신호에 대한 정보 중 적어도 하나의 값, 조합된 형태 또는 통계가 코딩 파라미터에 포함될 수 있다. 또한, 전술된 코딩 파라미터에 관련된 정보도 코딩 파라미터에 포함될 수 있다. 전술된 코딩 파라미터를 계산 및/또는 유도하기 위해 사용되는 정보도 코딩 파라미터에 포함될 수 있다. 전술된 코딩 파라미터를 사용하여 계산 또는 유도되는 정보도 코딩 파라미터에 포함될 수 있다.The coding parameter may include information derived from an encoding process or a decoding process, as well as information (or flags and indexes) encoded by the encoding device and signaled from the encoding device to a decoding device, such as syntax elements. have. Also, the coding parameter may include information required for encoding or decoding an image. For example, the size of the unit / block, the shape of the unit / block, the depth of the unit / block, the division information of the unit / block, the division structure of the unit / block, the information indicating whether the unit / block is divided into a quad tree form, Information indicating whether a unit / block is divided into a binary tree form, a binary tree form split direction (horizontal or vertical direction), a binary tree form split form (symmetric split or asymmetric split), and a unit / block form a ternary tree form Information indicating whether or not to be divided into, ternary tree type division direction (horizontal or vertical direction), ternary tree type division type (symmetric division or asymmetric division, etc.), unit / block is a multi-type tree Information indicating whether or not to be divided into forms, combination and direction of multi-type tree type segmentation (such as horizontal or vertical), and segmentation form of multi-type tree type segmentation (symmetric) Or asymmetric split), multi-type tree split tree (binary tree or ternary tree), type of prediction mode (intra prediction or inter prediction), intra prediction mode / direction, intra luma prediction mode / direction, intra chroma prediction mode / Direction, intra-split information, inter-split information, coding block split flag, prediction block split flag, transform block split flag, reference sample filtering method, reference sample filter tab, reference sample filter coefficient, prediction block filtering method, prediction block filter tab , Prediction block filter coefficient, prediction block boundary filtering method, prediction block boundary filter tap, prediction block boundary filter coefficient, inter prediction mode, motion information, motion vector, motion vector difference, reference picture index, inter prediction direction, inter prediction indicator, Prediction list utilization flag, reference picture list, reference image, POC, motion vector predictor, motion Data prediction index, motion vector prediction candidate, motion vector candidate list, information indicating whether to use merge mode, information indicating whether to use merge index, merge candidate, merge candidate list, skip mode, interpolation filter Type, filter tab of interpolation filter, filter coefficient of interpolation filter, motion vector size, motion vector representation accuracy, transform type, transform size, information indicating whether to use the first order transform, whether to use the additional (secondary) transform Information indicating, primary transform selection information (or primary transform index), secondary transform selection information (or secondary transform index), information indicating the presence or absence of a residual signal, coded block pattern, Coded block flags, quantization parameters, residual quantization parameters, quantization matrices, information about intra-loop filters, applying intra-loop filters Information indicating whether or not to apply, intra-loop filter coefficient, intra-loop filter tap, intra loop filter shape / form, whether to apply deblocking filter, coefficient of deblocking filter , Filter tab of deblocking filter, strength of deblocking filter, shape / shape of deblocking filter, information indicating whether adaptive sample offset is applied, adaptive sample offset value, adaptive sample offset category, adaptive sample offset Type, information indicating whether to apply the adaptive in-loop filter, the coefficient of the adaptive loop-in-filter, the filter tap of the adaptive loop-in-filter, the shape / shape of the adaptive loop-in-filter , Binarization / De-binarization method, context model, context model determination method, context model update method, information indicating whether to perform the regular mode, indicating whether to perform the bypass mode Information, Significant Count Flag, Last Significant Count Flag, Count Group Unit Coding Flag, Last Significant Count Position, Flag indicating whether count value is greater than 1, Flag indicating whether count value is greater than 2, Count Flag indicating whether the value is greater than 3, rest coefficient value information, sign information, restored luma sample, restored chroma sample, context bin, bypass bin, residual luma sample, residual chroma sample, transform coefficient, Luma transform coefficient, chroma transform coefficient, quantized level, luma quantized level, chroma quantized level, transform coefficient level, luma transform coefficient level, chroma transform coefficient level, transform coefficient level scanning method, motion vector on the side of the decoding apparatus Size of search area, motion on the side of the decoding device Vector type of search area, motion on the side of the decoding device Vector search count, CTU size, minimum block size, maximum block size, maximum block depth, minimum block depth, display / output order of images, slice identification information, slice type, slice segmentation information, tile group identification information, tile group type, Tile group segmentation information, tile identification information, tile type, tile segmentation information, picture type, bit depth, input sample bit depth, reconstructed sample bit depth, residual sample bit depth, transform coefficient bit depth, quantized level bit depth, Coding parameters may include at least one value, a combined form, or statistics of information about a luma signal and information about a chroma signal. Also, information related to the above-described coding parameters may be included in the coding parameters. Information used to calculate and / or derive the above-described coding parameters may also be included in the coding parameters. Information calculated or derived using the above-described coding parameters may also be included in the coding parameters.

예측 방식은 인트라 예측 모드 및 인터 예측 모드 중 하나의 예측 모드를 나타낼 수 있다.The prediction scheme may indicate one prediction mode of intra prediction mode and inter prediction mode.

1차 변환 선택 정보는 대상 블록에 적용되는 1차 변환을 나타낼 수 있다.The primary transform selection information may indicate a primary transform applied to the target block.

2차 변환 선택 정보는 대상 블록에 적용되는 2차 변환을 나타낼 수 있다.The secondary transform selection information may indicate a secondary transform applied to the target block.

잔차 신호는 원 신호 및 예측 신호 간의 차분(difference)을 나타낼 수 있다. 또는, 잔차 신호는 원신호 및 예측 신호 간의 차분을 변환(transform)함으로써 생성된 신호일 수 있다. 또는, 잔차 신호는 원 신호 및 예측 신호 간의 차분을 변환 및 양자화함으로써 생성된 신호일 수 있다. 잔차 블록은 블록에 대한 잔차 신호일 수 있다.The residual signal may represent a difference between the original signal and the prediction signal. Alternatively, the residual signal may be a signal generated by transforming a difference between the original signal and the prediction signal. Alternatively, the residual signal may be a signal generated by transforming and quantizing the difference between the original signal and the prediction signal. The residual block may be a residual signal for the block.

여기서, 정보를 시그널링(signaling)한다는 것은 부호화 장치(100)에서는 플래그 또는 인덱스에 대한 엔트로피 부호화(entropy encoding)를 수행함으로써 생성된 엔트로피 부호화된 정보를 비트스트림(Bitstream)에 포함시키는 것을 의미할 수 있고, 복호화 장치(200)에서는 비트스트림으로부터 추출된 엔트로피 부호화된 정보에 대한 엔트로피 복호화(entropy decoding)를 수행함으로써 정보를 획득하는 것을 의미할 수 있다. 여기에서, 정보는 플래그 및 인덱스 등을 포함할 수 있다.Here, signaling information may mean that the encoding apparatus 100 includes entropy-encoded information generated by performing entropy encoding on a flag or index in a bitstream, The decoding apparatus 200 may obtain information by performing entropy decoding on the entropy-encoded information extracted from the bitstream. Here, the information may include flags and indexes.

부호화 장치(100)에 의해 인터 예측을 통한 부호화가 수행되기 때문에, 부호화된 대상 영상은 이후에 처리되는 다른 영상(들)에 대하여 참조 영상으로서 사용될 수 있다. 따라서, 부호화 장치(100)는 부호화된 대상 영상을 다시 재구축 또는 복호화할 수 있고, 재구축 또는 복호화된 영상을 참조 영상으로서 참조 픽처 버퍼(190)에 저장할 수 있다. 복호화를 위해 부호화된 대상 영상에 대한 역양자화 및 역변환이 처리될 수 있다.Since encoding through inter prediction is performed by the encoding apparatus 100, the encoded target image may be used as a reference image for other image (s) to be processed later. Accordingly, the encoding apparatus 100 may reconstruct or decode the encoded target image again, and may store the reconstructed or decoded image in the reference picture buffer 190 as a reference image. Inverse quantization and inverse transform on the encoded target image for decoding may be processed.

양자화된 레벨은 역양자화부(160)에서 역양자화될(inversely quantized) 수 있고, 역변환부(170)에서 역변환될(inversely transformed) 수 있다. 역양자화부(160)는 양자화된 레벨에 대한 역양자화를 수행함으로써 역양자화된 계수를 생성할 수 있다. 역변환부(170)는 역양자화된 계수에 대한 역변환을 수행함으로써 역양자화 및 역변환된 계수를 생성할 수 있다.The quantized level may be inversely quantized in the inverse quantization unit 160 and inversely transformed in the inverse transformation unit 170. The inverse quantization unit 160 may generate an inverse quantized coefficient by performing inverse quantization on a quantized level. The inverse transform unit 170 may generate an inverse quantized and inverse transformed coefficient by performing an inverse transform on the inverse quantized coefficient.

역양자화 및 역변환된 계수는 가산기(175)를 통해 예측 블록과 합해질 수 있다, 역양자화 및 역변환된 계수와 예측 블록을 합함으로써 재구축된(reconstructed) 블록이 생성될 수 있다. 여기서, 역양자화 및/또는 역변환된 계수는 역양자화(dequantization) 및 역변환(inverse-transformation) 중 적어도 하나 이상이 수행된 계수를 의미할 수 있고, 재구축된 잔차 블록을 의미할 수 있다.The inverse quantized and inverse transformed coefficients may be combined with the prediction block through the adder 175, and the reconstructed block may be generated by adding the inverse quantized and inverse transformed coefficients and the prediction block. Here, the inverse quantized and / or inverse transformed coefficient may mean a coefficient in which at least one of dequantization and inverse-transformation has been performed, and may mean a reconstructed residual block.

재구축된 블록은 필터부(180)를 거칠 수 있다. 필터부(180)는 디블록킹 필터(deblocking filter), 샘플 적응적 오프셋(Sample Adaptive Offset; SAO), 적응적 루프 필터(Adaptive Loop Filter; ALF) 및 논 로컬 필터(Non Local Filter; NLF) 중 적어도 하나 이상을 재구축된 샘플, 재구축된 블록 또는 재구축된 픽처에 적용할 수 있다. 필터부(180)는 루프-내(in-loop) 필터로 칭해질 수도 있다.The reconstructed block may pass through the filter unit 180. The filter unit 180 includes at least one of a deblocking filter, a sample adaptive offset (SAO), an adaptive loop filter (ALF), and a non-local filter (NLF). One or more may be applied to a reconstructed sample, reconstructed block, or reconstructed picture. The filter unit 180 may also be referred to as an in-loop filter.

디블록킹 필터는 블록들 간의 경계에서 발생한 블록 왜곡을 제거할 수 있다. 디블록킹 필터를 적용할지 여부를 판단하기 위해, 블록에 포함된 몇 개의 열 또는 행에 포함된 픽셀(들)에 기반하여 대상 블록에 디블록킹 필터를 적용할지 여부가 판단될 수 있다.The deblocking filter can remove block distortion occurring at the boundary between blocks. In order to determine whether to apply the deblocking filter, it may be determined whether to apply the deblocking filter to the target block based on the pixel (s) included in several columns or rows included in the block.

대상 블록에 디블록킹 필터를 적용하는 경우, 적용되는 필터는 요구되는 디블록킹 필터링의 강도에 따라 다를 수 있다. 말하자면, 서로 다른 필터들 중 디블록킹 필터링의 강도에 따라 결정된 필터가 대상 블록에 적용될 수 있다. 대상 블록에 디블록킹 필터가 적용되는 경우, 요구되는 디블록킹 필터링의 강도에 따라 강한 필터(strong filter) 및 약한 필터(weak filter) 중 하나의 필터가 대상 블록에 적용될 수 있다.When a deblocking filter is applied to a target block, the applied filter may vary depending on the strength of deblocking filtering required. That is, a filter determined according to the intensity of deblocking filtering among different filters may be applied to the target block. When a deblocking filter is applied to a target block, one of a strong filter and a weak filter may be applied to the target block according to the required strength of deblocking filtering.

또한, 대상 블록에 수직 방향 필터링 및 수평 방향 필터링이 수행되는 경우, 수평 방향 필터링 및 수직 방향 필터링이 병행으로 처리될 수 있다.Also, when vertical filtering and horizontal filtering are performed on the target block, horizontal filtering and vertical filtering may be processed in parallel.

SAO는 코딩 에러에 대한 보상을 위해 픽셀의 픽셀 값에 적정한 오프셋(offset)을 더할 수 있다. SAO는 디블록킹이 적용된 영상에 대해, 픽셀의 단위로 원본 영상 및 디블록킹이 적용된 영상 간의 차이에 대하여 오프셋을 사용하는 보정을 수행할 수 있다. 영상에 대한 오프셋 보정을 수행하기 위해, 영상에 포함된 픽셀들을 일정한 수의 영역들로 구분한 후, 구분된 영역들 중 오프셋이 수행될 영역을 결정하고 결정된 영역에 오프셋을 적용하는 방법이 사용될 수 있고, 영상의 각 픽셀의 에지 정보를 고려하여 오프셋을 적용하는 방법이 사용될 수 있다.The SAO can add an appropriate offset to the pixel value of the pixel to compensate for coding errors. The SAO may perform correction using an offset on a difference between an original image and a deblocking-applied image in units of pixels with respect to the deblocking-applied image. In order to perform offset correction for an image, a method in which pixels included in the image are divided into a certain number of regions, and then an area to be offset among the divided regions is determined and an offset is applied to the determined region can be used. In addition, a method of applying an offset in consideration of edge information of each pixel of an image may be used.

ALF는 재구축된 영상 및 원래의 영상을 비교한 값에 기반하여 필터링을 수행할 수 있다. 영상에 포함된 픽셀들을 소정의 그룹들로 분할한 후, 각 분할된 그룹에 적용될 필터가 결정될 수 있고, 그룹 별로 차별적으로 필터링이 수행될 수 있다. 적응적 루프 필터를 적용할지 여부에 관련된 정보는 CU 별로 시그널링될 수 있다. 이러한 정보는 루마 신호에 대하여 시그널링될 수 있다. 각 블록에 적용될 ALF 의 모양 및 필터 계수는 블록 별로 다를 수 있다. 또는, 블록의 특징과는 무관하게, 고정된 형태의 ALF가 블록에 적용될 수 있다.The ALF can perform filtering based on a comparison value between the reconstructed image and the original image. After dividing the pixels included in the image into predetermined groups, a filter to be applied to each divided group may be determined, and filtering may be differentially performed for each group. Information related to whether to apply the adaptive loop filter may be signaled for each CU. This information can be signaled for the luma signal. The shape and filter coefficient of ALF to be applied to each block may be different for each block. Alternatively, regardless of the characteristics of the block, a fixed form of ALF can be applied to the block.

논 로컬 필터는 대상 블록과 유사한 재구축된 블록들에 기반하여 필터링을 수행할 수 있다. 재구축된 영상에서 대상 블록과 유사한 영역이 선택될 수 있고, 선택된 유사한 영역의 통계적 성질을 사용하여 대상 블록의 필터링이 수행될 수 있다. 논 로컬 필터를 적용할지 여부에 관련된 정보는 CU에 대하여 시그널링될 수 있다. 또한, 블록들에 적용될 논 로컬 필터의 모양들 및 필터 계수들은 블록에 따라서 서로 다를 수 있다.The non-local filter can perform filtering based on reconstructed blocks similar to the target block. In the reconstructed image, an area similar to the target block may be selected, and filtering of the target block may be performed using statistical properties of the selected similar area. Information related to whether to apply a non-local filter may be signaled for the CU. Also, the shapes and filter coefficients of the non-local filter to be applied to the blocks may be different depending on the block.

필터부(180)를 거친 재구축된 블록 또는 재구축된 영상은 참조 픽처로서 참조 픽처 버퍼(190)에 저장될 수 있다. 필터부(180)를 거친 재구축된 블록은 참조 픽처의 일부일 수 있다. 말하자면, 참조 픽처는 필터부(180)를 거친 재구축된 블록들로 구성된 재구축된 픽처일 수 있다. 저장된 참조 픽처는 이후 인터 예측 또는 움직임 보상에 사용될 수 있다.The reconstructed block or the reconstructed image that has passed through the filter unit 180 may be stored in the reference picture buffer 190 as a reference picture. The reconstructed block that has passed through the filter unit 180 may be part of a reference picture. In other words, the reference picture may be a reconstructed picture composed of reconstructed blocks that have passed through the filter unit 180. The stored reference picture can then be used for inter prediction or motion compensation.

도 2는 본 발명이 적용되는 복호화 장치의 일 실시예에 따른 구성을 나타내는 블록도이다.2 is a block diagram showing a configuration according to an embodiment of a decoding apparatus to which the present invention is applied.

복호화 장치(200)는 디코더, 비디오 복호화 장치 또는 영상 복호화 장치일 수 있다.The decoding apparatus 200 may be a decoder, a video decoding apparatus, or a video decoding apparatus.

도 2를 참조하면, 복호화 장치(200)는 엔트로피 복호화부(210), 역양자화부(220), 역변환부(230), 인트라 예측부(240), 인터 예측부(250), 스위치(245), 가산기(255), 필터부(260) 및 참조 픽처 버퍼(270)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the decoding apparatus 200 includes an entropy decoding unit 210, an inverse quantization unit 220, an inverse transform unit 230, an intra prediction unit 240, an inter prediction unit 250, and a switch 245. , An adder 255, a filter unit 260 and a reference picture buffer 270.

복호화 장치(200)는 부호화 장치(100)에서 출력된 비트스트림을 수신할 수 있다. 복호화 장치(200)는 컴퓨터 판독가능한 기록 매체에 저장된 비트스트림을 수신할 수 있고, 유선/무선 전송 매체를 통해 스트리밍되는 비트스트림을 수신할 수 있다.The decoding apparatus 200 may receive a bitstream output from the encoding apparatus 100. The decoding apparatus 200 may receive a bitstream stored in a computer-readable recording medium, and may receive a bitstream streamed through a wired / wireless transmission medium.

복호화 장치(200)는 비트스트림에 대하여 인트라 모드 및/또는 인터 모드의 복호화를 수행할 수 있다. 또한, 복호화 장치(200)는 복호화를 통해 재구축된 영상 또는 복호화된 영상을 생성할 수 있고, 생성된 재구축된 영상 또는 복호화된 영상을 출력할 수 있다.The decoding apparatus 200 may perform intra-mode and / or inter-mode decoding on the bitstream. Also, the decoding apparatus 200 may generate a reconstructed image or a decoded image through decoding, and may output the generated reconstructed image or decoded image.

예를 들면, 복호화에 사용되는 예측 모드에 따른 인트라 모드 또는 인터 모드로의 전환은 스위치(245)에 의해 이루어질 수 있다. 복호화에 사용되는 예측 모드가 인트라 모드인 경우 스위치(245)가 인트라로 전환될 수 있다. 복호화에 사용되는 예측 모드가 인터 모드인 경우 스위치(245)가 인터로 전환될 수 있다.For example, switching to the intra mode or the inter mode according to the prediction mode used for decoding may be performed by the switch 245. When the prediction mode used for decoding is the intra mode, the switch 245 may be switched to the intra mode. When the prediction mode used for decoding is an inter mode, the switch 245 may be switched to inter.

복호화 장치(200)는 입력된 비트스트림을 복호화함으로써 재구축된 잔차 블록(reconstructed residual block)을 획득할 수 있고, 예측 블록을 생성할 수 있다. 재구축된 잔차 블록 및 예측 블록이 획득되면, 복호화 장치(200)는 재구축된 잔차 블록 및 예측 블록을 합함으로써 복호화의 대상이 되는 재구축된 블록을 생성할 수 있다.The decoding apparatus 200 may obtain a reconstructed residual block by decoding the input bitstream, and generate a prediction block. When the reconstructed residual block and the prediction block are obtained, the decoding apparatus 200 may generate a reconstructed block to be decoded by adding the reconstructed residual block and the prediction block.

엔트로피 복호화부(210)는 비트스트림에 대한 확률 분포에 기초하여 비트스트림에 대한 엔트로피 복호화를 수행함으로써 심볼들을 생성할 수 있다. 생성된 심볼들은 양자화된 변환 계수 레벨(quantized transform coefficient level)(말하자면, 양자화된 레벨 또는 양자화된 계수) 형태의 심볼을 포함할 수 있다. 여기에서, 엔트로피 복호화 방법은 상술된 엔트로피 부호화 방법과 유사할 수 있다. 예를 들면, 엔트로피 복호화 방법은 상술된 엔트로피 부호화 방법의 역과정일 수 있다.The entropy decoding unit 210 may generate symbols by performing entropy decoding on the bitstream based on the probability distribution for the bitstream. The generated symbols may include a symbol in the form of a quantized transform coefficient level (that is, a quantized level or a quantized coefficient). Here, the entropy decoding method may be similar to the entropy encoding method described above. For example, the entropy decoding method may be an inverse process of the entropy encoding method described above.

엔트로피 복호화부(210)는 양자화된 변환 계수 레벨을 복호화하기 위해 변환 계수 스캐닝 방법을 통해 1차원의 벡터의 형태의 계수를 2차원의 블록의 형태로 변경할 수 있다.In order to decode the quantized transform coefficient level, the entropy decoding unit 210 may change the coefficient in the form of a one-dimensional vector into the form of a two-dimensional block through a transform coefficient scanning method.

예를 들면, 우상단 대각 스캔을 이용하여 블록의 계수들을 스캔함으로써 계수들이 2차원 블록 형태로 변경될 수 있다. 또는, 블록의 크기 및/또는 인트라 예측 모드에 따라 우상단 대각 스캔, 수직 스캔 및 수평 스캔 중 어떤 스캔이 사용될 것인지가 결정될 수 있다.For example, the coefficients may be changed into a two-dimensional block form by scanning the coefficients of the block using the upper right diagonal scan. Or, depending on the size of the block and / or the intra prediction mode, which of the upper right diagonal scan, vertical scan and horizontal scan may be used.

양자화된 계수는 역양자화부(220)에서 역양자화될 수 있다. 역양자화부(220)는 양자화된 계수에 대한 역양자화를 수행함으로써 역양자화된 계수를 생성할 수 있다. 또한, 역양자화된 계수는 역변환부(230)에서 역변환될 수 있다. 역변환부(230)는 역양자화된 계수에 대한 역변환을 수행함으로써 재구축된 잔차 블록을 생성할 수 있다. 양자화된 계수에 대한 역양자화 및 역변환이 수행된 결과로서, 재구축된 잔차 블록이 생성될 수 있다. 이때, 역양자화부(220)는 재구축된 잔차 블록을 생성함에 있어서 양자화된 계수에 양자화 행렬을 적용할 수 있다.The quantized coefficients may be inverse quantized by the inverse quantization unit 220. The inverse quantization unit 220 may generate an inverse quantized coefficient by performing inverse quantization on the quantized coefficient. Also, the inverse quantized coefficient may be inverse transformed by the inverse transform unit 230. The inverse transform unit 230 may generate a reconstructed residual block by performing inverse transform on an inverse quantized coefficient. As a result of inverse quantization and inverse transformation on the quantized coefficients, a reconstructed residual block may be generated. At this time, the inverse quantization unit 220 may apply a quantization matrix to the quantized coefficients in generating the reconstructed residual block.

인트라 모드가 사용되는 경우, 인트라 예측부(240)는 대상 블록의 이웃의 이미 복호화된 블록의 픽셀 값을 이용하는 공간적 예측을 대상 블록에 대하여 수행함으로써 예측 블록을 생성할 수 있다.When the intra mode is used, the intra prediction unit 240 may generate a prediction block by performing spatial prediction on the target block using pixel values of the already decoded block of the neighbor of the target block.

인터 예측부(250)는 움직임 보상부를 포함할 수 있다. 또는, 인터 예측부(250)는 움직임 보상부로 명명될 수 있다.The inter prediction unit 250 may include a motion compensation unit. Alternatively, the inter prediction unit 250 may be referred to as a motion compensation unit.

인터 모드가 사용되는 경우, 움직임 보상부는 움직임 벡터 및 참조 픽처 버퍼(270)에 저장된 참조 영상을 이용하는 움직임 보상을 대상 블록에 대하여 수행함으로써 예측 블록을 생성할 수 있다.When the inter mode is used, the motion compensation unit may generate a prediction block by performing motion compensation on a target block using a motion vector and a reference image stored in the reference picture buffer 270.

움직임 보상부는 움직임 벡터가 정수가 아닌 값을 가진 경우, 참조 영상 내의 일부 영역에 대해 보간 필터를 적용할 수 있고, 보간 필터가 적용된 참조 영상을 사용하여 예측 블록을 생성할 수 있다. 움직임 보상부는 움직임 보상을 수행하기 위해 CU를 기준으로 CU에 포함된 PU를 위해 사용되는 움직임 보상 방법이 스킵 모드, 머지 모드, AMVP 모드 및 현재 픽처 참조 모드 중 어떤 모드인가를 결정할 수 있고, 결정된 모드에 따라 움직임 보상을 수행할 수 있다.When the motion vector has a non-integer value, the motion compensation unit may apply an interpolation filter to some areas in the reference image, and generate a prediction block using the reference image to which the interpolation filter is applied. The motion compensation unit may determine which of the skip mode, the merge mode, the AMVP mode, and the current picture reference mode is a motion compensation method used for the PU included in the CU based on the CU to perform motion compensation. Depending on the motion compensation can be performed.

재구축된 잔차 블록 및 예측 블록은 가산기(255)를 통해 더해질 수 있다. 가산기(255)는 재구축된 잔차 블록 및 예측 블록을 더함으로써 재구축된 블록을 생성할 수 있다.The reconstructed residual block and prediction block may be added through the adder 255. The adder 255 may generate a reconstructed block by adding a reconstructed residual block and a prediction block.

재구축된 블록은 필터부(260)를 거칠 수 있다. 필터부(260)는 디블록킹 필터, SAO, ALF 및 논 로컬 필터 중 적어도 하나를 재구축된 블록 또는 재구축된 영상에 적용할 수 있다. 재구축된 영상은 재구축된 블록을 포함하는 픽처일 수 있다.The reconstructed block may pass through the filter unit 260. The filter unit 260 may apply at least one of a deblocking filter, a SAO, an ALF, and a non-local filter to a reconstructed block or a reconstructed image. The reconstructed image may be a picture including a reconstructed block.

필터부(260)는 재구축된 영상을 출력할 수 있다.The filter unit 260 may output the reconstructed image.

필터부(260)를 거친 재구축된 블록 및/또는 재구축된 영상은 참조 픽처 버퍼(270)에 참조 픽처로서 저장될 수 있다. 필터부(260)를 거친 재구축된 블록은 참조 픽처의 일부일 수 있다. 말하자면, 참조 픽처는 필터부(260)를 거친 재구축된 블록들로 구성된 재구축된 영상일 수 있다. 저장된 참조 픽처는 이후 인터 예측 및/또는 움직임 보상을 위해 사용될 수 있다.The reconstructed block and / or reconstructed image that has passed through the filter unit 260 may be stored as a reference picture in the reference picture buffer 270. The reconstructed block that has passed through the filter unit 260 may be part of the reference picture. In other words, the reference picture may be a reconstructed image composed of reconstructed blocks that have passed through the filter unit 260. The stored reference picture can then be used for inter prediction and / or motion compensation.

도 3은 영상을 부호화 및 복호화할 때의 영상의 분할 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.FIG. 3 is a diagram schematically showing an image segmentation structure when encoding and decoding an image.

도 3은 하나의 유닛이 복수의 하위 유닛들로 분할되는 예를 개략적으로 나타낼 수 있다.3 may schematically show an example in which one unit is divided into a plurality of sub-units.

영상을 효율적으로 분할하기 위해, 부호화 및 복호화에 있어서, 코딩 유닛(Coding Unit; CU)이 사용될 수 있다. 유닛은 1) 영상 샘플들을 포함하는 블록 및 2) 구문 요소(syntax element)을 합쳐서 지칭하는 용어일 수 있다. 예를 들면, "유닛의 분할"은 "유닛에 해당하는 블록의 분할"을 의미할 수 있다.In order to efficiently divide an image, in coding and decoding, a coding unit (CU) may be used. The unit may be a term referring to 1) a block including image samples and 2) a syntax element. For example, "division of a unit" may mean "division of a block corresponding to a unit".

영상 부호화 및/또는 복호화의 기반 단위로서 CU가 사용될 수 있다. 또한, CU는 영상 부호화 및/또는 복호화에 있어서 인트라 모드 및 인터 모드 중 하나의 선택된 모드가 적용되는 단위로 사용될 수 있다. 말하자면, 영상 부호화 및/또는 복호화에 있어서, 각 CU에 대해서 인트라 모드 및 인터 모드 중 어떤 모드가 적용될 것인가가 결정될 수 있다.A CU may be used as a base unit for image encoding and / or decoding. Further, the CU may be used as a unit to which one selected mode of intra mode and inter mode is applied in image encoding and / or decoding. That is, in video encoding and / or decoding, it may be determined which of the intra mode and the inter mode is applied to each CU.

또한, CU는 예측, 변환, 양자화, 역변환, 역양자화 및 변환 계수의 부호화 및/또는 복호화에 있어서 기반 단위일 수 있다.Also, the CU may be a base unit in encoding and / or decoding prediction, transform, quantization, inverse transform, inverse quantization, and transform coefficients.

도 3을 참조하면, 영상(300)은 최대 코딩 유닛(Largest Coding Unit; LCU)의 단위로 순차적으로 분할될 수 있다. 각 LCU에 대해, 분할 구조가 결정될 수 있다. 여기서, LCU는 코딩 트리 유닛(Coding Tree Unit; CTU)과 동일한 의미로 사용될 수 있다.Referring to FIG. 3, the image 300 may be sequentially divided into units of a largest coding unit (LCU). For each LCU, a split structure can be determined. Here, LCU may be used in the same sense as Coding Tree Unit (CTU).

유닛의 분할은 유닛에 해당하는 블록의 분할을 의미할 수 있다. 블록 분할 정보는 유닛의 깊이(depth)에 관한 깊이 정보를 포함할 수 있다. 깊이 정보는 유닛이 분할되는 회수 및/또는 정도를 나타낼 수 있다. 하나의 유닛은 트리 구조(tree structure)에 기반하여 깊이 정보를 가지고 계층적으로 복수의 하위 유닛들로 분할될 수 있다.The division of the unit may mean division of a block corresponding to the unit. The block segmentation information may include depth information regarding the depth of the unit. The depth information may indicate the number and / or degree of division of the unit. One unit may be divided into a plurality of sub-units hierarchically with depth information based on a tree structure.

각각의 분할된 하위 유닛은 깊이 정보를 가질 수 있다. 깊이 정보는 CU의 크기를 나타내는 정보일 수 있다. 깊이 정보는 각 CU마다 저장될 수 있다.Each divided sub-unit may have depth information. The depth information may be information indicating the size of the CU. Depth information may be stored for each CU.

각 CU는 깊이 정보를 가질 수 있다. CU가 분할되면, 분할에 의해 생성된 CU들은 분할된 CU의 깊이에서 1 증가한 깊이를 가질 수 있다.Each CU may have depth information. When a CU is divided, CUs generated by partitioning may have an increased depth by 1 from the depth of the divided CU.

분할 구조는 LCU(310) 내에서의, 영상을 효율적으로 부호화하기 위한, CU의 분포를 의미할 수 있다. 이러한 분포는 하나의 CU를 복수의 CU들로 분할할지 여부에 따라 결정될 수 있다. 분할된 CU들의 개수는 2, 4, 8 및 16 등을 포함하는 2 이상의 양의 정수일 수 있다.The split structure may mean a distribution of a CU in the LCU 310 for efficiently encoding an image. This distribution may be determined according to whether to divide one CU into a plurality of CUs. The number of divided CUs may be two or more positive integers including 2, 4, 8, and 16.

분할에 의해 생성된 CU의 가로 크기 및 세로 크기는, 분할에 의해 생성된 CU들의 개수에 따라, 분할 전의 CU의 가로 크기 및 세로 크기보다 더 작을 수 있다. 예를 들면, 분할에 의해 생성된 CU의 가로 크기 및 세로 크기는 분할 전의 CU의 가로 크기의 절반 및 세로 크기의 절반일 수 있다.The horizontal and vertical sizes of the CU generated by partitioning may be smaller than the horizontal and vertical sizes of the CU before partitioning, depending on the number of CUs generated by partitioning. For example, the horizontal size and vertical size of a CU generated by division may be half the horizontal size and half the vertical size of the CU before division.

분할된 CU는 동일한 방식으로 복수의 CU들로 재귀적으로 분할될 수 있다. 재귀적 분할에 의해, 분할된 CU의 가로 크기 및 세로 크기 중 적어도 하나의 크기가 분할 전의 CU의 가로 크기 및 세로 크기 중 적어도 하나에 비해 감소될 수 있다.The divided CU can be recursively divided into a plurality of CUs in the same way. By recursive partitioning, a size of at least one of a horizontal size and a vertical size of a divided CU may be reduced compared to at least one of a horizontal size and a vertical size of a CU before partitioning.

CU의 분할은 기정의된 깊이 또는 기정의된 크기까지 재귀적으로 이루어질 수 있다.The division of the CU can be made recursively up to a predefined depth or a predefined size.

예를 들면, CU의 깊이는 0 내지 3의 값을 가질 수 있다. CU의 크기는 CU의 깊이에 따라 64x64로부터 8x8까지의 크기일 수 있다.For example, the depth of the CU may have a value of 0 to 3. The size of the CU may be from 64x64 to 8x8 depending on the depth of the CU.

예를 들면, LCU(310)의 깊이는 0일 수 있고, 최소 코딩 유닛(Smallest Coding Unit; SCU)의 깊이는 기정의된 최대 깊이일 수 있다. 여기서, LCU는 상술된 것과 같이 최대의 코딩 유닛 크기를 가지는 CU일 수 있고, SCU는 최소의 코딩 유닛 크기를 가지는 CU일 수 있다. For example, the depth of the LCU 310 may be 0, and the depth of the smallest coding unit (SCU) may be a predefined maximum depth. Here, the LCU may be a CU having the largest coding unit size as described above, and the SCU may be a CU having the smallest coding unit size.

LCU(310)로부터 분할이 시작될 수 있고, 분할에 의해 CU의 가로 크기 및/또는 세로 크기가 줄어들 때마다 CU의 깊이는 1씩 증가할 수 있다. Splitting may be started from the LCU 310, and the depth of the CU may increase by 1 whenever the horizontal and / or vertical size of the CU is reduced by the splitting.

예를 들면, 각각의 깊이 별로, 분할되지 않는 CU는 2Nx2N 크기를 가질 수 있다. 또한, 분할되는 CU의 경우, 2Nx2N 크기의 CU가 NxN 크기를 가지는 4개의 CU들로 분할될 수 있다. N의 크기는 깊이가 1씩 증가할 때마다 절반으로 감소할 수 있다. For example, for each depth, a non-divided CU may have a size of 2Nx2N. Also, in the case of a divided CU, a 2Nx2N sized CU may be divided into 4 CUs having an NxN size. The size of N can be reduced in half with each increase of depth.

도 3을 참조하면, 깊이가 0인 LCU는 64x64 픽셀들 또는 64x64 블록일 수 있다. 0은 최소 깊이일 수 있다. 깊이가 3인 SCU는 8x8 픽셀들 또는 8x8 블록일 수 있다. 3은 최대 깊이일 수 있다. 이때, LCU인 64x64 블록의 CU는 깊이 0으로 표현될 수 있다. 32x32 블록의 CU는 깊이 1로 표현될 수 있다. 16x16 블록의 CU는 깊이 2로 표현될 수 있다. SCU인 8x8 블록의 CU는 깊이 3으로 표현될 수 있다. Referring to FIG. 3, an LCU having a depth of 0 may be 64 × 64 pixels or 64 × 64 blocks. 0 can be the minimum depth. The SCU with a depth of 3 may be 8x8 pixels or 8x8 blocks. 3 can be the maximum depth. At this time, the CU of the 64x64 block, which is an LCU, may be represented by a depth of 0. A CU of a 32x32 block can be represented by depth 1. The CU of a 16x16 block may be represented by depth 2. The CU of the 8x8 block, which is the SCU, may be represented by depth 3.

CU가 분할되는지 여부에 대한 정보는 CU의 분할 정보를 통해 표현될 수 있다. 분할 정보는 1비트의 정보일 수 있다. SCU를 제외한 모든 CU는 분할 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 분할되지 않는 CU의 분할 정보의 값은 제1 값일 수 있고, 분할되는 CU의 분할 정보의 값은 제2 값일 수 있다. 분할 정보가 CU가 분할하는지 여부를 나타내는 경우, 제1 값은 0일 수 있고, 제2 값은 1일 수 있다.Information on whether the CU is divided may be expressed through partitioning information of the CU. The segmentation information may be 1-bit information. All CUs except the SCU may include segmentation information. For example, a value of split information of a CU that is not split may be a first value, and a value of split information of a CU that is split may be a second value. When the split information indicates whether the CU is split, the first value may be 0, and the second value may be 1.

예를 들면, 하나의 CU가 4 개의 CU들로 분할되는 경우, 분할에 의해 생성된 4 개의 CU들의 각 CU의 가로 크기 및 세로 크기는 각각 분할 전의 CU의 가로 크기의 절반 및 세로 크기의 절반일 수 있다. 32x32 크기의 CU가 4 개의 CU들로 분할되는 경우, 분할된 4 개의 CU들의 크기들은 16x16일 수 있다. 하나의 CU가 4 개의 CU들로 분할되는 경우, CU가 쿼드-트리 형태로 분할되었다고 할 수 있다. 말하자면, CU에 대해 쿼드 트리 분할(quad-tree partition)이 적용되었다고 볼 수 있다.For example, when one CU is divided into four CUs, the horizontal size and vertical size of each CU of the four CUs generated by the partition are half the horizontal size and the half the vertical size of the CU before division, respectively. Can be. When a 32x32 sized CU is divided into 4 CUs, the size of the divided 4 CUs may be 16x16. When one CU is divided into four CUs, it can be said that the CU is divided into quad-trees. In other words, quad-tree partition is applied to the CU.

예를 들면, 하나의 CU가 2 개의 CU들로 분할되는 경우, 분할에 의해 생성된 2 개의 CU들의 각 CU의 가로 크기 또는 세로 크기는 각각 분할 전의 CU의 가로 크기의 절반 또는 세로 크기의 절반일 수 있다. 32x32 크기의 CU가 2 개의 CU들로 세로로 분할되는 경우, 분할된 2 개의 CU들의 크기들은 16x32일 수 있다. 32x32 크기의 CU가 2 개의 CU들로 가로로 분할되는 경우, 분할된 2 개의 CU들의 크기들은 32x16일 수 있다. 하나의 CU가 2 개의 CU들로 분할되는 경우, CU가 이진-트리(binary-tree) 형태로 분할되었다고 할 수 있다. 말하자면, CU에 대해 2진 트리 분할(binary-tree partition)이 적용되었다고 볼 수 있다.For example, when one CU is divided into two CUs, the horizontal size or vertical size of each CU of the two CUs generated by the partition is half the horizontal size or half the vertical size of the CU before partitioning, respectively. Can be. When a CU of 32x32 size is vertically divided into two CUs, the size of the divided two CUs may be 16x32. When a CU of 32x32 size is horizontally divided into two CUs, the sizes of the divided two CUs may be 32x16. When one CU is divided into two CUs, it can be said that the CU is divided into a binary-tree type. In other words, binary-tree partition is applied to CU.

예를 들면, 하나의 CU가 3 개의 CU들로 분할 될 경우, 분할되기 전의 CU의 가로 크기 또는 세로 크기를 1:2:1의 비율로 분할함으로써, 3 개의 분할된 CU들이 생성될 수 있다. 예를 들면, 16x32 크기의 CU가 가로 방향으로 3 개의 CU들로 분할되는 경우, 분할된 3 개의 CU들은 위에서부터 각각 16x8, 16x16 및 16x8의 크기를 가질 수 있다. 예를 들면, 32x32 크기의 CU가 세로 방향으로 3 개의 CU들로 분할되는 경우, 분할된 3 개의 CU들은 좌측으로부터 각각 8x32, 16x32 및 8x32의 크기를 가질 수 있다. 하나의 CU가 3 개의 CU들로 분할되는 경우, CU가 삼진-트리(ternary-tree) 형태로 분할되었다고 할 수 있다. 말하자면, CU에 대해 3진 트리 분할(ternary-tree partition)이 적용되었다고 볼 수 있다.For example, when one CU is divided into three CUs, three divided CUs may be generated by dividing the horizontal or vertical size of the CU before division by a ratio of 1: 2: 1. For example, when a 16x32 sized CU is divided into three CUs in the horizontal direction, the divided three CUs may have a size of 16x8, 16x16, and 16x8, respectively, from the top. For example, when a 32x32 sized CU is divided into three CUs in the vertical direction, the divided three CUs may have a size of 8x32, 16x32, and 8x32, respectively, from the left. When one CU is divided into three CUs, it can be said that the CU is divided into a ternary-tree form. In other words, it can be seen that a ternary-tree partition was applied to the CU.

도 3의 LCU(310)에는 쿼드-트리 형태의 분할 및 이진-트리 형태의 분할이 모두 적용되었다.In the LCU 310 of FIG. 3, both quad-tree type division and binary-tree type division are applied.

부호화 장치(100)에서, 64x64 크기의 코딩 트리 유닛(Coding Tree Unit; CTU)은 재귀적인 쿼드-크리 구조에 의해 더 작은 복수의 CU들로 분할될 수 있다. 하나의 CU는 동일한 크기들을 갖는 4개의 CU들로 분할될 수 있다. CU는 재귀적으로 분할될 수 있으며, 각 CU는 쿼드 트리의 구조를 가질 수 있다.In the encoding apparatus 100, a coding tree unit (CTU) having a size of 64x64 may be divided into a plurality of smaller CUs by a recursive quad-tree structure. One CU can be divided into 4 CUs having the same size. CUs may be recursively partitioned, and each CU may have a quad tree structure.

CU에 대한 재귀적인 분할을 통해, 최소의 율-왜곡 비율을 발생시키는 최적의 분할 방법이 선택될 수 있다.Through recursive partitioning for the CU, an optimal partitioning method that generates the minimum rate-distortion ratio can be selected.

도 3의 CTU(320)는 쿼드 트리 분할, 이진 트리 분할 및 삼진 트리 분할이 모두 적용된 CTU의 일 예이다.The CTU 320 of FIG. 3 is an example of a CTU in which quad tree splitting, binary tree splitting, and ternary tree splitting are all applied.

전술된 것과 같이, CTU를 분할하기 위해, 쿼드 트리 분할, 이진 트리 분할 및 삼진 트리 분할 중 적어도 하나가 CTU에 적용될 수 있다. 분할들은 특정된 우선 순위에 기초하여 적용될 수 있다.As described above, in order to divide the CTU, at least one of quad tree split, binary tree split and ternary tree split may be applied to the CTU. Splits can be applied based on a specified priority.

예를 들면, CTU에 대해 쿼드 트리 분할이 우선적으로 적용될 수 있다. 더 이상 쿼드 트리 분할될 수 없는 CU는 쿼드 트리의 리프 노드에 해당될 수 있다. 쿼드 트리의 리프 노드에 해당하는 CU는 이진 트리 및/또는 삼진 트리의 루트 노드가 될 수 있다. 즉, 쿼드 트리의 리프 노드에 해당하는 CU는 이진 트리 형태 또는 삼진 트리 형태로 분할될 수 있고, 또는 더 이상 분할되지 않을 수 있다. 이 때, 쿼드 트리의 리프 노드에 해당하는 CU에 이진 트리 분할 또는 삼진 트리 분할을 적용함으로써 생성된 CU에 대해서는 다시 쿼드 트리 분할이 적용되지 않도록 함으로써, 블록의 분할 및/또는 블록 분할 정보의 시그널링이 효과적으로 수행될 수 있다.For example, quad tree splitting may be preferentially applied to CTU. A CU that can no longer be split into a quad tree may correspond to a leaf node of the quad tree. The CU corresponding to the leaf node of the quad tree may be a binary tree and / or a root node of the ternary tree. That is, the CU corresponding to the leaf node of the quad tree may be divided into a binary tree shape or a ternary tree shape, or may not be further divided. At this time, the quad tree split is not applied to the CU generated by applying binary tree splitting or ternary tree splitting to the CU corresponding to the leaf node of the quadtree, so that the block splitting and / or signaling of block splitting information is prevented. It can be done effectively.

쿼드 트리의 각 노드에 해당하는 CU의 분할은 쿼드 분할 정보를 이용하여 시그널링될 수 있다. 제1 값(예를 들면, '1')을 갖는 쿼드 분할 정보는 CU가 쿼드 트리 형태로 분할됨을 지시할 수 있다. 제2 값(예를 들면, '0')을 갖는 쿼드 분할 정보는 CU가 쿼드 트리 형태로 분할되지 않음을 지시할 수 있다. 쿼드 분할 정보는 특정된 길이(예를 들면, 1비트)를 갖는 플래그일 수 있다.The division of the CU corresponding to each node of the quad tree can be signaled using the quad division information. The quad split information having a first value (eg, '1') may indicate that the CU is split in a quad tree format. The quad splitting information having a second value (eg, '0') may indicate that the CU is not split in a quad tree format. The quad segmentation information may be a flag having a specified length (eg, 1 bit).

이진 트리 분할 및 삼진 트리 분할의 간에는 우선순위가 존재하지 않을 수 있다. 즉, 쿼드 트리의 리프 노드에 해당하는 CU는 이진 트리 형태로 분할되거나 삼진 트리 형태로 분할될 수 있다. 또한, 이진 트리 분할 또는 삼진 트리 분할에 의해 생성된 CU는 다시 이진 트리 형태 또는 삼진 트리 형태로 분할될 수 있고, 또는 더 이상 분할되지 않을 수 있다. Priority may not exist between binary tree division and ternary tree division. That is, the CU corresponding to the leaf node of the quad tree may be divided into a binary tree form or a ternary tree form. Also, a CU generated by binary tree division or ternary tree division may be divided into a binary tree shape or a ternary tree shape, or may not be further divided.

이진 트리 분할 및 삼진 트리 분할 간에 우선순위가 존재하지 않는 경우의 분할은 멀티-타입 트리 분할(multi-type tree partition)로 칭해질 수 있다. 즉, 쿼드 트리의 리프 노드에 해당하는 CU는 멀티-타입 트리(multi-type tree)의 루트 노드가 될 수 있다. 멀티-타입 트리의 각 노드에 해당하는 CU의 분할에 대해서, 멀티-타입 트리의 분할 여부를 나타내는 정보, 분할 방향 정보 및 분할 트리 정보 중 적어도 하나를 이용하여 시그널링될 수 있다. 멀티-타입 트리의 각 노드에 해당하는 CU의 분할을 위해 순차적으로 분할 여부를 나타내는 정보, 분할 방향 정보 및 분할 트리 정보가 시그널링될 수도 있다.Partitioning when there is no priority between binary tree partitioning and ternary tree partitioning may be referred to as multi-type tree partitioning. That is, a CU corresponding to a leaf node of a quad tree may be a root node of a multi-type tree. For the partitioning of a CU corresponding to each node of a multi-type tree, it may be signaled using at least one of information indicating whether a multi-type tree is split, split direction information, and split tree information. In order to divide a CU corresponding to each node of a multi-type tree, information indicating whether to sequentially divide, split direction information, and split tree information may be signaled.

예를 들면, 제1 값(예를 들면, "1")을 갖는 멀티-타입 트리의 분할 여부를 나타내는 정보는 해당 CU가 멀티-타입 트리 형태로 분할됨을 지시할 수 있다. 제 2값(예를 들면, "0")을 갖는 멀티-타입 트리의 분할 여부를 나타내는 정보는 해당 CU이 멀티-타입 트리 형태로 분할되지 않음을 지시할 수 있다.For example, information indicating whether to divide a multi-type tree having a first value (eg, “1”) may indicate that the CU is divided into a multi-type tree. Information indicating whether to divide the multi-type tree having the second value (eg, “0”) may indicate that the corresponding CU is not divided into a multi-type tree.

멀티-타입 트리의 각 노드에 해당하는 CU가 멀티-타입 트리 형태로 분할되는 경우, 해당 CU는 분할 방향 정보를 더 포함할 수 있다.When the CU corresponding to each node of the multi-type tree is divided into a multi-type tree, the CU may further include split direction information.

분할 방향 정보는 멀티-타입 트리 분할의 분할 방향을 지시할 수 있다. 제 1값(예를 들면, "1")을 갖는 분할 방향 정보는 해당 CU가 세로 방향으로 분할됨을 지시할 수 있다. 제 2값(예를 들면, "0")을 갖는 분할 방향 정보는 해당 CU가 가로 방향으로 분할됨을 지시할 수 있다.The split direction information may indicate a split direction of multi-type tree splitting. The split direction information having the first value (eg, “1”) may indicate that the corresponding CU is split in the vertical direction. The split direction information having the second value (eg, “0”) may indicate that the CU is split in the horizontal direction.

멀티-타입 트리의 각 노드에 해당하는 CU가 멀티-타입 트리 형태로 분할되는 경우, 해당 CU는 분할 트리 정보를 더 포함할 수 있다. 분할 트리 정보는 멀티-타입 트리 분할을 위해 사용된 트리를 지시할 수 있다.When the CU corresponding to each node of the multi-type tree is divided into a multi-type tree, the CU may further include split tree information. The split tree information may indicate a tree used for multi-type tree splitting.

예를 들면, 제 1값(예를 들면, "1")을 갖는 분할 트리 정보는 해당 CU가 이진 트리 형태로 분할됨을 지시할 수 있다. 제 2값(예를 들면, "0")을 갖는 분할 트리 정보는 해당 CU가 삼진 트리 형태로 분할됨을 지시할 수 있다.For example, split tree information having a first value (eg, “1”) may indicate that the CU is split into a binary tree. The split tree information having the second value (eg, “0”) may indicate that the CU is split into a ternary tree shape.

여기에서, 전술된 분할 여부를 나타내는 정보, 분할 트리 정보 및 분할 방향 정보의 각각은 특정된 길이(예를 들면, 1 비트)를 갖는 플래그일 수 있다.Here, each of the information indicating whether or not the above-described partitioning, partitioning tree information, and partitioning direction information may be flags having a specified length (for example, 1 bit).

전술된 쿼드 분할 정보, 멀티-타입 트리의 분할 여부를 나타내는 정보, 분할 방향 정보 및 분할 트리 정보 중 적어도 하나는 엔트로피 부호화 및/또는 엔트로피 복호화될 수 있다. 이러한 정보들의 엔트로피 부호화/복호화를 위해, 대상 CU에 인접한 이웃 CU의 정보가 이용될 수 있다.At least one of the above-described quad splitting information, information indicating whether to split the multi-type tree, splitting direction information, and splitting tree information may be entropy encoded and / or entropy decoded. For entropy encoding / decoding of such information, information of a neighboring CU adjacent to the target CU may be used.

예를 들면, 좌측 CU 및/또는 상측 CU의 분할 형태(말하자면, 분할 여부, 분할 트리 및/또는 분할 방향) 및 대상 CU의 분할 형태는 서로 유사할 확률이 높다고 간주될 수 있다. 따라서, 이웃 CU의 정보에 기초하여, 대상 CU의 정보의 엔트로피 부호화 및/또는 엔트로피 복호화를 위한 컨텍스트 정보가 유도될 수 있다. 이때, 이웃 CU의 정보는 이웃 CU의 1) 쿼드 분할 정보, 2) 멀티-타입 트리의 분할 여부를 나타내는 정보, 3) 분할 방향 정보 및 4) 분할 트리 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.For example, the split form of the left CU and / or the upper CU (that is, whether to split, split tree and / or split direction) and the split form of the target CU may be considered to have a high probability of being similar to each other. Accordingly, context information for entropy encoding and / or entropy decoding of information of the target CU may be derived based on the information of the neighboring CU. At this time, the information of the neighboring CU may include at least one of 1) quad splitting information of the neighboring CU, 2) information indicating whether to divide the multi-type tree, 3) splitting direction information, and 4) splitting tree information.

다른 실시예로서, 이진 트리 분할 및 삼진 트리 분할 중에서, 이진 트리 분할이 우선적으로 수행될 수 있다. 즉, 이진 트리 분할이 먼저 적용되고, 이진 트리의 리프 노드에 해당하는 CU가 삼진 트리의 루트 노드로 설정될 수도 있다. 이러한 경우, 삼진 트리의 노드에 해당하는 CU에 대해서는 쿼드 트리 분할 및 이진 트리 분할이 수행되지 않을 수 있다.As another embodiment, among binary tree division and ternary tree division, binary tree division may be preferentially performed. That is, binary tree splitting is applied first, and a CU corresponding to a leaf node of the binary tree may be set as the root node of the ternary tree. In this case, quad tree splitting and binary tree splitting may not be performed for the CU corresponding to the node of the ternary tree.

쿼드 트리 분할, 이진 트리 분할 및/또는 삼진 트리 분할에 의해 더 이상 분할되지 않는 CU는 부호화, 예측 및/또는 변환의 단위가 될 수 있다. 즉, 예측 및/또는 변환을 위해, CU가 더 이상 분할되지 않을 수 있다. 따라서, CU를 예측 유닛 및/또는 변환 유닛으로 분할하기 위한 분할 구조 및 분할 정보 등이 비트스트림 내에 존재하지 않을 수 있다.A CU that is no longer split by quad tree splitting, binary tree splitting, and / or ternary tree splitting may be a unit of coding, prediction, and / or transformation. That is, for prediction and / or transformation, the CU may no longer be split. Therefore, a segmentation structure, segmentation information, etc. for dividing a CU into a prediction unit and / or a transformation unit may not exist in the bitstream.

다만, 분할의 단위가 되는 CU의 크기가 최대 변환 블록의 크기보다 더 큰 경우, 이러한 CU는 CU의 크기가 최대 변환 블록의 크기의 이하가 될 때까지 재귀적으로 분할될 수 있다. 예를 들면, CU의 크기가 64x64이고, 최대 변환 블록의 크기가 32x32인 경우, CU는 변환을 위해, 4개의 32x32 블록들로 분할될 수 있다. 예를 들면, CU의 크기가 32x64이고, 최대 변환 블록의 크기가 32x32인 경우, CU는 변환을 위해, 2개의 32x32 블록들로 분할될 수 있다.However, if the size of the CU that is a unit of division is larger than the size of the maximum transform block, these CUs may be recursively partitioned until the size of the CU is less than or equal to the size of the maximum transform block. For example, when the size of the CU is 64x64 and the size of the maximum transform block is 32x32, the CU may be divided into four 32x32 blocks for conversion. For example, if the size of the CU is 32x64 and the size of the maximum transform block is 32x32, the CU may be divided into two 32x32 blocks for conversion.

이러한 경우, 변환을 위해 CU가 분할되는지 여부에 대한 정보는 별도로 시그널링되지 않을 수 있다. 시그널링 없이, CU의 분할의 여부는 CU의 가로 크기(및/또는 세로 크기) 및 최대 변환 블록의 가로 크기(및/또는, 세로 크기) 간의 비교에 의해 결정될 수 있다. 예를 들면, CU의 가로 크기가 최대 변환 블록의 가로 크기보다 더 큰 경우, CU는 세로로 2 등분 될 수 있다. 또한, CU의 세로 크기가 최대 변환 블록의 세로 크기보다 더 큰 경우, CU는 가로로 2 등분 될 수 있다.In this case, information on whether the CU is split for conversion may not be signaled separately. Without signaling, whether to divide the CU may be determined by comparison between the horizontal size (and / or vertical size) of the CU and the horizontal size (and / or vertical size) of the largest transform block. For example, if the horizontal size of the CU is larger than the horizontal size of the maximum transform block, the CU may be divided into two equal parts vertically. In addition, if the vertical size of the CU is larger than the vertical size of the maximum transform block, the CU may be divided into two horizontally.

CU의 최대 크기 및/또는 최소 크기에 관한 정보, 변환 블록의 최대 크기 및/또는 최소 크기에 관한 정보는 CU에 대한 상위 레벨에서 시그널링되거나 결정될 수 있다. 예를 들면, 상위 레벨은 시퀀스 레벨, 픽처 레벨, 타일 레벨, 타일 그룹 레벨 및 슬라이스 레벨 등일 수 있다. 예를 들면, CU의 최소 크기는 4x4로 결정될 수 있다. 예를 들면, 변환 블록의 최대 크기는 64x64로 결정될 수 있다. 예를 들면, 변환 블록의 최소 크기는 4x4로 결정될 수 있다.Information regarding the maximum size and / or minimum size of the CU, and information about the maximum size and / or minimum size of the transform block may be signaled or determined at a higher level for the CU. For example, the higher level may be a sequence level, a picture level, a tile level, a tile group level and a slice level. For example, the minimum size of a CU may be determined as 4x4. For example, the maximum size of the transform block may be determined as 64x64. For example, the minimum size of the transform block may be determined as 4x4.

쿼드 트리의 리프 노드에 해당하는 CU의 최소 크기(말하자면, 쿼드 트리 최소 크기)에 관한 정보 및/또는 멀티-타입 트리의 루트 노드로부터 리프 노드로의 경로의 최대 깊이(말하자면, 멀티-타입 트리 최대 깊이)에 관한 정보는 CU에 대한 상위 레벨에서 시그널링되거나 결정될 수 있다. 예를 들면, 상위 레벨은 시퀀스 레벨, 픽처 레벨, 슬라이스 레벨, 타일 그룹 레벨 및 타일 레벨 등일 수 있다. 쿼드 트리 최소 크기에 관한 정보 및/또는 멀티-타입 트리 최대 깊이에 관한 정보는 인트라 내 슬라이스 및 인터 슬라이스의 각각에 대해 별도로 시그널링되거나 결정될 수 있다.Information about the minimum size of the CU corresponding to the leaf node of the quad tree (that is, the minimum size of the quad tree) and / or the maximum depth of the path from the root node to the leaf node of the multi-type tree (that is, the multi-type tree maximum) Depth) information may be signaled or determined at a higher level for the CU. For example, the higher level may be a sequence level, a picture level, a slice level, a tile group level and a tile level. The information about the quad tree minimum size and / or the information about the multi-type tree maximum depth may be signaled or determined separately for each of the intra intra slice and the inter slice.

CTU의 크기 및 변환 블록의 최대 크기에 대한 차분 정보는 CU에 대한 상위 레벨에서 시그널링되거나 결정될 수 있다. 예를 들면, 상위 레벨은 시퀀스 레벨, 픽처 레벨, 슬라이스 레벨, 타일 그룹 레벨 및 타일 레벨 등일 수 있다. 이진 트리의 각 노드에 해당하는 CU의 최대 크기(말하자면, 이진 트리 최대 크기)에 관한 정보는 CTU의 크기 및 차분 정보를 기반으로 결정될 수 있다. 삼진 트리의 각 노드에 해당하는 CU의 최대 크기(말하자면, 삼진 트리 최대 크기)는 슬라이스의 타입에 따라서 다른 값을 가질 수 있다. 예를 들면, 인트라 슬라이스 내에서, 삼진 트리 최대 크기는 32x32일 수 있다. 또한, 예를 들면, 인터 슬라이스 내에서, 삼진 트리 최대 크기는 128x128일 수 있다. 예를 들면, 이진 트리의 각 노드에 해당하는 CU의 최소 크기(말하자면, 이진 트리 최소 크기) 및/또는 삼진 트리의 각 노드에 해당하는 CU의 최소 크기(말하자면, 삼진 트리 최소 크기)는 CU의 최소 크기로 설정될 수 있다.The difference information about the size of the CTU and the maximum size of the transform block may be signaled or determined at a higher level for the CU. For example, the higher level may be a sequence level, a picture level, a slice level, a tile group level and a tile level. Information about the maximum size of the CU corresponding to each node of the binary tree (that is, the maximum size of the binary tree) may be determined based on the size and difference information of the CTU. The maximum size of the CU corresponding to each node of the ternary tree (that is, the maximum size of the ternary tree) may have a different value depending on the type of slice. For example, within an intra slice, the maximum size of a striking tree may be 32x32. Also, for example, within an inter slice, the maximum size of a ternary tree may be 128x128. For example, the minimum size of the CU corresponding to each node of the binary tree (that is, the minimum size of the binary tree) and / or the minimum size of the CU corresponding to each node of the ternary tree (that is, the minimum size of the ternary tree) is the CU It can be set to the minimum size.

또 다른 예로, 이진 트리 최대 크기 및/또는 삼진 트리 최대 크기는 슬라이스 레벨에서 시그널링되거나 결정될 수 있다. 또한, 이진 트리 최소 크기 및/또는 삼진 트리 최소 크기는 슬라이스 레벨에서 시그널링되거나 결정될 수 있다. As another example, the binary tree maximum size and / or the ternary tree maximum size may be signaled or determined at the slice level. Also, the binary tree minimum size and / or the ternary tree minimum size may be signaled or determined at the slice level.

전술한 다양한 블록 크기 및 다양한 깊이에 기반하여, 쿼드 분할 정보, 멀티-타입 트리의 분할 여부를 나타내는 정보, 분할 트리 정보 및/또는 분할 방향 정보 등은 비트스트림 내에 존재하거나 존재하지 않을 수 있다. Based on the various block sizes and various depths described above, quad splitting information, information indicating whether to split the multi-type tree, split tree information, and / or split direction information may or may not be present in the bitstream.

예를 들면, CU의 크기가 쿼드 트리 최소 크기보다 더 크지 않으면, CU는 쿼드 분할 정보를 포함하지 않을 수 있고, CU에 대한 쿼드 분할 정보는 제2 값으로 추론될 수 있다.For example, if the size of the CU is not larger than the minimum size of the quad tree, the CU may not include quad splitting information, and quad splitting information for the CU may be inferred as a second value.

예를 들면, 멀티-타입 트리의 노드에 해당하는 CU의 크기(가로 크기 및 세로 크기)가 이진 트리 최대 크기(가로 크기 및 세로 크기) 및/또는 삼진 트리 최대 크기(가로 크기 및 세로 크기)보다 더 큰 경우, CU는 이진 트리 형태 및/또는 삼진 트리 형태로 분할되지 않을 수 있다. 이러한 결정 방식에 따라, 멀티-타입 트리의 분할 여부를 나타내는 정보는 시그널링되지 않을 수 있고, 제2 값으로 추론될 수 있다. For example, the size (horizontal size and vertical size) of a CU corresponding to a node of a multi-type tree is greater than the maximum size of the binary tree (horizontal size and vertical size) and / or the maximum size of the ternary tree (horizontal size and vertical size). In the larger case, the CU may not be divided into binary tree form and / or ternary tree form. According to this determination method, information indicating whether to divide the multi-type tree may not be signaled and may be inferred as a second value.

또는, 멀티-타입 트리의 노드에 해당하는 CU의 크기(가로 크기 및 세로 크기)가 이진 트리 최소 크기(가로 크기 및 세로 크기)와 동일하거나, CU의 크기(가로 크기 및 세로 크기)가 삼진 트리 최소 크기(가로 크기 및 세로 크기)의 2 배와 동일한 경우, CU는 이진 트리 형태 및/또는 삼진 트리 형태로 분할되지 않을 수 있다. 이러한 결정 방식에 따라, 멀티-타입 트리의 분할 여부를 나타내는 정보는 시그널링되지 않을 수 있고, 제2 값으로 추론될 수 있다. 왜냐하면, CU을 이진 트리 형태 및/또는 삼진 트리 형태로 분할할 경우, 이진 트리 최소 크기 및/또는 삼진 트리 최소 크기보다 더 작은 CU이 생성되기 때문이다.Or, the size (horizontal size and vertical size) of the CU corresponding to the nodes of the multi-type tree is the same as the minimum size (horizontal size and vertical size) of the binary tree, or the size of the CU (horizontal size and vertical size) is struck out. If it is equal to twice the minimum size (horizontal size and vertical size), the CU may not be divided into binary tree form and / or ternary tree form. According to this determination method, information indicating whether to divide the multi-type tree may not be signaled and may be inferred as a second value. This is because when a CU is divided into a binary tree form and / or a ternary tree form, a CU smaller than the minimum size of the binary tree and / or the minimum size of the ternary tree is generated.

또는, 이진 트리 분할 또는 삼진 트리 분할은 가상의 파이프라인 데이터 유닛의 크기(즉, 파이프라인 버퍼 크기)에 기초하여 제한될 수 있다. 예를 들면, 이진 트리 분할 또는 삼진 트리 분할에 의해, CU가 파이프라인 버퍼 크기에 적합하지 않은 서브 CU로 분할될 경우, 이진 트리 분할 또는 삼진 트리 분할은 제한될 수 있다. 파이프라인 버퍼 크기는 최대 변환 블록의 크기(예를 들면, 64X64)와 동일할 수 있다.Alternatively, binary tree partitioning or ternary tree partitioning may be limited based on the size of the virtual pipeline data unit (ie, the pipeline buffer size). For example, when a CU is divided into sub-CUs that are not suitable for a pipeline buffer size, by binary tree division or ternary tree division, binary tree division or ternary tree division may be limited. The pipeline buffer size may be the same as the size of the largest transform block (eg 64X64).

예를 들면, 파이프라인 버퍼 크기가 64X64일 때, 아래와 같은 분할들은 제한될 수 있다.For example, when the pipeline buffer size is 64X64, the following partitions may be limited.

- NxM(N 및/또는 M은 128) CU에 대한 삼진 트리 분할-Splitting a ternary tree for NxM (N and / or M is 128) CU

- 128xN(N <= 64) CU에 대한 수평 방향 이진 트리 분할-Horizontal binary tree splitting for 128xN (N <= 64) CU

- Nx128(N <= 64) CU에 대한 수직 방향 이진 트리 분할-Vertical Binary Tree Split for Nx128 (N <= 64) CU

또는, 멀티-타입 트리의 노드에 해당하는 CU의 멀티-타입 트리 내의 깊이가 멀티-타입 트리 최대 깊이와 동일한 경우, CU는 이진 트리 형태 및/또는 삼진 트리 형태로 분할되지 않을 수 있다. 이러한 결정 방식에 따라, 멀티-타입 트리의 분할 여부를 나타내는 정보는 시그널링되지 않을 수 있고, 제2 값으로 추론될 수 있다.Alternatively, if the depth in the multi-type tree of the CU corresponding to the node of the multi-type tree is equal to the maximum depth of the multi-type tree, the CU may not be divided into a binary tree shape and / or a ternary tree shape. According to this determination method, information indicating whether to divide the multi-type tree may not be signaled and may be inferred as a second value.

또는, 멀티-타입 트리의 노드에 해당하는 CU에 대해, 수직 방향 이진 트리 분할, 수평 방향 이진 트리 분할, 수직 방향 삼진 트리 분할 및 수평 방향 삼진 트리 분할 중 적어도 하나가 가능한 경우에만, 멀티-타입 트리의 분할 여부를 나타내는 정보가 시그널링될 수 있다. 그렇지 않으면, CU는 이진 트리 형태 및/또는 삼진 트리 형태로 분할되지 않을 수 있다. 이러한 결정 방식에 따라, 멀티-타입 트리의 분할 여부를 나타내는 정보는 시그널링되지 않을 수 있고, 제2 값으로 추론될 수 있다.Or, for a CU corresponding to a node of a multi-type tree, a multi-type tree only if at least one of a vertical binary tree split, a horizontal binary tree split, a vertical ternary chop tree split, and a horizontal ternary tree split is possible. Information indicating whether or not to be split may be signaled. Otherwise, the CU may not be split into binary tree form and / or ternary tree form. According to this determination method, information indicating whether to divide the multi-type tree may not be signaled and may be inferred as a second value.

또는, 멀티-타입 트리의 노드에 해당하는 CU에 대해 수직 방향 이진 트리 분할 및 수평 방향 이진 트리 분할이 모두 가능하거나, 수직 방향 삼진 트리 분할 및 수평 방향 삼진 트리 분할이 모두 가능한 경우에만, 분할 방향 정보가 시그널링될 수 있다. 그렇지 않으면, 분할 방향 정보는 시그널링되지 않을 수 있고, CU가 분할될 수 있는 방향을 지시하는 값으로 추론될 수 있다.Or, for the CU corresponding to a node of a multi-type tree, the split direction information is only possible when both vertical binary tree splitting and horizontal binary tree splitting are possible, or both vertical ternary tree splitting and horizontal ternary tree splitting are possible. Can be signaled. Otherwise, the split direction information may not be signaled and may be inferred as a value indicating the direction in which the CU can be split.

또는, 멀티-타입 트리의 노드에 해당하는 CU에 대해 수직 방향 이진 트리 분할 및 수직 방향 삼진 트리 분할이 모두 가능하거나, 수평 방향 이진 트리 분할 및 수평 방향 삼진 트리 분할이 모두 가능한 경우에만, 분할 트리 정보가 시그널링될 수 있다. 그렇지 않으면, 분할 트리 정보는 시그널링되지 않을 수 있고, CU의 분할에 적용될 수 있는 트리를 지시하는 값으로 추론될 수 있다.Or, for a CU corresponding to a node of a multi-type tree, split tree information is performed only when both vertical binary tree splitting and vertical ternary tree splitting are possible, or both horizontal binary tree splitting and horizontal ternary tree splitting are possible. Can be signaled. Otherwise, the split tree information may not be signaled and may be inferred as a value indicating a tree that can be applied to splitting of the CU.

도 4는 코딩 유닛(CU)이 포함할 수 있는 예측 유닛(PU)의 형태를 도시한 도면이다.FIG. 4 is a diagram illustrating a form of a prediction unit PU that the coding unit CU may include.

LCU로부터 분할된 CU 중 더 이상 분할되지 않는 CU는 하나 이상의 예측 유닛(Prediction Unit; PU)들로 분할될 수 있다.A CU that is no longer split among CUs split from the LCU may be divided into one or more prediction units (PUs).

PU는 예측에 대한 기본 단위일 수 있다. PU는 스킵(skip) 모드, 인터 모드 및 인트라 모드 중 어느 하나로 부호화 및 복호화될 수 있다. PU는 각 모드에 따라서 다양한 형태로 분할될 수 있다. 예를 들면, 도 1을 참조하여 전술된 대상 블록 및 도 2를 참조하여 전술된 대상 블록은 PU일 수 있다.The PU may be a basic unit for prediction. The PU may be encoded and decoded in any one of skip mode, inter mode, and intra mode. The PU may be divided into various forms according to each mode. For example, the object block described above with reference to FIG. 1 and the object block described with reference to FIG. 2 may be a PU.

CU는 PU들로 분할되지 않을 수 있다. CU가 PU들로 분할되지 않는 경우 CU의 크기 및 PU의 크기는 같을 수 있다.CU may not be divided into PUs. When the CU is not divided into PUs, the size of the CU and the size of the PU may be the same.

스킵 모드에서는, CU 내에 분할이 존재하지 않을 수 있다. 스킵 모드에서는 분할 없이 PU 및 CU의 크기들이 동일한 2Nx2N 모드(410)가 지원될 수 있다.In the skip mode, there may not be a partition in the CU. In the skip mode, a 2Nx2N mode 410 having the same size of the PU and CU without splitting may be supported.

인터 모드에서는, CU 내에서 8가지로 분할된 형태들이 지원될 수 있다. 예를 들면, 인터 모드에서는 2Nx2N 모드(410), 2NxN 모드(415), Nx2N 모드(420), NxN 모드(425), 2NxnU 모드(430), 2NxnD 모드(435), nLx2N 모드(440) 및 nRx2N 모드(445)가 지원될 수 있다.In the inter mode, 8 types of partitions in a CU can be supported. For example, in inter mode, 2Nx2N mode 410, 2NxN mode 415, Nx2N mode 420, NxN mode 425, 2NxnU mode 430, 2NxnD mode 435, nLx2N mode 440, and nRx2N Mode 445 may be supported.

인트라 모드에서는, 2Nx2N 모드(410) 및 NxN 모드(425)가 지원될 수 있다.In the intra mode, 2Nx2N mode 410 and NxN mode 425 may be supported.

2Nx2N 모드(410)에서는 2Nx2N의 크기의 PU가 부호화될 수 있다. 2Nx2N의 크기의 PU는 CU의 크기와 동일한 크기의 PU를 의미할 수 있다. 예를 들면, 2Nx2N의 크기의 PU는 64x64, 32x32, 16x16 또는 8x8의 크기를 가질 수 있다.In 2Nx2N mode 410, a PU having a size of 2Nx2N may be encoded. A PU having a size of 2Nx2N may mean a PU having the same size as a CU. For example, a PU having a size of 2Nx2N may have a size of 64x64, 32x32, 16x16 or 8x8.

NxN 모드(425)에서는 NxN의 크기의 PU가 부호화될 수 있다.In the NxN mode 425, a PU having a size of NxN may be encoded.

예를 들면, 인트라 예측에서, PU의 크기가 8x8일 때, 4개의 분할된 PU들이 부호화될 수 있다. 분할된 PU의 크기는 4x4일 수 있다.For example, in intra prediction, when the size of a PU is 8x8, four divided PUs can be coded. The size of the divided PU may be 4x4.

PU가 인트라 모드에 의해 부호화될 경우, PU는 복수의 인트라 예측 모드들 중 하나의 인트라 예측 모드를 사용하여 부호화될 수 있다. 예를 들면, 고 효율 비디오 코딩(High Efficiency Video Coding; HEVC) 기술에서는 35 개의 인트라 예측 모드들을 제공할 수 있고, PU는 35 개의 인트라 예측 모드들 중 하나의 인트라 예측 모드로 부호화될 수 있다.When the PU is coded by the intra mode, the PU may be coded using one intra prediction mode among a plurality of intra prediction modes. For example, in High Efficiency Video Coding (HEVC) technology, 35 intra prediction modes may be provided, and a PU may be encoded in one of 35 intra prediction modes.

PU가 2Nx2N 모드(410) 및 NxN 모드(425) 중 어느 모드에 의해 부호화될 것인가는 율-왜곡 비용(rate-distortion cost)에 의해 결정될 수 있다.Which mode of the PU to be encoded by the 2Nx2N mode 410 or the NxN mode 425 may be determined by a rate-distortion cost.

부호화 장치(100)는 2Nx2N 크기의 PU에 대해 부호화 연산을 수행할 수 있다. 여기에서, 부호화 연산은 부호화 장치(100)가 사용할 수 있는 복수의 인트라 예측 모드들의 각각으로 PU를 부호화하는 것일 수 있다. 부호화 연산을 통해 2Nx2N 크기의 PU에 대한 최적의 인트라 예측 모드가 도출될 수 있다. 최적의 인트라 예측 모드는 부호화 장치(100)가 사용할 수 있는 복수의 인트라 예측 모드들 중 2Nx2N 크기의 PU의 부호화에 대하여 최소의 율-왜곡 비용을 발생시키는 인트라 예측 모드일 수 있다.The encoding apparatus 100 may perform encoding operations on a PU having a size of 2Nx2N. Here, the encoding operation may be to encode a PU in each of a plurality of intra prediction modes that the encoding apparatus 100 can use. An optimal intra prediction mode for a PU having a size of 2Nx2N may be derived through encoding operations. The optimal intra prediction mode may be an intra prediction mode that generates a minimum rate-distortion cost for encoding of a PU having a size of 2Nx2N among a plurality of intra prediction modes that the encoding apparatus 100 can use.

또한, 부호화 장치(100)는 NxN으로 분할된 PU들의 각 PU에 대해서 순차적으로 부호화 연산을 수행할 수 있다. 여기에서, 부호화 연산은 부호화 장치(100)가 사용할 수 있는 복수의 인트라 예측 모드들의 각각으로 PU를 부호화하는 것일 수 있다. 부호화 연산을 통해 NxN 크기의 PU에 대한 최적의 인트라 예측 모드가 도출될 수 있다. 최적의 인트라 예측 모드는 부호화 장치(100)가 사용할 수 있는 복수의 인트라 예측 모드들 중 NxN 크기의 PU의 부호화에 대하여 최소의 율-왜곡 비용을 발생시키는 인트라 예측 모드일 수 있다.Also, the encoding apparatus 100 may sequentially perform encoding operations on each PU of PUs divided by NxN. Here, the encoding operation may be to encode a PU in each of a plurality of intra prediction modes that the encoding apparatus 100 can use. The optimal intra prediction mode for the NxN-sized PU can be derived through the encoding operation. The optimal intra prediction mode may be an intra prediction mode in which a minimum rate-distortion cost is generated for encoding of an NxN-size PU among a plurality of intra prediction modes that the encoding apparatus 100 can use.

부호화 장치(100)는 2Nx2N 크기의 PU의 율-왜곡 비용 및 NxN 크기의 PU들의 율-왜곡 비용들의 비교에 기반하여 2Nx2N 크기의 PU 및 NxN 크기의 PU들 중 어느 것을 부호화할 지를 결정할 수 있다.The encoding apparatus 100 may determine which of the 2Nx2N size PU and the NxN size PU to be encoded based on the comparison of the rate-distortion cost of the 2Nx2N size PU and the rate-distortion costs of the NxN size PUs.

하나의 CU는 하나 이상의 PU들로 분할될 수 있고, PU도 복수의 PU들로 분할될 수 있다.One CU may be divided into one or more PUs, and the PU may also be divided into a plurality of PUs.

예를 들면, 하나의 PU가 4 개의 PU들로 분할되는 경우, 분할에 의해 생성된 4 개의 PU들의 각 PU의 가로 크기 및 세로 크기는 각각 분할 전의 PU의 가로 크기의 절반 및 세로 크기의 절반일 수 있다. 32x32 크기의 PU가 4 개의 PU들로 분할되는 경우, 분할된 4 개의 PU들의 크기들은 16x16일 수 있다. 하나의 PU가 4 개의 PU들로 분할되는 경우, PU가 쿼드-트리 형태로 분할되었다고 할 수 있다.For example, when one PU is divided into four PUs, the horizontal size and vertical size of each PU of the four PUs generated by the division are half of the horizontal size of the PU and half of the vertical size, respectively, before division. Can be. When a 32x32 sized PU is divided into 4 PUs, the size of the divided 4 PUs may be 16x16. When one PU is divided into four PUs, it can be said that the PU is divided into quad-trees.

예를 들면, 하나의 PU가 2 개의 PU들로 분할되는 경우, 분할에 의해 생성된 2 개의 PU들의 각 PU의 가로 크기 또는 세로 크기는 각각 분할 전의 PU의 가로 크기의 절반 또는 세로 크기의 절반일 수 있다. 32x32 크기의 PU가 2 개의 PU들로 세로로 분할되는 경우, 분할된 2 개의 PU들의 크기들은 16x32일 수 있다. 32x32 크기의 PU가 2 개의 PU들로 가로로 분할되는 경우, 분할된 2 개의 PU들의 크기들은 32x16일 수 있다. 하나의 PU가 2 개의 PU들로 분할되는 경우, PU가 이진-트리 형태로 분할되었다고 할 수 있다.For example, when one PU is divided into two PUs, the horizontal size or vertical size of each PU of the two PUs generated by the division is half the horizontal size or half the vertical size of the PU before division, respectively. Can be. When a 32x32 sized PU is vertically divided into two PUs, the size of the divided two PUs may be 16x32. When a 32x32 sized PU is horizontally divided into two PUs, the size of the divided two PUs may be 32x16. When one PU is divided into two PUs, it can be said that the PU is divided into a binary-tree form.

도 5는 코딩 유닛(CU)에 포함될 수 있는 변환 유닛(TU)의 형태를 도시한 도면이다.FIG. 5 is a diagram illustrating a form of a transform unit (TU) that may be included in a coding unit (CU).

변환 유닛(Transform Unit; TU)은 CU 내에서 변환, 양자화, 역변환, 역양자화, 엔트로피 부호화 및 엔트로피 복호화의 과정을 위해 사용되는 기본 단위일 수 있다.A transform unit (TU) may be a basic unit used in the process of transform, quantization, inverse transform, inverse quantization, entropy encoding, and entropy decoding in a CU.

TU는 정사각형 형태 또는 직사각형 형태를 가질 수 있다. TU의 형태는 CU의 크기 및/또는 형태에 의존하여 결정될 수 있다.The TU may have a square shape or a rectangular shape. The shape of the TU may be determined depending on the size and / or shape of the CU.

LCU로부터 분할된 CU 중, 더 이상 CU들로 분할되지 않는 CU는 하나 이상의 TU들로 분할될 수 있다. 이때, TU의 분할 구조는 쿼드-트리(quad-tree) 구조일 수 있다. 예컨대, 도 5에서 도시된 것과 같이, 하나의 CU(510)가 쿼드-트리 구조에 따라서 한 번 혹은 그 이상 분할될 수 있다. 분할을 통해, 하나의 CU(510)는 다양한 크기의 TU들로 구성될 수 있다.Among CUs divided from an LCU, a CU that is no longer divided into CUs may be divided into one or more TUs. At this time, the split structure of the TU may be a quad-tree structure. For example, as illustrated in FIG. 5, one CU 510 may be divided once or more according to a quad-tree structure. Through partitioning, one CU 510 may be composed of TUs of various sizes.

하나의 CU가 2 번 이상 분할될 경우, CU는 재귀적으로 분할되는 것으로 볼 수 있다. 분할을 통해, 하나의 CU는 다양한 크기들을 갖는 TU들로 구성될 수 있다.If one CU is split more than once, the CU can be considered to be split recursively. Through partitioning, one CU may be composed of TUs having various sizes.

또는, 하나의 CU는 CU를 분할하는 수직 선 및/또는 수평 선의 개수에 기반하여 하나 이상의 TU들로 분할될 수도 있다.Alternatively, one CU may be divided into one or more TUs based on the number of vertical and / or horizontal lines dividing the CU.

CU는 대칭형의 TU들로 분할될 수 있고, 비대칭형의 TU들로 분할될 수도 있다. 비대칭형의 TU들로의 분할을 위해, TU의 크기 및/또는 형태에 대한 정보가 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 시그널링될 수 있다. 또는, TU의 크기 및/또는 형태는 CU의 크기 및/또는 형태에 대한 정보로부터 유도될 수 있다.The CU may be divided into symmetrical TUs, or may be divided into asymmetrical TUs. For division into asymmetric TUs, information on the size and / or shape of the TU may be signaled from the encoding device 100 to the decoding device 200. Alternatively, the size and / or shape of the TU may be derived from information about the size and / or shape of the CU.

CU는 TU들로 분할되지 않을 수 있다. CU가 TU들로 분할되지 않는 경우 CU의 크기 및 TU의 크기는 같을 수 있다.CU may not be divided into TUs. If the CU is not divided into TUs, the size of the CU and the size of the TU may be the same.

하나의 CU는 하나 이상의 TU들로 분할될 수 있고, TU도 복수의 TU들로 분할될 수 있다.One CU may be divided into one or more TUs, and the TU may also be divided into a plurality of TUs.

예를 들면, 하나의 TU가 4 개의 TU들로 분할되는 경우, 분할에 의해 생성된 4 개의 TU들의 각 TU의 가로 크기 및 세로 크기는 각각 분할 전의 TU의 가로 크기의 절반 및 세로 크기의 절반일 수 있다. 32x32 크기의 TU가 4 개의 TU들로 분할되는 경우, 분할된 4 개의 TU들의 크기들은 16x16일 수 있다. 하나의 TU가 4 개의 TU들로 분할되는 경우, TU가 쿼드-트리 형태로 분할되었다고 할 수 있다.For example, when one TU is divided into four TUs, the horizontal size and vertical size of each TU of the four TUs generated by the division are each half the horizontal size and half the vertical size of the TU before division. Can be. When a 32x32 sized TU is divided into 4 TUs, the size of the divided 4 TUs may be 16x16. When one TU is divided into four TUs, it can be said that the TU is divided into quad-trees.

예를 들면, 하나의 TU가 2 개의 TU들로 분할되는 경우, 분할에 의해 생성된 2 개의 TU들의 각 TU의 가로 크기 또는 세로 크기는 각각 분할 전의 TU의 가로 크기의 절반 또는 세로 크기의 절반일 수 있다. 32x32 크기의 TU가 2 개의 TU들로 세로로 분할되는 경우, 분할된 2 개의 TU들의 크기들은 16x32일 수 있다. 32x32 크기의 TU가 2 개의 TU들로 가로로 분할되는 경우, 분할된 2 개의 TU들의 크기들은 32x16일 수 있다. 하나의 TU가 2 개의 TU들로 분할되는 경우, TU가 이진-트리 형태로 분할되었다고 할 수 있다.For example, when one TU is divided into two TUs, the horizontal size or vertical size of each TU of the two TUs generated by the division is half the horizontal size or half the vertical size of the TU before each split. Can be. When a 32x32 sized TU is vertically divided into two TUs, the size of the divided two TUs may be 16x32. When a 32x32 sized TU is horizontally divided into two TUs, the size of the divided two TUs may be 32x16. When one TU is divided into two TUs, it can be said that the TU is divided into a binary-tree form.

도 5에서 도시된 것 외의 다른 방식으로 CU가 분할될 수도 있다.The CU may be divided in a manner other than that shown in FIG. 5.

예를 들면, 하나의 CU는 3 개의 CU들로 분할될 수 있다. 분할된 3 개의 CU들의 가로 크기 또는 세로 크기는 각각 분할전의 CU의 가로 크기 또는 세로 크기의 1/4, 1/2 및 1/4일 수 있다.For example, one CU may be divided into three CUs. The horizontal or vertical size of the divided three CUs may be 1/4, 1/2, and 1/4 of the horizontal or vertical size of the CU before division, respectively.

일 예로, 32x32 크기의 CU가 3 개의 CU들로 세로로 분할되는 경우, 분할된 3 개의 CU들의 크기들은 각각 8x32, 16x32 및 8x32일 수 있다. 이와 같이, 하나의 CU가 3 개의 CU들로 분할되는 경우, CU는 삼진 트리의 형태로 분할되었다고 볼 수 있다.For example, when a 32x32 CU is vertically divided into 3 CUs, the size of the divided 3 CUs may be 8x32, 16x32, and 8x32, respectively. As described above, when one CU is divided into three CUs, it can be seen that the CU is divided into a ternary tree.

예시된 쿼드 트리의 형태의 분할, 이진 트리의 형태의 분할 및 삼진 트리의 형태의 분할 중 하나가 CU의 분할을 위해 적용될 수 있으며, 복수 개의 분할 방식들이 함께 조합되어 CU의 분할을 위해 사용될 수도 있다. 이 때, 복수 개의 분할 방식들이 조합되어 사용되는 경우를 복합 트리의 형태의 분할이라고 칭할 수 있다.One of the illustrated quad tree type partitioning, binary tree type partitioning, and ternary tree type partitioning may be applied for CU partitioning, and a plurality of partitioning schemes may be combined together to be used for CU partitioning. . In this case, a case in which a plurality of splitting methods are used in combination may be referred to as splitting in the form of a composite tree.

도 6은 일 예에 따른 블록의 분할을 나타낸다.6 illustrates division of a block according to an example.

영상의 부호화 및/또는 복호화의 과정에서, 도 6과 같이 대상 블록이 분할될 수 있다. 예를 들면, 대상 블록은 CU일 수 있다.In the process of encoding and / or decoding an image, a target block may be divided as shown in FIG. 6. For example, the target block may be a CU.

대상 블록의 분할을 위해, 분할 정보를 나타내는 지시자가 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 시그널링될 수 있다. 분할 정보는 대상 블록이 어떻게 분할되는가를 나타내는 정보일 수 있다.In order to divide the target block, an indicator indicating split information may be signaled from the encoding apparatus 100 to the decoding apparatus 200. The segmentation information may be information indicating how the target block is divided.

분할 정보는 분할 플래그(이하, "split_flag"로 표시), 쿼드-이진 플래그(이하, "QB_flag"로 표시), 쿼드 트리 플래그(이하, "quadtree_flag"로 표시), 이진 트리 플래그(이하, "binarytree_flag"로 표시) 및 이진 타입 플래그(이하, "Btype_flag"로 표시) 중 하나 이상일 수 있다.Split information includes a split flag (hereinafter referred to as "split_flag"), a quad-binary flag (hereinafter referred to as "QB_flag"), a quad tree flag (hereinafter referred to as "quadtree_flag"), and a binary tree flag (hereinafter referred to as "binarytree_flag") It may be one or more of a binary type flag (hereinafter referred to as "Btype_flag").

split_flag는 블록이 분할되는지 여부를 나타내는 플래그일 수 있다. 예를 들면, split_flag의 값 1은 블록이 분할됨을 나타낼 수 있다. split_flag의 값 0은 블록이 분할되지 않음을 나타낼 수 있다.split_flag may be a flag indicating whether a block is split. For example, a value of 1 of split_flag may indicate that a block is split. A value of 0 of split_flag may indicate that a block is not split.

QB_flag는 블록이 쿼드 트리 형태 및 이진 트리 형태 중 어떤 형태로 분할되는가를 나타내는 플래그일 수 있다. 예를 들면, QB_flag의 값 0은 블록이 쿼드 트리 형태로 분할됨을 나타낼 수 있다. QB_flag의 값 1은 블록이 이진 트리 형태로 분할됨을 나타낼 수 있다. 또는, QB_flag의 값 0은 블록이 이진 트리 형태로 분할됨을 나타낼 수 있다. QB_flag의 값 1은 블록이 쿼드 트리 형태로 분할됨을 나타낼 수 있다.QB_flag may be a flag indicating whether a block is divided into a quad tree shape and a binary tree shape. For example, the value 0 of QB_flag may indicate that the block is divided into quad trees. The value 1 of QB_flag may indicate that the block is divided into a binary tree. Alternatively, the value 0 of QB_flag may indicate that the block is divided into binary tree shapes. The value 1 of QB_flag may indicate that the block is divided into quad trees.

quadtree_flag는 블록이 쿼드 트리 형태로 분할되는지 여부를 나타내는 플래그일 수 있다. 예를 들면, quadtree_flag의 값 1은 블록이 쿼드 트리 형태로 분할됨을 나타낼 수 있다. quadtree_flag의 값 0은 블록이 쿼드 트리 형태로 분할되지 않음을 나타낼 수 있다.quadtree_flag may be a flag indicating whether a block is divided into quad trees. For example, a value of 1 of quadtree_flag may indicate that a block is divided into quad trees. A value of 0 of quadtree_flag may indicate that a block is not divided into quad tree types.

binarytree_flag는 블록이 이진 트리 형태로 분할되었는지 여부를 나타내는 플래그일 수 있다. 예를 들면, binarytree_flag의 값 1은 블록이 이진 트리 형태로 분할됨을 나타낼 수 있다. binarytree_flag의 값 0은 블록이 이진 트리 형태로 분할되지 않음을 나타낼 수 있다.binarytree_flag may be a flag indicating whether a block is divided into a binary tree. For example, a value of 1 of binarytree_flag may indicate that a block is divided into binary tree shapes. A value of 0 of binarytree_flag may indicate that a block is not split into binary tree form.

Btype_flag는 블록이 이진 트리 형태로 분할되는 경우, 수직 분할 및 수평 분할 중 어떤 것으로 분할되었는지를 나타내는 플래그일 수 있다. 예를 들면, Btype_flag의 값 0은 블록이 수평 방향으로 분할됨을 나타낼 수 있다. Btype_flag의 값 1은 블록이 수직 방향으로 분할됨을 나타낼 수 있다. 또는, Btype_flag의 값 0은 블록이 수직 방향으로 분할되었음을 나타낼 수 있다. Btype_flag의 값 1은 블록이 수평 방향으로 분할되었음을 나타낼 수 있다.Btype_flag may be a flag indicating whether the block is divided into a vertical split or a horizontal split when the block is split into a binary tree. For example, the value 0 of Btype_flag may indicate that the block is divided in the horizontal direction. The value 1 of Btype_flag may indicate that the block is divided in the vertical direction. Alternatively, the value 0 of Btype_flag may indicate that the block is divided in the vertical direction. The value 1 of Btype_flag may indicate that the block is divided in the horizontal direction.

예를 들면, 도 6의 블록에 대한 분할 정보는 아래의 표 1과 같이 quadtree_flag, binarytree_flag 및 Btype_flag 중 적어도 하나를 시그널링함으로써 유도할 수 있다.For example, the segmentation information for the block of FIG. 6 can be derived by signaling at least one of quadtree_flag, binarytree_flag, and Btype_flag as shown in Table 1 below.

[표 1][Table 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

예를 들면, 도 6의 블록에 대한 분할 정보는 아래의 표 2와 같이 split_flag, QB_flag 및 Btype_flag 중 적어도 하나를 시그널링함으로써 유도할 수 있다.For example, split information for the block of FIG. 6 can be derived by signaling at least one of split_flag, QB_flag, and Btype_flag as shown in Table 2 below.

[표 2][Table 2]

Figure pat00002
Figure pat00002

분할 방법은 블록의 크기 및/또한 형태에 따라 쿼드 트리로만 제한될 수 있고, 또는 이진 트리로만 제한될 수 있다. 이러한 제한이 적용되는 경우, split_flag는 쿼드 트리 형태로의 분할 여부를 나타내는 플래그 또는 이진 트리 형태로의 분할 여부를 나타내는 플래그일 수 있다. 블록의 크기 및 형태는 블록의 깊이 정보에 따라서 유도될 수 있으며, 깊이 정보는 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 시그널링 될 수 있다. Depending on the size and / or shape of the block, the partitioning method may be limited to a quad tree, or only a binary tree. When this restriction is applied, split_flag may be a flag indicating whether to split into a quad tree or a flag indicating whether to split into a binary tree. The size and shape of the block may be derived according to the depth information of the block, and the depth information may be signaled from the encoding device 100 to the decoding device 200.

블록의 크기가 특정된 범위 내에 속하는 경우, 쿼드 트리 형태의 분할만이 가능할 수 있다. 예를 들면, 특정된 범위는 쿼드 트리 형태의 분할만이 가능한 최대 블록 크기 및 최소 블록 크기 중 적어도 하나에 의해 정의될 수 있다.When the size of a block falls within a specified range, only quad tree-shaped partitioning may be possible. For example, the specified range may be defined by at least one of a maximum block size and a minimum block size, which are only possible in quad tree-type partitioning.

쿼트 트리 형태의 분할만이 가능한 최대 블록 크기 및/또는 최소 블록 크기를 나타내는 정보는 비트스트림을 통해 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 시그널링될 수 있다. 또한, 이러한 정보는 비디오, 시퀀스, 픽처, 파라미터, 타일 그룹 및 슬라이스(또는, 세그먼트) 중 적어도 하나의 단위에 대하여 시그널링될 수 있다.Information indicating the maximum block size and / or the minimum block size only possible in the form of a quart tree may be signaled from the encoding device 100 to the decoding device 200 through a bitstream. In addition, this information may be signaled for at least one unit of video, sequence, picture, parameter, tile group and slice (or segment).

또는, 최대 블록 크기 및/또는 최소 블록 크기는 부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)에서 기정의된 고정된 크기일 수 있다. 예를 들면, 블록의 크기가 64x64의 이상이며, 256x256의 이하인 경우에는 쿼드 트리 형태의 분할만이 가능할 수 있다. 이러한 경우, split_flag는 쿼드 트리 형태로의 분할 여부를 나타내는 플래그일 수 있다.Alternatively, the maximum block size and / or the minimum block size may be fixed sizes defined by the encoding device 100 and the decoding device 200. For example, when the size of a block is 64x64 or more, and 256x256 or less, only a quad tree type partition may be possible. In this case, split_flag may be a flag indicating whether to split the quad tree.

블록의 크기가 최대 변환 블록 크기보다 더 큰 경우, 쿼드 트리 형태의 분할만이 가능할 수 있다. 이 때, 분할되는 블록은 CU 및 TU 중 적어도 하나일 수 있다.When the size of the block is larger than the maximum transform block size, only quad-tree type partitioning may be possible. At this time, the block to be divided may be at least one of a CU and a TU.

이러한 경우, split_flag는 쿼드 트리 형태로의 분할 여부를 나타내는 플래그일 수 있다.In this case, split_flag may be a flag indicating whether to split the quad tree.

블록의 크기가 특정된 범위 내에 속하는 경우, 이진 트리 형태 또는 삼진 트리 형태의 분할만이 가능할 수 있다. 여기서, 예를 들면, 특정된 범위는 이진 트리 형태 또는 삼진 트리 형태의 분할만이 가능한 최대 블록 크기 및 최소 블록 크기 중 적어도 하나에 의해 정의될 수 있다.If the size of a block falls within a specified range, only binary tree type or ternary tree type partitioning may be possible. Here, for example, the specified range may be defined by at least one of a maximum block size and a minimum block size, which are only possible in a binary tree or a ternary tree.

이진 트리 형태의 분할 또는 삼진 트리 형태만이 가능한 최대 블록 크기 및/또는 최소 블록 크기를 나타내는 정보는 비트스트림을 통해 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 시그널링될 수 있다. 또한, 이러한 정보는 시퀀스, 픽처 및 슬라이스(또는, 세그먼트) 중 적어도 하나의 단위에 대하여 시그널링될 수 있다.Information indicating the maximum block size and / or the minimum block size only possible in the form of a binary tree split or a ternary tree may be signaled from the encoding apparatus 100 to the decoding apparatus 200 through a bitstream. In addition, this information may be signaled for at least one unit of a sequence, picture and slice (or segment).

또는, 최대 블록 크기 및/또는 최소 블록 크기는 부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)에서 기정의된 고정된 크기일 수 있다. 예를 들면, 블록의 크기가 8x8의 이상이며, 16x16의 이하인 경우에는 이진 트리 형태의 분할만이 가능할 수 있다. 이러한 경우, split_flag는 이진 트리 형태 또는 삼진 트리 형태로의 분할 여부를 나타내는 플래그일 수 있다.Alternatively, the maximum block size and / or the minimum block size may be fixed sizes defined by the encoding device 100 and the decoding device 200. For example, when the size of a block is 8x8 or more and 16x16 or less, only a binary tree-like partition may be possible. In this case, split_flag may be a flag indicating whether to split into a binary tree shape or a ternary tree shape.

전술된 코드 트리 형태의 분할에 관한 설명은 이진 트리 형태 및/또는 삼진 트리 형태의 분할에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.The above description of the division of the code tree type may be equally applied to the division of the binary tree type and / or the ternary tree type.

블록의 분할은 이전의 분할에 의해 제한될 수 있다. 예를 들면, 블록이 특정된 이진 트리 형태로 분할되어 복수의 분할된 블록들이 생성된 경우, 각 분할된 블록은 특정된 트리 형태로만 추가로 분할될 수 있다. 여기에서, 특정된 트리 형태는 이진 트리 형태, 삼진 트리 형태 및 쿼드 트리 형태 중 적어도 하나일 수 있다.Partitioning of blocks can be limited by previous partitioning. For example, when a block is divided into a specified binary tree form to generate a plurality of divided blocks, each divided block may be further divided only into a specified tree form. Here, the specified tree shape may be at least one of a binary tree shape, a ternary tree shape, and a quad tree shape.

분할된 블록의 가로 크기 또는 세로 크기가 더 이상 분할될 수 없는 크기에 해당하는 경우 전술된 지시자는 시그널링되지 않을 수 있다.If the horizontal size or vertical size of the divided block corresponds to a size that can no longer be divided, the above-described indicator may not be signaled.

도 7은 인트라 예측 과정의 실시예를 설명하기 위한 도면이다.7 is a diagram for explaining an embodiment of an intra prediction process.

도 7의 그래프의 중심으로부터 외곽으로의 화살표들은 인트라 예측 모드들의 예측 방향들을 나타낼 수 있다. 또한, 화살표에 근접하게 표시된 숫자는 인트라 예측 모드 또는 인트라 예측 모드의 예측 방향에 할당된 모드 값의 일 예를 나타낼 수 있다.Arrows from the center of the graph of FIG. 7 to the outside may indicate prediction directions of intra prediction modes. Also, a number displayed close to an arrow may represent an example of a mode value assigned to the prediction direction of the intra prediction mode or intra prediction mode.

인트라 부호화 및/또는 복호화는 대상 블록의 이웃 유닛의 참조 샘플을 이용하여 수행될 수 있다. 이웃 블록은 재구축된 이웃 블록일 수 있다. 참조 샘플은 이웃 샘플을 의미할 수 있다.Intra-coding and / or decoding may be performed using reference samples of neighboring units of the target block. The neighboring block may be a reconstructed neighboring block. The reference sample may mean a neighboring sample.

예를 들면, 인트라 부호화 및/또는 복호화는 재구축된 이웃 블록이 포함하는 참조 샘플의 값 또는 코딩 파라미터를 이용하여 수행될 수 있다.For example, intra encoding and / or decoding may be performed using a value or coding parameter of a reference sample included in a reconstructed neighboring block.

부호화 장치(100) 및/또는 복호화 장치(200)는 대상 영상 내의 샘플의 정보에 기초하여 대상 블록에 대한 인트라 예측을 수행함으로써 예측 블록을 생성할 수 있다. 인트라 예측을 수행할 때, 부호화 장치(100) 및/또는 복호화 장치(200)는 대상 영상 내의 샘플의 정보에 기반하여 인트라 예측을 수행함으로써 대상 블록에 대한 예측 블록을 생성할 수 있다. 인트라 예측을 수행할 때, 부호화 장치(100) 및/또는 복호화 장치(200)는 적어도 하나의 재구축된 참조 샘플에 기반하여 방향성 예측 및/또는 비방향성 예측을 수행할 수 있다.The encoding apparatus 100 and / or the decoding apparatus 200 may generate a prediction block by performing intra prediction on a target block based on information of a sample in the target image. When performing intra prediction, the encoding apparatus 100 and / or the decoding apparatus 200 may generate a prediction block for a target block by performing intra prediction based on information of a sample in the target image. When performing intra prediction, the encoding apparatus 100 and / or the decoding apparatus 200 may perform directional prediction and / or non-directional prediction based on at least one reconstructed reference sample.

예측 블록은 인트라 예측의 수행의 결과로 생성된 블록을 의미할 수 있다. 예측 블록은 CU, PU 및 TU 중 적어도 하나에 해당할 수 있다.The prediction block may mean a block generated as a result of performing intra prediction. The prediction block may correspond to at least one of CU, PU and TU.

예측 블록의 단위는 CU, PU 및 TU 중 적어도 하나의 크기일 수 있다. 예측 블록은 2Nx2N의 크기 또는 NxN의 크기를 갖는, 정사각형의 형태를 가질 수 있다. NxN의 크기는 4x4, 8x8, 16x16, 32x32 및 64x64 등을 포함할 수 있다.The unit of the prediction block may be at least one of CU, PU and TU. The prediction block may have a square shape having a size of 2Nx2N or a size of NxN. The size of the NxN may include 4x4, 8x8, 16x16, 32x32 and 64x64.

또는, 예측 블록은 2x2, 4x4, 8x8, 16x16, 32x32 또는 64x64 등의 크기를 갖는 정사각형의 형태의 블록일 수 있고, 2x8, 4x8, 2x16, 4x16 및 8x16 등의 크기를 갖는 직사각형 모양의 블록일 수도 있다.Alternatively, the prediction block may be a square-shaped block having a size of 2x2, 4x4, 8x8, 16x16, 32x32 or 64x64, or may be a rectangular block having a size of 2x8, 4x8, 2x16, 4x16 and 8x16. have.

인트라 예측은 대상 블록에 대한 인트라 예측 모드에 따라 수행될 수 있다. 대상 블록이 가질 수 있는 인트라 예측 모드의 개수는 기정의된 고정된 값일 수 있으며, 예측 블록의 속성에 따라 다르게 결정된 값일 수 있다. 예를 들면, 예측 블록의 속성은 예측 블록의 크기 및 예측 블록의 타입 등을 포함할 수 있다. 또한, 예측 블록의 속성은 예측 블록에 대한 코딩 파라미터를 가리킬 수 있다.Intra prediction may be performed according to an intra prediction mode for a target block. The number of intra prediction modes that the target block may have may be a predetermined fixed value, or a value determined differently according to properties of the prediction block. For example, the properties of the prediction block may include the size of the prediction block and the type of the prediction block. In addition, the properties of the prediction block may indicate coding parameters for the prediction block.

예를 들면, 인트라 예측 모드의 개수는 예측 블록의 크기에 관계없이 N 개로 고정될 수 있다. 또는, 예를 들면, 인트라 예측 모드의 개수는 3, 5, 9, 17, 34, 35, 36, 65 또는 67 등일 수 있다.For example, the number of intra prediction modes may be fixed to N regardless of the size of the prediction block. Or, for example, the number of intra prediction modes may be 3, 5, 9, 17, 34, 35, 36, 65 or 67.

인트라 예측 모드는 비방향성(non-directional) 모드 또는 방향성(directional) 모드일 수 있다. 예를 들면, 인트라 예측 모드는 도 7에서 도시된 것과 같이 2 개의 비방향성 모드들 및 33 개의 방향성 모드들을 포함할 수 있다.The intra prediction mode may be a non-directional mode or a directional mode. For example, the intra prediction mode may include two non-directional modes and 33 directional modes as shown in FIG. 7.

2 개의 비방향성 모드들은 디씨(DC) 모드 및 플래너(Planar) 모드를 포함할 수 있다.The two non-directional modes may include a DC mode and a Planar mode.

방향성 모드는 특정한 방향 또는 특정한 각도를 갖는 예측 모드일 수 있다. 방향성 모드는 각 모드(argular mode)로 칭해질 수도 있다.The directional mode may be a prediction mode having a specific direction or a specific angle. The directional mode may be referred to as an argonular mode.

인트라 예측 모드는 모드 번호, 모드 값 모드 각도 및 모드 방향 중 적어도 하나로 표현될 수 있다. 말하자면, 용어들 "인트라 예측 모드의 (모드) 번호", "인트라 예측 모드의 (모드) 값", "인트라 예측 모드의 (모드) 각도" 및 "인트라 예측 모드의 (모드) 방향)은 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.The intra prediction mode may be represented by at least one of a mode number, mode value mode angle, and mode direction. In other words, the terms "(mode) number of intra prediction mode", "(mode) value of intra prediction mode", "(mode) angle of intra prediction mode" and "(mode) direction of intra prediction mode) have the same meaning It can be used as, or can be used interchangeably.

인트라 예측 모드의 개수는 M일 수 있다. M은 1 이상일 수 있다. 말하자면, 인트라 예측 모드는 비방향성 모드의 개수 및 방향성 모드의 개수를 포함하는 M 개일 수 있다.The number of intra prediction modes may be M. M may be 1 or more. In other words, the intra prediction modes may be M numbers including the number of non-directional modes and the number of directional modes.

인트라 예측 모드의 개수는 블록의 크기 및/또는 색 성분(color component)에 관계없이 M 개로 고정될 수 있다. 예를 들면, 인트라 예측 모드의 개수는, 블록의 크기와 무관하게, 35 또는 67 중 하나로 고정될 수 있다.The number of intra prediction modes may be fixed to M regardless of the size and / or color component of the block. For example, the number of intra prediction modes can be fixed to either 35 or 67, regardless of the size of the block.

또는, 인트라 예측 모드의 개수는 블록의 크기 및/또는 색 성분의 타입에 따라 상이할 수 있다.Alternatively, the number of intra prediction modes may be different depending on the size of the block and / or the type of color component.

예를 들면, 블록의 크기가 커질수록 인트라 예측 모드의 개수는 많아질 수 있다. 또는, 블록의 크기가 커질수록 인트라 예측 모드의 개수는 적어질 수 있다. 블록의 크기가 4x4 또는 8x8인 경우에는 인트라 예측 모드의 개수는 67일 수 있다. 블록의 크기가 16x16인 경우에는 인트라 예측 모드의 개수는 35일 수 있다. 블록의 크기가 32x32인 경우에는 인트라 예측 모드의 개수는 19일 수 있다. 블록의 크기가 64x64인 경우에는 인트라 예측 모드의 개수는 7일 수 있다.For example, as the size of a block increases, the number of intra prediction modes may increase. Alternatively, as the size of the block increases, the number of intra prediction modes may decrease. If the block size is 4x4 or 8x8, the number of intra prediction modes may be 67. If the size of the block is 16x16, the number of intra prediction modes may be 35. When the block size is 32x32, the number of intra prediction modes may be 19. When the block size is 64x64, the number of intra prediction modes may be 7.

예를 들면, 색 성분이 루마(luma) 신호인지 아니면 크로마(chroma) 신호인지에 따라 인트라 예측 모드의 개수가 다를 수 있다. 또는 루마 성분 블록의 인트라 예측 모드의 개수는 크로마 성분 블록의 인트라 예측 모드의 개수보다 더 클 수 있다.For example, the number of intra prediction modes may be different depending on whether the color component is a luma signal or a chroma signal. Alternatively, the number of intra prediction modes of the luma component block may be greater than the number of intra prediction modes of the chroma component block.

예를 들면, 모드 값이 26인 수직 모드의 경우, 참조 샘플의 픽셀 값에 기반하여 수직 방향으로 예측이 수행될 수 있다. 예를 들면, 모드 값이 10인 수평 모드의 경우, 참조 샘플의 픽셀 값에 기반하여 수평 방향으로 예측이 수행될 수 있다.For example, in the vertical mode in which the mode value is 26, prediction may be performed in the vertical direction based on the pixel value of the reference sample. For example, in the horizontal mode in which the mode value is 10, prediction may be performed in the horizontal direction based on the pixel value of the reference sample.

전술된 모드 이외의 방향성 모드인 경우에도 부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)는 방향성 모드에 대응하는 각도에 따라 참조 샘플을 이용하여 대상 유닛에 대한 인트라 예측을 수행할 수 있다.Even in a directional mode other than the above-described mode, the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus 200 may perform intra prediction on the target unit using a reference sample according to an angle corresponding to the directional mode.

수직 모드의 우측에 위치한 인트라 예측 모드는 수직 우측 모드(vertical-right mode)로 명명될 수 있다. 수평 모드의 하단에 위치한 인트라 예측 모드는 수형 하단 모드(horizontal-below mode)로 명명될 수 있다. 예를 들면, 도 7에서, 모드 값이 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33 및 34 중 하나인 인트라 예측 모드들은 수직 우측 모드들(613)일 수 있다. 모드 값이 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 및 9 중 하나인 인트라 예측 모드들은 수평 하단 모드들(616)일 수 있다.The intra prediction mode located on the right side of the vertical mode may be referred to as a vertical-right mode. The intra prediction mode located at the bottom of the horizontal mode may be referred to as a horizontal-below mode. For example, in FIG. 7, intra prediction modes in which the mode value is one of 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, and 34 may be vertical right modes 613. The intra prediction modes whose mode value is one of 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, and 9 may be horizontal lower modes 616.

비방향성 모드는 디씨(DC) 모드 및 플래너(planar) 모드를 포함할 수 있다. 예를 들면, 디씨 모드의 모드 값은 1일 수 있다. 플래너 모드의 모드 값은 0일 수 있다.The non-directional mode may include a DC mode and a planar mode. For example, the mode value of DC mode may be 1. The mode value of the planner mode may be 0.

방향성 모드는 각진(angular) 모드를 포함할 수 있다. 복수의 인트라 예측 모드들 중 DC 모드 및 플래너 모드를 제외한 나머지의 모드는 방향성 모드일 수 있다.The directional mode may include an angular mode. A mode other than the DC mode and the planner mode among the plurality of intra prediction modes may be a directional mode.

인트라 예측 모드가 DC 모드인 경우, 복수의 참조 샘플들의 픽셀 값들의 평균에 기반하여 예측 블록이 생성될 수 있다. 예를 들면, 예측 블록의 픽셀의 값은 복수의 참조 샘플들의 픽셀 값들의 평균에 기반하여 결정될 수 있다.When the intra prediction mode is the DC mode, a prediction block may be generated based on an average of pixel values of a plurality of reference samples. For example, a pixel value of a prediction block may be determined based on an average of pixel values of a plurality of reference samples.

전술된 인트라 예측 모드들의 개수 및 각 인트라 예측 모드들의 모드 값은 단지 예시적인 것일 수 있다. 전술된 인트라 예측 모드들의 개수 및 각 인트라 예측 모드들의 모드 값은 실시예, 구현 및/또는 필요에 따라 다르게 정의될 수도 있다.The number of intra prediction modes described above and the mode value of each intra prediction mode may be exemplary only. The number of intra prediction modes described above and the mode value of each intra prediction mode may be defined differently according to embodiments, implementations, and / or needs.

대상 블록에 대한 인트라 예측을 수행하기 위해 복원된 이웃 블록에 포함되는 샘플들이 대상 블록의 참조 샘플로서 이용될 수 있는지 여부를 검사하는 단계가 수행될 수 있다. 이웃 블록의 샘플들 중 대상 블록의 참조 샘플로 이용할 수 없는 샘플이 존재하는 경우, 재구축된 이웃 블록에 포함된 샘플들 중 적어도 하나의 샘플 값을 사용하는 복사 및/또는 보간에 의해 생성된 값이 참조 샘플로 이용될 수 없는 샘플의 샘플 값으로 대체될 수 있다. 복사 및/또는 보간에 의해 생성된 값이 샘플의 샘플 값으로 대체되면, 샘플이 대상 블록의 참조 샘플로서 이용될 수 있다.In order to perform intra prediction on the target block, a step of checking whether samples included in the reconstructed neighboring block can be used as a reference sample of the target block may be performed. When there is a sample that is not available as a reference sample of the target block among samples of the neighboring block, a value generated by copying and / or interpolation using a sample value of at least one of the samples included in the reconstructed neighboring block It can be replaced with the sample value of a sample that cannot be used as a reference sample. If the value generated by copying and / or interpolation is replaced with the sample value of the sample, the sample can be used as a reference sample of the target block.

인트라 예측이 사용될 때, 인트라 예측 모드 및 대상 블록의 크기 중 적어도 하나에 기반하여 참조 샘플 또는 예측 샘플 중 적어도 하나에 필터가 적용될 수 있다.When intra prediction is used, a filter may be applied to at least one of a reference sample or a prediction sample based on at least one of an intra prediction mode and a size of a target block.

참조 샘플 또는 예측 샘플 중 적어도 하나에 적용되는 필터의 종류는 대상 블록의 인트라 예측 모드, 대상 블록의 크기 및 대상 블록의 형태 중 적어도 하나에 따라서 다를 수 있다. 필터의 종류는 필터 탭의 개수, 필터 계수의 값 및 필터 강도 중 하나 이상에 따라서 분류될 수 있다.The type of filter applied to at least one of the reference sample or the prediction sample may be different according to at least one of an intra prediction mode of a target block, a size of the target block, and a shape of the target block. The type of filter may be classified according to one or more of the number of filter taps, the value of the filter coefficient, and the filter strength.

인트라 예측 모드가 플래너 모드인 경우, 대상 블록의 예측 블록을 생성함에 있어서, 예측 대상 샘플의 예측 블록 내 위치에 따라, 대상 샘플의 상단 참조 샘플, 대상 샘플의 좌측 참조 샘플, 대상 블록의 우상단 참조 샘플 및 대상 블록의 좌하단 참조 샘플의 가중치가 부여된 합(weight-sum)을 이용하여 예측 대상 샘플의 샘플 값이 생성될 수 있다.When the intra prediction mode is the planner mode, in generating a prediction block of the target block, according to a position in the prediction block of the prediction target sample, the upper reference sample of the target sample, the left reference sample of the target sample, and the upper right reference sample of the target block And a sample value of a prediction target sample may be generated using a weighted sum of the lower left reference sample of the target block.

인트라 예측 모드가 DC 모드인 경우, 대상 블록의 예측 블록을 생성함에 있어서, 대상 블록의 상단 참조 샘플들 및 좌측 참조 샘플들의 평균 값이 이용될 수 있다. 또한, 대상 블록 내의 특정된 행들 또는 특정된 열들에 대해서는 참조 샘플들의 값들을 이용하는 필터링이 수행될 수 있다. 특정된 행들은 참조 샘플과 인접한 하나 이상의 상단 행들일 수 있다. 특정된 열들은 참조 샘플과 인접한 하나 이상의 좌측 열들일 수 있다.When the intra prediction mode is the DC mode, in generating a prediction block of the target block, an average value of upper reference samples and left reference samples of the target block may be used. In addition, filtering using values of reference samples may be performed on specified rows or specified columns in the target block. The specified rows can be one or more top rows adjacent to the reference sample. The specified columns can be one or more left columns adjacent to the reference sample.

인트라 예측 모드가 방향성 모드인 경우 대상 블록의 상단 참조 샘플, 좌측 참조 샘플, 우상단 참조 샘플 및/또는 좌하단 참조 샘플을 이용하여 예측 블록이 생성될 수 있다.When the intra prediction mode is a directional mode, a prediction block may be generated using the upper reference sample, the left reference sample, the upper right reference sample, and / or the lower left reference sample of the target block.

전술된 예측 샘플을 생성하기 위해 실수 단위의 보간이 수행될 수도 있다. Real-time interpolation may be performed to generate the above-described predictive sample.

대상 블록의 인트라 예측 모드는 대상 블록의 이웃 블록의 인트라 예측 모드로부터 예측될 수 있으며, 예측을 위해 사용되는 정보가 엔트로피 부호화/복호화될 수 있다.The intra prediction mode of the target block may be predicted from the intra prediction mode of the neighboring block of the target block, and information used for prediction may be entropy encoded / decoded.

예를 들면, 대상 블록 및 이웃 블록의 인트라 예측 모드들이 동일하면 기정의된 플래그를 이용하여 대상 블록 및 이웃 블록의 인트라 예측 모드들이 동일하다는 것이 시그널링될 수 있다.For example, if the intra prediction modes of the target block and the neighboring block are the same, it can be signaled that the intra prediction modes of the target block and the neighboring block are the same using a predefined flag.

예를 들면, 복수의 이웃 블록들의 인트라 예측 모드들 중 대상 블록의 인트라 예측 모드와 동일한 인트라 예측 모드를 가리키는 지시자가 시그널링될 수 있다.For example, among the intra prediction modes of a plurality of neighboring blocks, an indicator indicating the same intra prediction mode as the intra prediction mode of the target block may be signaled.

대상 블록 및 이웃 블록의 인트라 예측 모드들이 서로 다르면, 엔트로피 부호화 및/또는 복호화를 사용하여 대상 블록의 인트라 예측 모드의 정보가 부호화 및/또는 복호화될 수 있다.If the intra prediction modes of the target block and the neighboring block are different, information of the intra prediction mode of the target block may be encoded and / or decoded using entropy encoding and / or decoding.

도 8은 인트라 예측 과정에서 사용되는 참조 샘플을 설명하기 위한 도면이다.8 is a diagram for describing a reference sample used in the intra prediction process.

대상 블록의 인트라 예측에 사용되는 재구축된 참조 샘플은 하단 좌측(below-left) 참조 샘플들, 좌측(left) 참조 샘플들, 상단 좌측(above-left) 코너 참조 샘플, 상단(above) 참조 샘플들 및 상단 우측(above-right) 참조 샘플들 등을 포함할 수 있다.The reconstructed reference samples used for intra prediction of the target block include lower left reference samples, left reference samples, upper left corner reference samples, and upper reference samples And upper-right (above-right) reference samples.

예를 들면, 좌측 참조 샘플들은 대상 블록의 좌측에 인접한 재구축된 참조 픽셀을 의미할 수 있다. 상단 참조 샘플들은 대상 블록의 상단에 인접한 재구축된 참조 픽셀을 의미할 수 있다. 상단 좌측 코너 참조 샘플은 대상 블록의 상단 좌측 코너에 위치한 재구축된 참조 픽셀을 의미할 수 있다. 또한, 하단 좌측 참조 샘플들은 좌측 참조 샘플들로 구성된 좌측 샘플 라인과 동일 선상에 위치한 샘플들 중에서 좌측 샘플 라인의 하단에 위치한 참조 샘플을 의미할 수 있다. 상단 우측 참조 샘플들은 상단 참조 샘플들로 구성된 상단 샘플 라인과 동일 선상에 위치한 샘플들 중에서 상단 픽셀 라인의 우측에 위치한 참조 샘플들을 의미할 수 있다.For example, the left reference samples may refer to a reconstructed reference pixel adjacent to the left side of the target block. The top reference samples may refer to a reconstructed reference pixel adjacent to the top of the target block. The upper left corner reference sample may refer to a reconstructed reference pixel located in the upper left corner of the target block. Also, the lower left reference samples may refer to a reference sample located at the bottom of the left sample line among samples located on the same line as the left sample line composed of the left reference samples. The upper right reference samples may refer to reference samples located on the right side of the upper pixel line among samples located on the same line as the upper sample line composed of upper reference samples.

대상 블록의 크기가 NxN일 때, 하단 좌측 참조 샘플들, 좌측 참조 샘플들, 상단 참조 샘플들 및 상단 우측 참조 샘플들은 각각 N개일 수 있다.When the size of the target block is NxN, the lower left reference samples, the left reference samples, the upper reference samples, and the upper right reference samples may each be N pieces.

대상 블록에 대한 인트라 예측을 통해 예측 블록이 생성될 수 있다. 예측 블록의 생성은 예측 블록의 픽셀들의 값이 결정되는 것을 포함할 수 있다. 대상 블록 및 예측 블록의 크기는 동일할 수 있다.A prediction block may be generated through intra prediction on a target block. The generation of the prediction block may include determining values of pixels of the prediction block. The size of the target block and the prediction block may be the same.

대상 블록의 인트라 예측에 사용되는 참조 샘플은 대상 블록의 인트라 예측 모드에 따라 달라질 수 있다. 인트라 예측 모드의 방향은 참조 샘플들 및 예측 블록의 픽셀들 간의 의존 관계를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 특정된 참조 샘플의 값이 예측 블록의 특정된 하나 이상의 픽셀들의 값으로서 사용될 수 있다. 이 경우, 특정된 참조 샘플 및 예측 블록의 특정된 하나 이상의 픽셀들은 인트라 예측 모드의 방향의 직선으로 지정되는 샘플 및 픽셀들일 수 있다. 말하자면, 특정된 참조 샘플의 값은 인트라 예측 모드의 방향의 역방향에 위치한 픽셀의 값으로 복사될 수 있다. 또는, 예측 블록의 픽셀의 값은 상기의 픽셀의 위치를 기준으로 인트라 예측 모드의 방향에 위치한 참조 샘플의 값일 수 있다.The reference sample used for intra prediction of the target block may vary according to the intra prediction mode of the target block. The direction of the intra prediction mode may indicate a dependency relationship between reference samples and pixels of the prediction block. For example, the value of the specified reference sample can be used as the value of one or more specified pixels of the prediction block. In this case, the specified reference sample and the specified one or more pixels of the prediction block may be samples and pixels designated by a straight line in the direction of the intra prediction mode. In other words, the value of the specified reference sample can be copied to the value of the pixel located in the reverse direction of the intra prediction mode. Alternatively, the pixel value of the prediction block may be a value of a reference sample located in the direction of the intra prediction mode based on the position of the pixel.

예를 들면, 대상 블록의 인트라 예측 모드가 모드 값이 26인 수직 모드인 경우, 상단 참조 샘플들이 인트라 예측에 사용될 수 있다. 인트라 예측 모드가 수직 모드인 경우, 예측 블록의 픽셀의 값은 상기의 픽셀의 위치를 기준으로 수직으로 위에 위치한 참조 샘플의 값일 수 있다. 따라서, 대상 블록에 상단으로 인접한 상단 참조 샘플들이 인트라 예측을 위해 사용될 수 있다. 또한, 예측 블록의 한 행의 픽셀들의 값들은 상단 참조 샘플들의 값들과 동일할 수 있다.For example, when the intra prediction mode of the target block is a vertical mode having a mode value of 26, upper reference samples may be used for intra prediction. When the intra prediction mode is a vertical mode, a pixel value of a prediction block may be a value of a reference sample vertically positioned based on the position of the pixel. Therefore, top reference samples that are adjacent to the top of the target block can be used for intra prediction. Also, the values of the pixels in one row of the prediction block may be the same as the values of the top reference samples.

예를 들면, 대상 블록의 인트라 예측 모드가 모드 값이 10인 수평 모드인 경우, 좌측 참조 샘플들이 인트라 예측에 사용될 수 있다. 인트라 예측 모드가 수평 모드인 경우, 예측 블록의 픽셀의 값은 상기의 픽셀을 기준으로 수평으로 좌측에 위치한 참조 샘플의 값일 수 있다. 따라서, 대상 블록에 좌측으로 인접한 좌측 참조 샘플들이 인트라 예측을 위해 사용될 수 있다. 또한, 예측 블록의 한 열의 픽셀들의 값들은 좌측 참조 샘플들의 값들과 동일할 수 있다.For example, when the intra prediction mode of the target block is a horizontal mode having a mode value of 10, left reference samples may be used for intra prediction. When the intra prediction mode is a horizontal mode, a pixel value of a prediction block may be a value of a reference sample positioned horizontally left with respect to the pixel. Therefore, left reference samples adjacent to the left side of the target block can be used for intra prediction. Also, the values of the pixels in one column of the prediction block may be the same as the values of the left reference samples.

예를 들면, 대상 블록의 인트라 예측 모드의 모드 값이 18인 경우 좌측 참조 샘플들의 적어도 일부, 상단 좌측 코너 참조 샘플 및 상단 참조 샘플들의 적어도 일부 인트라 예측에 사용될 수 있다. 인트라 예측 모드의 모드 값이 18인 경우, 예측 블록의 픽셀의 값은 상기의 픽셀을 기준으로 대각선으로 상단 좌측에 위치한 참조 샘플의 값일 수 있다.For example, when the mode value of the intra prediction mode of the target block is 18, at least some of the left reference samples, the upper left corner reference sample, and the at least some intra prediction of the upper reference samples may be used. When the mode value of the intra prediction mode is 18, the pixel value of the prediction block may be a value of a reference sample located diagonally on the upper left side based on the pixel.

또한, 모드 값이 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33 또는 34인 인트라 예측 모드가 사용되는 경우에는 상단 우측 참조 샘플들 중 적어도 일부가 인트라 예측에 사용될 수 있다.In addition, when an intra prediction mode having a mode value of 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33 or 34 is used, at least some of the upper right reference samples may be used for intra prediction.

또한, 모드 값이 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 또는 9인 인트라 예측 모드가 사용되는 경우에는 하단 좌측 참조 샘플들 중 적어도 일부가 인트라 예측에 사용될 수 있다.In addition, when an intra prediction mode with mode values of 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 or 9 is used, at least some of the lower left reference samples may be used for intra prediction.

또한, 모드 값이 11 내지 25 중 하나인 인트라 예측 모드가 사용되는 경우에는 상단 좌측 코너 참조 샘플이 인트라 예측에 사용될 수 있다.In addition, when an intra prediction mode in which the mode value is one of 11 to 25 is used, the upper left corner reference sample may be used for intra prediction.

예측 블록의 하나의 픽셀의 픽셀 값을 결정하기 위해 사용되는 참조 샘플은 1개일 수 있고, 2개 이상일 수도 있다.One reference sample used to determine the pixel value of one pixel of the prediction block may be one, or may be two or more.

전술된 것과 같이 예측 블록의 픽셀의 픽셀 값은 상기의 픽셀의 위치 및 인트라 예측 모드의 방향에 의해 가리켜지는 참조 샘플의 위치에 따라 결정될 수 있다. 픽셀의 위치 및 인트라 예측 모드의 방향에 의해 가리켜지는 참조 샘플의 위치가 정수 위치인 경우, 정수 위치가 가리키는 하나의 참조 샘플의 값이 예측 블록의 픽셀의 픽셀 값을 결정하기 위해 사용될 수 있다.As described above, the pixel value of the pixel of the prediction block may be determined according to the position of the pixel and the position of the reference sample indicated by the direction of the intra prediction mode. When the position of the pixel and the position of the reference sample indicated by the direction of the intra prediction mode are integer positions, the value of one reference sample indicated by the integer position may be used to determine the pixel value of the pixel of the prediction block.

픽셀의 위치 및 인트라 예측 모드의 방향에 의해 가리켜지는 참조 샘플의 위치가 정수 위치가 아닌 경우, 참조 샘플의 위치에 가장 가까운 2개의 참조 샘플들에 기반하여 보간된(interpolated) 참조 샘플이 생성될 수 있다. 보간된 참조 샘플의 값이 예측 블록의 픽셀의 픽셀 값을 결정하기 위해 사용될 수 있다. 말하자면, 예측 블록의 픽셀의 위치 및 인트라 예측 모드의 방향에 의해 가리켜지는 참조 샘플의 위치가 2개의 참조 샘플들 간의 사이를 나타낼 때, 상기의 2개의 샘플들의 값들에 기반하여 보간된 값이 생성될 수 있다.When the position of the pixel and the position of the reference sample indicated by the direction of the intra prediction mode are not integer positions, an interpolated reference sample may be generated based on the two reference samples closest to the position of the reference sample. have. The value of the interpolated reference sample can be used to determine the pixel value of the pixel of the prediction block. In other words, when the position of the pixel of the prediction block and the position of the reference sample indicated by the direction of the intra prediction mode indicate between the two reference samples, an interpolated value is generated based on the values of the two samples above. Can be.

예측에 의해 생성된 예측 블록은 원래의 대상 블록과는 동일하지 않을 수 있다. 말하자면, 대상 블록 및 예측 블록 간의 차이(difference)인 예측 오차(prediction error)가 존재할 수 있으며, 대상 블록의 픽셀 및 예측 블록의 픽셀 간에도 예측 오차가 존재할 수 있다.The prediction block generated by prediction may not be the same as the original target block. That is, a prediction error, which is a difference between a target block and a prediction block, may exist, and a prediction error may also exist between a pixel of the target block and a pixel of the prediction block.

이하에서, 용어들 "차이(difference)", "오차(error)" 및 "잔차(residual)"는 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.Hereinafter, the terms "difference", "error" and "residual" may be used in the same sense and may be used interchangeably.

예를 들면, 방향성 인트라 예측의 경우, 예측 블록의 픽셀 및 참조 샘플 간의 거리가 더 멀수록 더 큰 예측 오차가 발생할 수 있다. 이러한 예측 오차에 등 의해 생성된 예측 블록 및 이웃 블록 간에는 불연속성이 발생할 수 있다.For example, in the case of directional intra prediction, a larger prediction distance may occur as the distance between a pixel of a prediction block and a reference sample increases. Discontinuity may occur between the prediction block and neighboring blocks generated by the prediction error.

예측 오차의 감소를 위해 예측 블록에 대한 필터링이 사용될 수 있다. 필터링은 예측 블록 중 큰 예측 오차를 갖는 것으로 간주되는 영역에 대해 적응적으로 필터를 적용하는 것일 수 있다. 예를 들면, 큰 예측 오차를 갖는 것으로 간주되는 영역은 예측 블록의 경계일 수 있다. 또한, 인트라 예측 모드에 따라서 예측 블록 중 큰 예측 오차를 갖는 것으로 간주되는 영역이 다를 수 있으며, 필터의 특징이 다를 수 있다.Filtering on the prediction block can be used to reduce the prediction error. Filtering may be to adaptively apply a filter to a region considered to have a large prediction error among prediction blocks. For example, an area considered to have a large prediction error may be a boundary of a prediction block. Also, according to the intra prediction mode, a region considered as having a large prediction error among prediction blocks may be different, and characteristics of a filter may be different.

도 8에서 도시된 것과 같이, 대상 블록의 인트라 예측을 위해, 참조 라인 0 내지 참조 라인 3 중 적어도 하나가 이용될 수 있다. 각 참조 라인은 참조 샘플 라인을 나타낼 수 있다. 참조 라인의 번호가 더 작을수록 대상 블록에 더 가까운 참조 샘플들의 라인일 수 있다.As illustrated in FIG. 8, for intra prediction of a target block, at least one of reference lines 0 to 3 may be used. Each reference line can represent a reference sample line. The smaller the reference line number, the more likely it may be a line of reference samples closer to the target block.

세그먼트 A 및 세그먼트 F의 샘플들은 재구축된 이웃 블록으로부터 획득되는 대신, 각각 세그먼트 B 및 세그먼트 E의 가장 가까운 샘플들을 사용하는 패딩을 통해 획득될 수 있다.Samples of segments A and F can be obtained through padding using the closest samples of segments B and E, respectively, instead of being obtained from the reconstructed neighboring blocks.

대상 블록의 인트라 예측을 위해 사용될 참조 샘플 라인을 지시하는 인덱스 정보가 시그널링될 수 있다. 인덱스 정보는 복수의 참조 샘플 라인들 중 대상 블록의 인트라 예측을 위해 사용되는 참조 샘플 라인을 가리킬 수 있다. 예를 들면, 인덱스 정보는 0 내지 3 중 하나의 값을 가질 수 있다.Index information indicating a reference sample line to be used for intra prediction of a target block may be signaled. The index information may refer to a reference sample line used for intra prediction of a target block among a plurality of reference sample lines. For example, the index information may have one of 0 to 3.

대상 블록의 상단 경계가 CTU의 경계인 경우, 참조 샘플 라인 0만이 가용할 수 있다. 따라서 이러한 경우, 인덱스 정보는 시그널링되지 않을 수 있다. 참조 샘플 라인 0 이외에 다른 참조 샘플 라인이 사용되는 경우, 후술되는 예측 블록에 대한 필터링은 수행되지 않을 수 있다.When the upper boundary of the target block is the boundary of the CTU, only the reference sample line 0 is available. Therefore, in this case, index information may not be signaled. When a reference sample line other than the reference sample line 0 is used, filtering on a prediction block described below may not be performed.

색 성분간(inter-color) 인트라 예측의 경우, 제1 색 성분(component)의 대응 재구축된 블록에 기초하여, 제2 색 성분의 대상 블록에 대한 예측 블록이 생성될 수 있다.In the case of inter-color intra prediction, a prediction block for a target block of the second color component may be generated based on a corresponding reconstructed block of the first color component.

예를 들면, 제1 색 성분은 루마 성분일 수 있고, 제2 색 성분은 크로마 성분일 수 있다.For example, the first color component may be a luma component, and the second color component may be a chroma component.

색 성분간 인트라 예측을 위해, 제1 색 성분 및 제2 색 성분 간의 선형 모델의 파라미터가 템플릿에 기초하여 유도될 수 있다.For intra prediction between color components, parameters of the linear model between the first color component and the second color component can be derived based on the template.

템플릿은 대상 블록의 상단 참조 샘플 및/또는 좌측 참조 샘플을 포함할 수 있고, 이러한 참조 샘플들에 대응하는 제1 색 성분의 재구축된 블록의 상단 참조 샘플 및/또는 좌측 참조 샘플을 포함할 수 있다.The template may include a top reference sample and / or a left reference sample of the target block, and a top reference sample and / or a left reference sample of the reconstructed block of the first color component corresponding to these reference samples. have.

예를 들면, 선형 모델의 파라미터는 1) 템플릿 내의 샘플들 중 최대 값을 갖는 제1 색 성분의 샘플의 값, 2) 이러한 제1 색 성분의 샘플에 대응하는 제2 색 성분의 샘플의 값, 3) 템플릿 내의 샘플들 중 최소 값을 갖는 제1 색 성분의 샘플의 값 및 4) 이러한 제1 색 성분의 샘플에 대응하는 제2 색 성분의 샘플의 값을 사용하여 유도될 수 있다.For example, the parameters of the linear model are 1) the value of the sample of the first color component having the maximum value among the samples in the template, 2) the value of the sample of the second color component corresponding to the sample of the first color component, 3) a sample value of a first color component having a minimum value among samples in a template and 4) a value of a sample of a second color component corresponding to a sample of the first color component.

선형 모델의 파라미터가 유도되면, 대응 재구축된 블록을 선형 모델에 적용함으로써 대상 블록에 대한 예측 블록이 생성될 수 있다.When the parameters of the linear model are derived, a predictive block for the target block can be generated by applying the corresponding reconstructed block to the linear model.

영상 포맷에 따라서, 제1 색 성분의 재구축된 블록의 주변 샘플 및 대응 재구축된 블록에 대해 서브 샘플링이 수행될 수 있다. 예를 들면, 제2 색 성분의 1 개의 샘플이 제1 색 성분의 4 개의 샘플들에 대응하는 경우, 제1 색 성분의 4 개의 샘플들에 대한 서브 샘플링에 의해 1 개의 대응 샘플이 계산될 수 있다. 서브 샘플링이 수행되는 경우, 선형 모델의 파라미터의 유도 및 색 성분간 인트라 예측은 서브 샘플링된 대응 샘플에 기초하여 수행될 수 있다.Depending on the image format, sub-sampling may be performed on neighboring samples of the reconstructed blocks of the first color component and corresponding reconstructed blocks. For example, when one sample of the second color component corresponds to four samples of the first color component, one corresponding sample can be calculated by subsampling the four samples of the first color component. have. When sub-sampling is performed, derivation of parameters of the linear model and intra prediction between color components may be performed based on the sub-sampled corresponding sample.

색 성분간 인트라 예측을 수행하는지 여부 및/또는 템플릿의 범위는 인트라 예측 모드로서 시그널링될 수 있다.Whether intra prediction between color components is performed and / or a range of templates may be signaled as an intra prediction mode.

대상 블록은 가로 방향 및/또는 세로 방향으로 2 개 또는 4 개의 서브 블록들로 분할될 수 있다.The target block may be divided into two or four sub-blocks in the horizontal direction and / or the vertical direction.

분할된 서브 블록들은 순차적으로 재구축될 수 있다. 즉, 서브 블록에 대해 인트라 예측이 수행됨에 따라, 서브 블록에 대한 서브 예측 블록이 생성될 수 있다. 또한, 서브 블록에 대해 역양자화 및/또는 역변환이 수행됨에 따라 서브 블록에 대한 서브 잔차 블록이 생성될 수 있다. 서브 예측 블록을 서브 잔차 블록에 더함으로써 재구축된 서브 블록이 생성될 수 있다. 재구축된 서브 블록은 후 순위의 서브 블록의 인트라 예측을 위한 참조 샘플로서 이용될 수 있다.The divided sub-blocks may be reconstructed sequentially. That is, as intra prediction is performed on the sub-block, a sub-prediction block for the sub-block may be generated. In addition, as inverse quantization and / or inverse transformation is performed on the subblock, a sub residual block for the subblock may be generated. A reconstructed subblock may be generated by adding the sub prediction block to the sub residual block. The reconstructed sub-block may be used as a reference sample for intra prediction of a sub-block of a higher rank.

서브 블록은 특정된 개수(예를 들면, 16개)의 이상의 샘플들을 포함하는 블록일 수 있다. 따라서, 예를 들면, 대상 블록이 8x4 블록 또는 4x8 블록의 경우, 대상 블록은 2 개의 서브 블록들로 분할될 수 있다. 또한, 대상 블록이 4x4 블록인 경우, 대상 블록은 서브 블록들로 분할될 수 없다. 대상 블록이 그 외의 크기를 갖는 경우, 대상 블록은 4 개의 서브 블록들로 분할될 수 있다.The sub-block may be a block including a specified number (eg, 16) or more samples. Thus, for example, when the target block is an 8x4 block or a 4x8 block, the target block may be divided into two sub-blocks. Also, when the target block is a 4x4 block, the target block cannot be divided into sub-blocks. When the target block has a different size, the target block may be divided into four sub-blocks.

이러한 서브 블록에 기반하는 인트라 예측이 수행되는지 여부 및/또는 분할 방향(가로 방향 또는 세로 방향)에 관한 정보가 시그널링될 수 있다.Information regarding whether intra prediction based on the sub-block is performed and / or the split direction (horizontal or vertical) may be signaled.

이러한 서브 블록 기반의 인트라 예측은 참조 샘플 라인 0을 이용하는 경우에만 수행되도록 제한될 수 있다. 서브 블록 기반의 인트라 예측이 수행되는 경우, 후술하는 예측 블록에 대한 필터링은 수행되지 않을 수 있다.Such sub-block-based intra prediction may be limited to be performed only when the reference sample line 0 is used. When sub-block-based intra prediction is performed, filtering on a prediction block described below may not be performed.

인트라 예측에 의해 생성된 예측 블록에 대한 필터링을 수행함으로써 최종 예측 블록이 생성될 수 있다.The final prediction block may be generated by performing filtering on the prediction block generated by intra prediction.

필터링은 필터링의 대상인 필터링 대상 샘플, 좌측 참조 샘플, 상단 참조 샘플 및/또는 좌상단 참조 샘플에 특정된 가중치를 적용함으로써 수행될 수 있다.Filtering may be performed by applying a specific weight to a filtering target sample, a left reference sample, a top reference sample, and / or a top left reference sample, which are the targets of filtering.

필터링에 이용되는 가중치 및/또는 참조 샘플(또는, 참조 샘플의 범위 또는 참조 샘플의 위치 등)은 블록 크기, 인트라 예측 모드 및 필터링 대상 샘플의 예측 블록 내에서의 위치 중 적어도 하나에 기초하여 결정될 수 있다.The weight used for filtering and / or the reference sample (or the range of the reference sample or the position of the reference sample, etc.) may be determined based on at least one of block size, intra prediction mode, and position within the prediction block of the sample to be filtered have.

예를 들면, 필터링은 특정된 인트라 예측 모드(예컨대, DC 모드, 플래너 모드, 수직 모드, 수평 모드, 대각 모드 및/또는 인접 대각 모드)에 대해서만 수행될 수 있다.For example, filtering can be performed only for a specified intra prediction mode (eg, DC mode, planner mode, vertical mode, horizontal mode, diagonal mode, and / or adjacent diagonal mode).

인접 대각 모드는 대각 모드의 번호에 k가 더해진 번호를 갖는 모드일 수 있고, 대각 모드의 번호로부터 k가 감해진 번호를 갖는 모드일 수 있다. 말하자면, 인접 대각 모드의 번호는 대각 모드의 번호 및 k의 합일 수 있으며, 대각 모드의 번호 및 k 간의 차일 수 있다. 예를 들면, k는 8 이하의 양의 정수일 수 있다.The adjacent diagonal mode may be a mode having a number of k added to the number of the diagonal mode, or a mode having a number of k subtracted from the number of the diagonal mode. That is, the number of adjacent diagonal modes may be the sum of the numbers and k of the diagonal modes, and may be the difference between the numbers and k of the diagonal modes. For example, k may be a positive integer of 8 or less.

대상 블록의 인트라 예측 모드는 대상 블록의 주변에 존재하는 이웃 블록의 인트라 예측 모드를 사용하여 유도될 수 있고, 이러한 유도된 인트라 예측 모드가 엔트로피 부호화 및/또는 엔트로피 복호화될 수 있다.The intra prediction mode of the target block may be derived using an intra prediction mode of neighboring blocks existing around the target block, and the derived intra prediction mode may be entropy encoded and / or entropy decoded.

예를 들면, 대상 블록의 인트라 예측 모드 및 이웃 블록의 인트라 예측 모드가 동일하면, 특정된 플래그 정보를 사용하여 대상 블록의 인트라 예측 모드 및 이웃 블록의 인트라 예측 모드가 동일하다는 정보가 시그널링될 수 있다.For example, if the intra prediction mode of the target block and the intra prediction mode of the neighboring block are the same, information that the intra prediction mode of the target block and the intra prediction mode of the neighboring block are the same may be signaled using the specified flag information. .

또한, 예를 들면, 복수의 이웃 블록들의 인트라 예측 모드들 중 대상 블록의 인트라 예측 모드와 동일한 인트라 예측 모드를 갖는 이웃 블록에 대한 지시자 정보가 시그널링될 수 있다.Further, for example, indicator information for a neighboring block having the same intra prediction mode as the intra prediction mode of the target block among intra prediction modes of a plurality of neighboring blocks may be signaled.

예를 들면, 대상 블록의 인트라 예측 모드 및 이웃 블록의 인트라 예측 모드가 서로 다르면, 이웃 블록의 인트라 예측 모드에 기반하는 엔트로피 부호화 및/또는 엔트로피 복호화를 수행함으로써 대상 블록의 인트라 예측 모드에 대한 정보에 대한 엔트로피 부호화 및/또는 엔트로피 복호화가 수행될 수 있다.For example, if the intra prediction mode of the target block and the intra prediction mode of the neighboring block are different, information about the intra prediction mode of the target block is performed by performing entropy encoding and / or entropy decoding based on the intra prediction mode of the neighboring block. Entropy encoding and / or entropy decoding may be performed.

도 9는 인터 예측 과정의 실시예를 설명하기 위한 도면이다.9 is a diagram for explaining an embodiment of an inter prediction process.

도 9에서 도시된 사각형은 영상(또는, 픽처)를 나타낼 수 있다. 또한, 도 9에서 화살표는 예측 방향을 나타낼 수 있다. 제1 픽처로부터 제2 픽처로의 화살표는 제2 픽처가 제1 픽처를 참조한다는 것을 나타낼 수 있다. 즉, 영상은 예측 방향에 따라 부호화 및/또는 복호화될 수 있다.The square illustrated in FIG. 9 may represent an image (or picture). Also, in FIG. 9, an arrow may indicate a prediction direction. An arrow from the first picture to the second picture may indicate that the second picture refers to the first picture. That is, the image may be encoded and / or decoded according to the prediction direction.

각 영상은 부호화 타입에 따라 I 픽처(Intra Picture), P 픽처(Uni-prediction Picture) 및 B 픽처(Bi-prediction Picture)로 분류될 수 있다. 각 픽처는 각 픽처의 부호화 타입에 따라 부호화 및/또는 복호화될 수 있다.Each image may be classified into an I picture (Intra Picture), a P picture (Uni-prediction Picture), and a B picture (Bi-prediction Picture) according to an encoding type. Each picture may be encoded and / or decoded according to the encoding type of each picture.

부호화의 대상인 대상 영상이 I 픽처인 경우, 대상 영상은 다른 영상을 참조하는 인터 예측 없이 영상 자체 내의 데이터를 사용하여 부호화될 수 있다. 예를 들면, I 픽처는 인트라 예측으로만 부호화될 수 있다.When the target image to be encoded is an I picture, the target image may be encoded using data in the image itself without inter prediction referring to another image. For example, the I picture can be encoded only with intra prediction.

대상 영상이 P 픽처인 경우, 대상 영상은 단방향에 존재하는 참조 픽처만을 이용하는 인터 예측을 통해 부호화될 수 있다. 여기에서, 단방향은 순방향 또는 역방향일 수 있다.When the target image is a P picture, the target image may be coded through inter prediction using only reference pictures existing in one direction. Here, the unidirectional may be forward or reverse.

대상 영상이 B 픽처인 경우, 대상 영상은 양방향에 존재하는 참조 픽처들을 이용하는 인터 예측 또는 순방향 및 역방향 중 일 방향에 존재하는 참조 픽처를 이용하는 인터 예측을 통해 부호화될 수 있다. 여기에서, 양방향은 순방향 및 역방향일 수 있다.When the target image is a B picture, the target image may be encoded through inter prediction using reference pictures existing in both directions or inter prediction using a reference picture existing in one of forward and backward directions. Here, both directions may be forward and backward.

참조 픽처를 이용하여 부호화 및/또는 복호화되는 P 픽처 및 B 픽처는 인터 예측이 사용되는 영상으로 간주될 수 있다.P pictures and B pictures that are encoded and / or decoded using a reference picture may be regarded as an image in which inter prediction is used.

아래에서, 실시예에 따른 인터 모드에서의 인터 예측에 대해 구체적으로 설명된다.Hereinafter, inter prediction in the inter mode according to an embodiment is described in detail.

인터 예측 또는 움직임 보상은 참조 영상 및 움직임 정보를 이용하여 수행될 수 있다.Inter prediction or motion compensation may be performed using reference images and motion information.

인터 모드에서, 부호화 장치(100)는 대상 블록에 대한 인터 예측 및/또는 움직임 보상을 수행할 수 있다. 복호화 장치(200)는 대상 블록에 대하여 부호화 장치(100)에서의 인터 예측 및/또는 움직임 보상에 대응하는 인터 예측 및/또는 움직임 보상을 수행할 수 있다.In the inter mode, the encoding apparatus 100 may perform inter prediction and / or motion compensation on the target block. The decoding apparatus 200 may perform inter prediction and / or motion compensation corresponding to inter prediction and / or motion compensation in the encoding apparatus 100 on the target block.

대상 블록에 대한 움직임 정보는 부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)의 각각에 의해 인터 예측 중 도출될 수 있다. 움직임 정보는 재구축된 이웃 블록의 움직임 정보, 콜 블록의 움직임 정보 및/또는 콜 블록에 인접한 블록의 움직임 정보를 이용하여 도출될 수 있다.Motion information on the target block may be derived during inter prediction by each of the encoding device 100 and the decoding device 200. Motion information may be derived using motion information of a reconstructed neighboring block, motion information of a call block, and / or motion information of a block adjacent to a call block.

예를 들면, 부호화 장치(100) 또는 복호화 장치(200)는 공간적 후보(spatial candidate) 및/또는 시간적 후보(temporal candidate)의 움직임 정보를 대상 블록의 움직임 정보로 사용함으로써 예측 및/또는 움직임 보상을 수행할 수 있다. 대상 블록은 PU 및/또는 PU 파티션을 의미할 수 있다.For example, the encoding apparatus 100 or the decoding apparatus 200 performs prediction and / or motion compensation by using motion information of a spatial candidate and / or a temporal candidate as motion information of a target block. It can be done. The target block may mean PU and / or PU partition.

공간적 후보는 대상 블록에 공간적으로 인접한 재구축된 블록일 수 있다.The spatial candidate may be a reconstructed block spatially adjacent to the target block.

시간적 후보는 이미 재구축된 콜 픽처(collocated picture; col picture) 내의 대상 블록에 대응하는 재구축된 블록일 수 있다.The temporal candidate may be a reconstructed block corresponding to a target block in a collocated picture (collocated picture).

인터 예측에 있어서, 부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)는 공간적 후보 및/또는 시간적 후보의 움직임 정보를 이용함으로써 부호화 효율 및 복호화 효율을 향상시킬 수 있다. 공간적 후보의 움직임 정보는 공간적 움직임 정보로 칭해질 수 있다. 시간적 후보의 움직임 정보는 시간적 움직임 정보로 칭해질 수 있다.In inter prediction, the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus 200 may improve encoding efficiency and decoding efficiency by using motion information of spatial candidates and / or temporal candidates. The motion information of the spatial candidate may be referred to as spatial motion information. The motion information of the temporal candidate may be referred to as temporal motion information.

이하에서, 공간적 후보의 움직임 정보는, 공간적 후보를 포함하는 PU의 움직임 정보일 수 있다. 시간적 후보의 움직임 정보는, 시간적 후보를 포함하는 PU의 움직임 정보일 수 있다. 후보 블록의 움직임 정보는, 후보 블록을 포함하는 PU의 움직임 정보일 수 있다.Hereinafter, the motion information of the spatial candidate may be motion information of the PU including the spatial candidate. The motion information of the temporal candidate may be motion information of the PU including the temporal candidate. The motion information of the candidate block may be motion information of a PU including the candidate block.

인터 예측은 참조 픽처를 이용하여 수행될 수 있다.Inter prediction may be performed using a reference picture.

참조 픽처(reference picture)는 대상 픽처의 이전 픽처 또는 대상 픽처의 이후 픽처 중 적어도 하나일 수 있다. 참조 픽처는 대상 블록의 예측에 이용되는 영상을 의미할 수 있다.The reference picture may be at least one of a previous picture of the target picture or a subsequent picture of the target picture. The reference picture may mean an image used for prediction of a target block.

인터 예측에 있어서, 참조 픽처를 지시하는 참조 픽처 인덱스(또는, refIdx) 및 후술될 움직임 벡터(motion vector) 등을 이용함으로써 참조 픽처 내의 영역이 특정될 수 있다. 여기에서, 참조 픽처 내의 특정된 영역은 참조 블록을 나타낼 수 있다.In inter prediction, a region within a reference picture may be specified by using a reference picture index (or refIdx) indicating a reference picture and a motion vector to be described later. Here, the specified region in the reference picture may represent a reference block.

인터 예측은 참조 픽처를 선택할 수 있고, 참조 픽처 내에서 대상 블록에 대응하는 참조 블록을 선택할 수 있다. 또한, 인터 예측은 선택된 참조 블록을 사용하여 대상 블록에 대한 예측 블록을 생성할 수 있다.For inter prediction, a reference picture may be selected, and a reference block corresponding to a target block may be selected in the reference picture. Also, inter prediction may generate a prediction block for a target block using the selected reference block.

움직임 정보는 부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)의 각각에 의해 인터 예측 중 도출될 수 있다.Motion information may be derived during inter prediction by each of the encoding device 100 and the decoding device 200.

공간적 후보는, 1) 대상 픽처 내의 존재하며, 2) 이미 부호화 및/또는 복호화를 통해 재구축되었고, 3) 대상 블록에 인접하거나, 대상 블록의 코너에 위치한 블록일 수 있다. 여기에서, 대상 블록의 코너에 위치한 블록이란, 대상 블록에 가로로 인접한 이웃 블록에 세로로 인접한 블록 또는 대상 블록에 세로로 인접한 이웃 블록에 가로로 인접한 블록일 수 있다. "대상 블록의 코너에 위치한 블록"은 "대상 블록의 코너에 인접한 블록"과 동일한 의미일 수 있다. "대상 블록의 코너에 위치한 블록"은 "대상 블록에 인접한 블록"에 포함될 수 있다.The spatial candidate may be 1) existing in the target picture, 2) already reconstructed through encoding and / or decoding, 3) adjacent to the target block, or a block located at a corner of the target block. Here, the block located at the corner of the target block may be a block vertically adjacent to a neighboring block horizontally adjacent to the target block or a block horizontally adjacent to a neighboring block vertically adjacent to the target block. The "block located at the corner of the target block" may have the same meaning as "block adjacent to the corner of the target block". The "block located at the corner of the target block" may be included in the "block adjacent to the target block".

예를 들면, 공간적 후보는 대상 블록의 좌측에 위치한 재구축된 블록, 대상 블록의 상단에 위치한 재구축된 블록, 대상 블록의 좌측 하단 코너에 위치한 재구축된 블록, 대상 블록의 우측 상단 코너에 위치한 재구축된 블록 또는 대상 블록의 좌측 상단 코너에 위치한 재구축된 블록일 수 있다.For example, the spatial candidate is a reconstructed block located on the left side of the target block, a reconstructed block located on the top of the target block, a reconstructed block located on the lower left corner of the target block, and located on the upper right corner of the target block. It may be a rebuilt block or a rebuilt block located in the upper left corner of the target block.

부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)의 각각은 콜(col) 픽처 내에서 대상 블록에 공간적으로 대응하는 위치에 존재하는 블록을 식별할 수 있다. 대상 픽처 내의 대상 블록의 위치 및 콜 픽처 내의 식별된 블록의 위치는 서로 대응할 수 있다.Each of the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus 200 may identify a block existing in a position spatially corresponding to a target block in a call picture. The position of the target block in the target picture and the position of the identified block in the call picture may correspond to each other.

부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)의 각각은 식별된 블록에 대하여 기정의된 상대적인 위치에 존재하는 콜(col) 블록을 시간적 후보로서 결정할 수 있다. 기정의된 상대적인 위치는 식별된 블록의 내부의 위치 및/또는 외부의 위치일 수 있다.Each of the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus 200 may determine, as a temporal candidate, a call block existing at a predetermined relative position with respect to the identified block. The predefined relative position may be an internal position and / or an external position of the identified block.

예를 들면, 콜 블록은 제1 콜 블록 및 제2 콜 블록을 포함할 수 있다. 식별된 블록의 좌표들이 (xP, yP)이고, 식별된 블록의 크기가 (nPSW, nPSH)일 때, 제1 콜 블록은 좌표들 (xP + nPSW, yP + nPSH)에 위치한 블록일 수 있다. 제2 콜 블록은 좌표들 (xP + (nPSW >> 1), yP + (nPSH >> 1))에 위치한 블록일 수 있다. 제2 콜 블록은 제1 콜 블록이 가용하지 않을(unavailable) 경우 선택적으로 사용될 수 있다.For example, the call block may include a first call block and a second call block. When the coordinates of the identified block are (xP, yP), and the size of the identified block is (nPSW, nPSH), the first call block may be a block located at coordinates (xP + nPSW, yP + nPSH). The second call block may be a block located at coordinates (xP + (nPSW >> 1), yP + (nPSH >> 1)). The second call block may be selectively used when the first call block is unavailable.

대상 블록의 움직임 벡터는 콜 블록의 움직임 벡터에 기반하여 결정될 수 있다. 부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)의 각각은 콜 블록의 움직임 벡터를 스케일(scale)할 수 있다. 콜 블록의 스케일된(scale) 움직임 벡터가 대상 블록의 움직임 벡터로서 이용될 수 있다. 또한, 리스트에 저장되는 시간적 후보의 움직임 정보의 움직임 벡터는 스케일된 움직임 벡터일 수 있다.The motion vector of the target block may be determined based on the motion vector of the call block. Each of the encoding device 100 and the decoding device 200 may scale a motion vector of a call block. The scaled motion vector of the call block can be used as the motion vector of the target block. Also, the motion vector of the motion information of the temporal candidate stored in the list may be a scaled motion vector.

대상 블록의 움직임 벡터 및 콜 블록의 움직임 벡터의 비율(ratio)은 제1 시간적 거리 및 제2 시간적 거리의 비율과 같을 수 있다. 제1 시간적 거리는 대상 블록의 참조 픽처 및 대상 픽처 간의 거리일 수 있다. 제2 시간적 거리는 콜 블록의 참조 픽처 및 콜 픽처 간의 거리일 수 있다.The ratio of the motion vector of the target block and the motion vector of the call block may be equal to the ratio of the first temporal distance and the second temporal distance. The first temporal distance may be a distance between a reference picture of a target block and a target picture. The second temporal distance may be a distance between a reference picture and a call picture of a call block.

움직임 정보의 도출 방식은 대상 블록의 인터 예측 모드에 따라 변할 수 있다. 예를 들면, 인터 예측을 위해 적용되는 인터 예측 모드로서, 향상된 움직임 벡터 예측자(Advanced Motion Vector Predictor; AMVP) 모드, 머지(merge) 모드 및 스킵(skip) 모드, 움직임 벡터 차분을 갖는 머지 모드, 서브 블록 머지 모드, 삼각 분할 모드, 인터-인트라 결합 예측 모드, 어파인 인터 모드 및 현재 픽처 참조 모드 등이 있을 수 있다. 머지 모드는 움직임 머지 모드(motion merge mode)로 칭해질 수도 있다. 아래에서는, 모드들의 각각에 대해서 상세하게 설명된다.The method of deriving motion information may vary according to the inter prediction mode of the target block. For example, as an inter prediction mode applied for inter prediction, an advanced motion vector predictor (AMVP) mode, a merge mode and a skip mode, and a merge mode having a motion vector difference, There may be a sub-block merge mode, a triangulation mode, an inter-intra prediction mode, an affine inter mode, and a current picture reference mode. The merge mode may be referred to as a motion merge mode. In the following, each of the modes is described in detail.

1) AMVP 모드1) AMVP mode

AMVP 모드가 사용되는 경우, 부호화 장치(100)는 대상 블록의 이웃에서 유사한 블록을 검색할 수 있다. 부호화 장치(100)는 검색된 유사한 블록의 움직임 정보를 이용하여 대상 블록에 대한 예측을 수행함으로써 예측 블록을 획득할 수 있다. 부호화 장치(100)는 대상 블록 및 예측 블록 간의 차이인 잔차 블록을 부호화할 수 있다.When the AMVP mode is used, the encoding apparatus 100 may search for similar blocks in the neighborhood of the target block. The encoding apparatus 100 may obtain a prediction block by performing prediction on the target block using motion information of the searched similar block. The encoding apparatus 100 may encode a residual block that is a difference between a target block and a prediction block.

1-1) 예측 움직임 벡터 후보 리스트의 작성1-1) Preparation of a prediction motion vector candidate list

예측 모드로서 AMVP 모드가 사용되는 경우, 부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)의 각각은 공간적 후보의 움직임 벡터, 시간적 후보의 움직임 벡터 및 제로 벡터를 이용하여 예측 움직임 벡터 후보 리스트를 생성할 수 있다. 예측 움직임 벡터 후보 리스트는 하나 이상의 예측 움직임 벡터 후보들을 포함할 수 있다. 공간적 후보의 움직임 벡터, 시간적 후보의 움직임 벡터 및 제로 벡터 중 적어도 하나가 예측 움직임 벡터 후보로서 결정 및 사용될 수 있다. When the AMVP mode is used as the prediction mode, each of the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus 200 can generate a prediction motion vector candidate list using a motion vector of a spatial candidate, a motion vector of a temporal candidate, and a zero vector. have. The predicted motion vector candidate list may include one or more predicted motion vector candidates. At least one of a spatial candidate motion vector, a temporal candidate motion vector, and a zero vector may be determined and used as a predictive motion vector candidate.

이하에서, 용어들 "예측 움직임 벡터 (후보)" 및 "움직임 벡터 (후보)"는 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다. Hereinafter, the terms “prediction motion vector (candidate)” and “motion vector (candidate)” may be used in the same sense and may be used interchangeably.

이하에서, 용어들 "예측 움직임 벡터 후보" 및 "AMVP 후보"는 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.Hereinafter, the terms “prediction motion vector candidate” and “AMVP candidate” may be used in the same sense and may be used interchangeably.

이하에서, 용어들 "예측 움직임 벡터 후보 리스트" 및 "AMVP 후보 리스트"는 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.Hereinafter, the terms “prediction motion vector candidate list” and “AMVP candidate list” may be used in the same sense, and may be used interchangeably.

공간적 후보는 재구축된 공간적 이웃 블록을 포함할 수 있다. 말하자면, 재구축된 이웃 블록의 움직임 벡터는 공간적 예측 움직임 벡터 후보(spatial prediction motion vector candidate)라 칭해질 수 있다.The spatial candidate may include a reconstructed spatial neighboring block. In other words, the motion vector of the reconstructed neighboring block may be referred to as a spatial prediction motion vector candidate.

시간적 후보는 콜 블록 및 콜 블록에 인접한 블록을 포함할 수 있다. 말하자면, 콜 블록의 움직임 벡터 또는 콜 블록에 인접한 블록의 움직임 벡터는 시간적 예측 움직임 벡터 후보(temporal prediction motion vector candidate)로 칭해질 수 있다.The temporal candidate may include a call block and a block adjacent to the call block. In other words, a motion vector of a call block or a motion vector of a block adjacent to a call block may be referred to as a temporal prediction motion vector candidate.

제로 벡터는 (0, 0) 움직임 벡터일 수 있다.The zero vector may be a (0, 0) motion vector.

예측 움직임 벡터 후보는 움직임 벡터의 예측을 위한 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor)일 수 있다. 또한, 부호화 장치(100)에 있어서 예측 움직임 벡터 후보는 움직임 벡터 초기 검색 위치일 수 있다.The predicted motion vector candidate may be a motion vector predictor for prediction of a motion vector. Also, in the encoding apparatus 100, a predicted motion vector candidate may be a motion vector initial search position.

1-2) 예측 움직임 벡터 후보 리스트를 사용하는 움직임 벡터의 검색1-2) Searching for motion vectors using predicted motion vector candidate list

부호화 장치(100)는 예측 움직임 벡터 후보 리스트를 사용하여 검색 범위 내에서 대상 블록의 부호화를 위해 사용될 움직임 벡터를 결정할 수 있다. 또한, 부호화 장치(100)는 예측 움직임 벡터 후보 리스트의 예측 움직임 벡터 후보들 중 대상 블록의 예측 움직임 벡터로 사용할 예측 움직임 벡터 후보를 결정할 수 있다.The encoding apparatus 100 may use the predicted motion vector candidate list to determine a motion vector to be used for encoding a target block within a search range. Also, the encoding apparatus 100 may determine a prediction motion vector candidate to be used as a prediction motion vector of a target block among prediction motion vector candidates in the prediction motion vector candidate list.

대상 블록의 부호화를 위해 사용될 움직임 벡터는 최소의 비용으로 부호화될 수 있는 움직임 벡터일 수 있다.The motion vector to be used for encoding the target block may be a motion vector that can be encoded with minimal cost.

또한, 부호화 장치(100)는 대상 블록의 부호화에 있어서 AMVP 모드를 사용할지 여부를 결정할 수 있다.In addition, the encoding apparatus 100 may determine whether to use the AMVP mode in encoding the target block.

1-3) 인터 예측 정보의 전송1-3) Transmission of inter prediction information

부호화 장치(100)는 인터 예측을 위해 요구되는 인터 예측 정보를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다. 복호화 장치(200)는 비트스트림의 인터 예측 정보를 사용하여 대상 블록에 대한 인터 예측을 수행할 수 있다.The encoding apparatus 100 may generate a bitstream including inter prediction information required for inter prediction. The decoding apparatus 200 may perform inter prediction on a target block using inter prediction information of a bitstream.

인터 예측 정보는, 1) AMVP 모드를 사용하는지 여부를 나타내는 모드 정보, 2) 예측 움직임 벡터 인덱스, 3) 움직임 벡터 차분(MVD: Motion Vector Difference), 4) 참조 방향 및 5) 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다.The inter prediction information includes 1) mode information indicating whether to use the AMVP mode, 2) predicted motion vector index, 3) motion vector difference (MVD), 4) reference direction, and 5) reference picture index. can do.

이하에서, 용어들 "예측 움직임 벡터 인덱스" 및 "AMVP 인덱스"는 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.Hereinafter, the terms "prediction motion vector index" and "AMVP index" may be used with the same meaning, and may be used interchangeably.

또한, 인터 예측 정보는 잔차 신호를 포함할 수 있다.Also, the inter prediction information may include a residual signal.

복호화 장치(200)는 모드 정보가 AMVP 모드를 사용하는 것을 나타낼 경우 엔트로피 복호화를 통해 예측 움직임 벡터 인덱스, 움직임 벡터 차분, 참조 방향 및 참조 픽처 인덱스를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다.When the mode information indicates that the AMVP mode is used, the decoding apparatus 200 may obtain a predicted motion vector index, motion vector difference, reference direction, and reference picture index from the bitstream through entropy decoding.

예측 움직임 벡터 인덱스는 예측 움직임 벡터 후보 리스트에 포함된 예측 움직임 벡터 후보들 중에서 대상 블록의 예측을 위해 사용되는 예측 움직임 벡터 후보를 가리킬 수 있다.The predicted motion vector index may indicate a predicted motion vector candidate used for prediction of a target block among predicted motion vector candidates included in the predicted motion vector candidate list.

1-4) 인터 예측 정보를 사용하는 AMVP 모드의 인터 예측1-4) Inter prediction in AMVP mode using inter prediction information

복호화 장치(200)는 예측 움직임 벡터 후보 리스트를 이용하여 예측 움직임 벡터 후보를 유도할 수 있고, 유도된 예측 움직임 벡터 후보에 기반하여 대상 블록의 움직임 정보를 결정할 수 있다.The decoding apparatus 200 may derive a predicted motion vector candidate using a predicted motion vector candidate list, and determine motion information of a target block based on the derived predicted motion vector candidate.

복호화 장치(200)는 예측 움직임 벡터 인덱스를 사용하여 예측 움직임 벡터 후보 리스트에 포함된 예측 움직임 벡터 후보 중에서 대상 블록에 대한 움직임 벡터 후보를 결정할 수 있다. 복호화 장치(200)는 예측 움직임 벡터 후보 리스트에 포함된 예측 움직임 벡터 후보들 중에서 예측 움직임 벡터 인덱스가 가리키는 예측 움직임 벡터 후보를 대상 블록의 예측 움직임 벡터로서 선택할 수 있다.The decoding apparatus 200 may determine a motion vector candidate for the target block from among the predicted motion vector candidates included in the predicted motion vector candidate list using the predicted motion vector index. The decoding apparatus 200 may select a prediction motion vector candidate indicated by the prediction motion vector index from among prediction motion vector candidates included in the prediction motion vector candidate list, as a prediction motion vector of the target block.

부호화 장치(100)는 예측 움직임 벡터 인덱스에 엔트로피 부호화를 적용함으로써 엔트로피 부호화된 예측 움직임 벡터 인덱스를 생성할 수 있고, 엔트로피 부호화된 예측 움직임 벡터 인덱스를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다. 엔트로피 부호화된 예측 움직임 벡터 인덱스는 비트스트림을 통해 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 시그널링될 수 있다. 복호화 장치(200)는 비트스트림으로부터 엔트로피 부호화된 예측 움직임 벡터 인덱스를 추출할 수 있고, 엔트로피 부호화된 예측 움직임 벡터 인덱스에 대해 엔트로피 복호화를 적용함으로써 예측 움직임 벡터 인덱스를 획득할 수 있다.The encoding apparatus 100 may generate an entropy-encoded prediction motion vector index by applying entropy encoding to the prediction motion vector index, and may generate a bitstream including the entropy-encoded prediction motion vector index. The entropy-encoded predicted motion vector index may be signaled from the encoding apparatus 100 to the decoding apparatus 200 through a bitstream. The decoding apparatus 200 may extract an entropy-encoded predicted motion vector index from the bitstream, and obtain a predicted motion vector index by applying entropy decoding to the entropy-encoded predicted motion vector index.

대상 블록의 인터 예측을 위해 실제로 사용될 움직임 벡터는 예측 움직임 벡터와 일치하지 않을 수 있다. 대상 블록의 인터 예측을 위해 실제로 사용될 움직임 벡터는 및 예측 움직임 벡터 간의 차분을 나타내기 위해 MVD가 사용될 수 있다. 부호화 장치(100)는 가능한 작은 크기의 MVD를 사용하기 위해 대상 블록의 인터 예측을 위해 실제로 사용될 움직임 벡터와 유사한 예측 움직임 벡터를 도출할 수 있다.The motion vector to be actually used for inter prediction of the target block may not match the predicted motion vector. A motion vector to be actually used for inter prediction of a target block and MVD may be used to indicate a difference between the predicted motion vectors. The encoding apparatus 100 may derive a predicted motion vector similar to a motion vector to be actually used for inter prediction of a target block in order to use MVD having a size as small as possible.

MVD는 대상 블록의 움직임 벡터 및 예측 움직임 벡터 간의 차분일 수 있다. 부호화 장치(100)는 MVD를 계산할 수 있고, MVD에 엔트로피 부호화를 적용함으로써 엔트로피 부호화된 MVD를 생성할 수 있다. 부호화 장치(100)는 엔트로피 부호화된 MDV를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다.MVD may be a difference between a motion vector and a predicted motion vector of a target block. The encoding apparatus 100 may calculate an MVD, and generate entropy-encoded MVD by applying entropy encoding to the MVD. The encoding apparatus 100 may generate a bitstream including an entropy-encoded MDV.

MVD는 비트스트림을 통해 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 전송될 수 있다. 복호화 장치(200)는 비트스트림으로부터 엔트로피 부호화된 MVD를 추출할 수 있고, 엔트로피 부호화된 MVD에 엔트로피 복호화를 적용함으로써 MVD를 획득할 수 있다.The MVD may be transmitted from the encoding device 100 to the decoding device 200 through a bitstream. The decoding apparatus 200 may extract the entropy-encoded MVD from the bitstream, and obtain the MVD by applying entropy decoding to the entropy-encoded MVD.

복호화 장치(200)는 MVD 및 예측 움직임 벡터를 합함으로써 대상 블록의 움직임 벡터를 유도(derive)할 수 있다. 말하자면, 복호화 장치(200)에서 도출되는 대상 블록의 움직임 벡터는 MVD 및 움직임 벡터 후보의 합일 수 있다.The decoding apparatus 200 may derive the motion vector of the target block by adding the MVD and the predicted motion vector. In other words, the motion vector of the target block derived from the decoding apparatus 200 may be a sum of MVD and motion vector candidates.

또한, 부호화 장치(100)는 계산된 MVD 해상도 정보에 엔트로피 부호화를 적용함으로써 엔트로피 부호화된 MVD 해상도 정보를 생성할 수 있고, 엔트로피 부호화된 MVD 해상도 정보를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다. 복호화 장치(200)는 비트스트림으로부터 엔트로피 부호화된 MVD 해상도 정보를 추출할 수 있고, 엔트로피 부호화된 MVD 해상도 정보에 엔트로피 복호화를 적용함으로써 MVD 해상도 정보를 획득할 수 있다. 복호화 장치(200)는 MVD 해상도 정보를 사용하여 MVD의 해상도를 조정할 수 있다.In addition, the encoding apparatus 100 may generate entropy-encoded MVD resolution information by applying entropy encoding to the calculated MVD resolution information, and may generate a bitstream including entropy-encoded MVD resolution information. The decoding apparatus 200 may extract entropy-encoded MVD resolution information from a bitstream, and obtain MVD resolution information by applying entropy decoding to entropy-encoded MVD resolution information. The decoding apparatus 200 may adjust the resolution of the MVD using the MVD resolution information.

한편, 부호화 장치(100)는 어파인 모델에 기반하여 MVD를 계산할 수 있다. 복호화 장치(200)는 MVD 및 어파인 제어 움직임 벡터 후보의 합을 통해 대상 블록의 어파인 제어 움직임 벡터를 도출할 수 있고, 어파인 제어 움직임 벡터를 사용하여 서브 블록에 대한 움직임 벡터를 유도할 수 있다.Meanwhile, the encoding apparatus 100 may calculate MVD based on an affine model. The decoding apparatus 200 may derive the affine control motion vector of the target block through the sum of the MVD and affine control motion vector candidates, and may derive a motion vector for the subblock using the affine control motion vector. have.

참조 방향은 대상 블록의 예측을 위해 사용되는 참조 픽처 리스트를 가리킬 수 있다. 예를 들면, 참조 방향은 참조 픽처 리스트 L0 및 참조 픽처 리스트 L1 중 하나를 가리킬 수 있다.The reference direction may refer to a list of reference pictures used for prediction of a target block. For example, the reference direction may point to one of the reference picture list L0 and the reference picture list L1.

참조 방향은 대상 블록의 예측을 위해 사용되는 참조 픽처 리스트를 가리킬 뿐, 참조 픽처들의 방향들이 순방향(forward direction) 또는 역방향(backward direction)으로 제한된다는 것을 나타내는 것을 아닐 수 있다. 말하자면, 참조 픽처 리스트 L0 및 참조 픽처 리스트 L1의 각각은 순방향 및/또는 역방향의 픽처들을 포함할 수 있다.The reference direction only points to a list of reference pictures used for prediction of a target block, and may not indicate that the directions of reference pictures are limited to a forward direction or a backward direction. That is, each of the reference picture list L0 and the reference picture list L1 may include pictures in the forward and / or reverse directions.

참조 방향이 단방향(uni-direction)이란 것은 하나의 참조 픽처 리스트가 사용된다는 것을 의미할 수 있다. 참조 방향이 양방향(bi-direction)이란 것은 2 개의 참조 픽처 리스트들이 사용된다는 것을 의미할 수 있다. 말하자면, 참조 방향은, 참조 픽처 리스트 L0만이 사용된다는 것, 참조 픽처 리스트 L1만이 사용된다는 것 및 2 개의 참조 픽처 리스트들 것 중 하나를 가리킬 수 있다.When the reference direction is uni-direction, it may mean that one reference picture list is used. When the reference direction is bi-direction, it may mean that two reference picture lists are used. In other words, the reference direction may indicate that only the reference picture list L0 is used, only the reference picture list L1 is used, and one of the two reference picture lists.

참조 픽처 인덱스는 참조 픽처 리스트의 참조 픽처들 중 대상 블록의 예측을 위해 사용되는 참조 픽처를 가리킬 수 있다. 부호화 장치(100)는 참조 픽처 인덱스에 엔트로피 부호화를 적용함으로써 엔트로피 부호화된 참조 픽처 인덱스를 생성할 수 있고, 엔트로피 부호화된 참조 픽처 인덱스를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다. 엔트로피 부호화된 참조 픽처 인덱스는 비트스트림을 통해 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 시그널링될 수 있다. 복호화 장치(200)는 비트스트림으로부터 엔트로피 부호화된 참조 픽처 인덱스를 추출할 수 있고, 엔트로피 부호화된 참조 픽처 인덱스에 엔트로피 복호화를 적용함으로써 참조 픽처 인덱스를 획득할 수 있다.The reference picture index may indicate a reference picture used for prediction of a target block among reference pictures in a reference picture list. The encoding apparatus 100 may generate an entropy-encoded reference picture index by applying entropy encoding to the reference picture index, and may generate a bitstream including the entropy-encoded reference picture index. The entropy-encoded reference picture index may be signaled from the encoding device 100 to the decoding device 200 through a bitstream. The decoding apparatus 200 may extract an entropy-encoded reference picture index from the bitstream, and obtain a reference picture index by applying entropy decoding to the entropy-encoded reference picture index.

대상 블록의 예측을 위해 2 개의 참조 픽처 리스트가 사용될 경우. 각 참조 픽처 리스트에 대해 하나의 참조 픽처 인덱스 및 하나의 움직임 벡터가 사용될 수 있다. 또한, 대상 블록의 예측을 위해 2 개의 참조 픽처 리스트가 사용될 경우, 대상 블록에 대해 2 개의 예측 블록들이 특정될 수 있다. 예를 들면, 대상 블록에 대한 2 개의 예측 블록들의 평균 또는 가중치가 부여된 합(weighed-sum)을 통해 대상 블록의 (최종적인) 예측 블록이 생성될 수 있다.When two reference picture lists are used for prediction of a target block. One reference picture index and one motion vector may be used for each reference picture list. In addition, when two reference picture lists are used for prediction of a target block, two prediction blocks may be specified for the target block. For example, a (final) prediction block of the target block may be generated through an average or weighted-sum of two prediction blocks for the target block.

예측 움직임 벡터 인덱스, MVD, 참조 방향 및 참조 픽처 인덱스에 의해 대상 블록의 움직임 벡터가 유도될 수 있다.The motion vector of the target block may be derived by the predicted motion vector index, MVD, reference direction, and reference picture index.

복호화 장치(200)는 유도된 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스에 기반하여 대상 블록에 대한 예측 블록을 생성할 수 있다. 예를 들면, 예측 블록은 참조 픽처 인덱스가 가리키는 참조 픽처 내의 유도된 움직임 벡터가 가리키는 참조 블록일 수 있다.The decoding apparatus 200 may generate a prediction block for the target block based on the derived motion vector and reference picture index. For example, the prediction block may be a reference block indicated by a derived motion vector in the reference picture indicated by the reference picture index.

대상 블록의 움직임 벡터 자체를 부호화하지 않고, 예측 움직임 벡터 인덱스 및 MVD를 부호화함에 따라 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 전송되는 비트량이 감소될 수 있고, 부호화 효율이 향상될 수 있다.By encoding the predicted motion vector index and MVD without encoding the motion vector itself of the target block, the amount of bits transmitted from the encoding apparatus 100 to the decoding apparatus 200 may be reduced, and encoding efficiency may be improved.

대상 블록에 대해서 재구축된 이웃 블록의 움직임 정보가 사용될 수 있다. 특정한 인터 예측 모드에서는, 부호화 장치(100)가 대상 블록에 대한 움직임 정보 자체는 별도로 부호화하지 않을 수도 있다. 대상 블록의 움직임 정보가 부호화되지 않고, 재구축된 이웃 블록의 움직임 정보를 통해 대상 블록의 움직임 정보를 유도할 수 있는 다른 정보가 대신 부호화될 수 있다. 다른 정보가 대신 부호화됨에 따라, 복호화 장치(200)로 전송되는 비트량이 감소될 수 있고, 부호화 효율이 향상될 수 있다.Motion information of a neighbor block reconstructed with respect to the target block may be used. In a specific inter prediction mode, the encoding apparatus 100 may not separately encode motion information itself for a target block. The motion information of the target block is not encoded, and other information capable of deriving the motion information of the target block through motion information of the reconstructed neighboring block may be encoded instead. As other information is encoded instead, the amount of bits transmitted to the decoding apparatus 200 may be reduced, and encoding efficiency may be improved.

예를 들면, 이러한 대상 블록의 움직임 정보가 직접적으로 부호화되지 않는 인터 예측 모드로서, 스킵 모드(skip mode) 및/또는 머지 모드(merge mode) 등이 있을 수 있다. 이때, 부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)는 재구축된 이웃 유닛들 중 어떤 유닛의 움직임 정보가 대상 유닛의 움직임 정보로서 사용되는지를 지시하는 식별자 및/또는 인덱스를 사용할 수 있다.For example, as an inter prediction mode in which motion information of the target block is not directly encoded, there may be a skip mode and / or a merge mode. In this case, the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus 200 may use an identifier and / or an index indicating which of the reconstructed neighboring units is used as motion information of the target unit.

2) 머지 모드2) Merge mode

대상 블록의 움직임 정보를 도출하는 방식으로서, 머지(merge)가 있다. 머지는 복수의 블록들에 대한 움직임들의 병합을 의미할 수 있다. 머지는 하나의 블록의 움직임 정보를 다른 블록에도 함께 적용시키는 것을 의미할 수 있다. 말하자면, 머지 모드는 대상 블록의 움직임 정보가 이웃 블록의 움직임 정보로부터 유도되는 모드를 의미할 수 있다.As a method of deriving motion information of a target block, there is a merge. Merge may mean merging of motions for a plurality of blocks. Merge may mean applying motion information of one block to another block together. In other words, the merge mode may mean a mode in which motion information of a target block is derived from motion information of a neighboring block.

머지 모드가 사용되는 경우, 부호화 장치(100)는 공간적 후보의 움직임 정보 및/또는 시간적 후보의 움직임 정보를 이용하여 대상 블록의 움직임 정보에 대한 예측을 수행할 수 있다. 공간적 후보는 대상 블록에 공간적으로 인접한 재구축된 공간적 이웃 블록을 포함할 수 있다. 공간적 이웃 블록은 좌측 이웃 블록 및 상단 이웃 블록을 포함할 수 있다. 시간적 후보는 콜 블록을 포함할 수 있다. 용어들 "공간적 후보" 및 "공간적 머지 후보"는 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다. 용어들 "시간적 후보" 및 "시간적 머지 후보"은 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 서로 교체되어 사용될 수 있다.When the merge mode is used, the encoding apparatus 100 may predict motion information of a target block using motion information of a spatial candidate and / or motion information of a temporal candidate. The spatial candidate may include a reconstructed spatial neighboring block spatially adjacent to the target block. The spatial neighboring block may include a left neighboring block and an upper neighboring block. The temporal candidate may include a call block. The terms "spatial candidate" and "spatial merge candidate" may be used interchangeably and may be used interchangeably. The terms "temporal candidate" and "temporal merge candidate" may be used interchangeably and may be used interchangeably.

부호화 장치(100)는 예측을 통해 예측 블록을 획득할 수 있다. 부호화 장치(100)는 대상 블록 및 예측 블록의 차이인 잔차 블록을 부호화할 수 있다.The encoding apparatus 100 may obtain a prediction block through prediction. The encoding apparatus 100 may encode a residual block that is a difference between a target block and a prediction block.

2-1) 머지 후보 리스트(merge candidate list)의 작성2-1) Preparation of a merge candidate list

머지 모드가 사용되는 경우, 부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)의 각각은 공간적 후보의 움직임 정보 및/또는 시간적 후보의 움직임 정보를 이용하여 머지 후보 리스트를 생성할 수 있다. 움직임 정보는 1) 움직임 벡터, 2) 참조 픽처 인덱스, 및 3) 참조 방향을 포함할 수 있다. 참조 방향은 단방향 또는 양방향일 수 있다. 참조 방향은 인터 예측 지시자를 의미할 수 있다.When the merge mode is used, each of the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus 200 may generate a merge candidate list using motion information of spatial candidates and / or motion information of temporal candidates. The motion information may include 1) a motion vector, 2) a reference picture index, and 3) a reference direction. The reference direction can be unidirectional or bidirectional. The reference direction may mean an inter prediction indicator.

머지 후보 리스트는 머지 후보들을 포함할 수 있다. 머지 후보는 움직임 정보일 수 있다. 말하자면, 머지 후보 리스트는 움직임 정보들이 저장된 리스트일 수 있다.The merge candidate list may include merge candidates. The merge candidate may be motion information. In other words, the merge candidate list may be a list in which motion information is stored.

머지 후보들은 시간적 후보 및/또는 공간적 후보 등의 움직임 정보들일 수 있다. 말하자면, 머지 후보 리스트는 시간적 후보 및/또는 공간적 후보 등의 움직임 정보들을 포함할 수 있다.The merge candidates may be motion information such as temporal candidates and / or spatial candidates. In other words, the merge candidate list may include motion information such as temporal candidates and / or spatial candidates.

또한, 머지 후보 리스트는 머지 후보 리스트에 이미 존재하는 머지 후보들의 조합에 의해 생성된 새로운 머지 후보를 포함할 수 있다. 말하자면, 머지 후보 리스트는 머지 후보 리스트에 이미 존재하는 움직임 정보들의 조합에 의해 생성된 새로운 움직임 정보를 포함할 수 있다.Further, the merge candidate list may include a new merge candidate generated by a combination of merge candidates already existing in the merge candidate list. In other words, the merge candidate list may include new motion information generated by a combination of motion information already existing in the merge candidate list.

또한, 머지 후보 리스트는 히스토리 기반 머지 후보(history-based merge candidate)를 포함할 수 있다. 히스토리 기반 머지 후보는 대상 블록보다 먼저 부호화 및/또는 복호화된 블록의 움직임 정보일 수 있다.Also, the merge candidate list may include a history-based merge candidate. The history-based merge candidate may be motion information of a block that is encoded and / or decoded before the target block.

머지 후보들은 인터 예측 정보를 유도하는 특정된 모드들일 수 있다. 머지 후보는 인터 예측 정보를 유도하는 특정된 모드를 가리키는 정보일 수 있다. 머지 후보가 가리키는 특정된 모드에 따라 대상 블록의 인터 예측 정보가 유도될 수 있다. 이 때, 특정된 모드는 일련의 인터 예측 정보를 유도하는 과정을 포함할 수 있다. 이러한 특정된 모드는 인터 예측 정보 유도 모드 또는 움직임 정보 유도 모드일 수 있다.The merge candidates may be specified modes for deriving inter prediction information. The merge candidate may be information indicating a specific mode for deriving inter prediction information. Inter prediction information of the target block may be derived according to the specified mode indicated by the merge candidate. At this time, the specified mode may include a process of deriving a series of inter prediction information. The specified mode may be an inter prediction information derivation mode or a motion information derivation mode.

머지 후보 리스트 내의 머지 후보들 중 머지 인덱스에 의해 선택된 머지 후보가 가리키는 모드에 따라서 대상 블록의 인터 예측 정보가 유도될 수 있다.Inter prediction information of a target block may be derived according to a mode indicated by a merge candidate selected by a merge index among merge candidates in a merge candidate list.

예를 들면, 머지 후보 리스트 내의 움직임 정보 유도 모드들은, 1) 서브 블록 단위의 움직임 정보 유도 모드 및 2) 어파인 움직임 정보 유도 모드 중 적어도 하나일 수 있다.For example, the motion information derivation modes in the merge candidate list may be at least one of 1) a sub-block unit motion information derivation mode and 2) affine motion information derivation mode.

또한, 머지 후보 리스트는 제로 벡터의 움직임 정보를 포함할 수 있다. 제로 벡터는 제로 머지 후보로 칭해질 수도 있다.Also, the merge candidate list may include motion information of a zero vector. The zero vector may be referred to as a zero merge candidate.

말하자면, 머지 후보 리스트 내의 움직임 정보들은, 1) 공간적 후보의 움직임 정보, 2) 시간적 후보의 움직임 정보, 3) 이미 머지 후보 리스트에 존재하는 움직임 정보들의 조합에 의해 생성된 움직임 정보, 4) 제로 벡터 중 적어도 하나일 수 있다.In other words, motion information in the merge candidate list includes: 1) spatial candidate motion information, 2) temporal candidate motion information, 3) motion information generated by a combination of motion information already present in the merge candidate list, 4) zero vector. It may be at least one of.

움직임 정보는 1) 움직임 벡터, 2) 참조 픽처 인덱스 및 3) 참조 방향을 포함할 수 있다. 참조 방향은 인터 예측 지시자로 칭해질 수도 있다. 참조 방향은 단방향 또는 양방향일 수 있다. 단방향의 참조 방향은 L0 예측 또는 L1 예측을 나타낼 수 있다.The motion information may include 1) a motion vector, 2) a reference picture index, and 3) a reference direction. The reference direction may be referred to as an inter prediction indicator. The reference direction can be unidirectional or bidirectional. The unidirectional reference direction may indicate L0 prediction or L1 prediction.

머지 후보 리스트는 머지 모드에 의한 예측이 수행되기 전에 생성될 수 있다.The merge candidate list may be generated before prediction by the merge mode is performed.

머지 후보 리스트의 머지 후보들의 개수는 기정의될 수 있다. 머지 후보 리스트가 기정의된 개수의 머지 후보들을 갖도록 부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)는 기정의된 방식 및 기정의된 순위에 따라서 머지 후보 리스트에 머지 후보를 추가할 수 있다. 기정의된 방식 및 기정의된 순위를 통해 부호화 장치(100)의 머지 후보 리스트 및 복호화 장치(200)의 머지 후보 리스트는 동일하게 될 수 있다. The number of merge candidates in the merge candidate list may be predefined. The encoding apparatus 100 and the decoding apparatus 200 may add a merge candidate to the merge candidate list according to a predefined method and a predefined rank so that the merge candidate list has a predefined number of merge candidates. The merge candidate list of the encoding apparatus 100 and the merge candidate list of the decoding apparatus 200 may be the same through a predefined method and a predefined ranking.

머지는 CU 단위 또는 PU 단위로 적용될 수 있다. CU 단위 또는 PU 단위로 머지가 수행되는 경우, 부호화 장치(100)는 기정의된 정보를 포함하는 비트스트림을 복호화 장치(200)로 전송할 수 있다. 예를 들면, 기정의된 정보는, 1) 블록 파티션(partition) 별로 머지를 수행할지 여부를 나타내는 정보, 2) 대상 블록에 대하여 공간적 후보 및/또는 시간적 후보인 블록들 중 어떤 블록과 머지를 할 것인가에 대한 정보를 포함할 수 있다.Merge may be applied in CU units or PU units. When merging is performed in a CU unit or a PU unit, the encoding device 100 may transmit a bitstream including predefined information to the decoding device 200. For example, the predefined information includes: 1) information indicating whether to perform merging for each block partition, 2) which block to merge with which of the spatial candidate and / or temporal candidate blocks for the target block Information.

2-2) 머지 후보 리스트를 사용하는 움직임 벡터의 검색2-2) Searching for motion vectors using merge candidate lists

부호화 장치(100)는 대상 블록의 부호화를 위해 사용될 머지 후보를 결정할 수 있다. 예를 들면, 부호화 장치(100)는 머지 후보 리스트의 머지 후보들을 사용하여 대상 블록에 대한 예측들을 수행하고, 머지 후보들에 대한 잔차 블록들을 생성할 수 있다. 부호화 장치(100)는 예측과 잔차 블록의 부호화에 있어서 최소의 비용을 요구하는 머지 후보를 대상 블록의 부호화를 위해 사용할 수 있다.The encoding apparatus 100 may determine a merge candidate to be used for encoding the target block. For example, the encoding apparatus 100 may perform predictions on the target block using merge candidates of the merge candidate list, and generate residual blocks for merge candidates. The encoding apparatus 100 may use merge candidates that require a minimum cost in encoding prediction and residual blocks for encoding the target block.

또한, 부호화 장치(100)는 대상 블록의 부호화에 있어서 머지 모드를 사용할지 여부를 결정할 수 있다.Also, the encoding apparatus 100 may determine whether to use the merge mode in encoding the target block.

2-3) 인터 예측 정보의 전송2-3) Transmission of inter prediction information

부호화 장치(100)는 인터 예측을 위해 요구되는 인터 예측 정보를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다. 부호화 장치(100)는 인터 예측 정보에 대한 엔트로피 부호화를 수행하여 엔트로피 부호화된 인터 예측 정보를 생성할 수 있고, 엔트로피 부호화된 인터 예측 정보를 포함하는 비트스트림을 복호화 장치(200)로 전송할 수 있다. 비트스트림을 통해, 엔트로피 부호화된 인터 예측 정보가 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 시그널링될 수 있다. 복호화 장치(200)는 비트스트림으로부터 엔트로피 부호화된 인터 예측 정보를 추출할 수 있고, 엔트로피 부호화된 인터 예측 정보에 대한 엔트로피 복호화를 수행함으로써 인터 예측 정보를 획득할 수 있다.The encoding apparatus 100 may generate a bitstream including inter prediction information required for inter prediction. The encoding apparatus 100 may generate entropy-encoded inter-prediction information by performing entropy encoding on the inter-prediction information, and may transmit a bitstream including entropy-encoded inter-prediction information to the decoding apparatus 200. Through the bitstream, entropy-encoded inter prediction information may be signaled from the encoding apparatus 100 to the decoding apparatus 200. The decoding apparatus 200 may extract entropy-encoded inter-prediction information from the bitstream, and may obtain inter-prediction information by performing entropy decoding on the entropy-encoded inter-prediction information.

복호화 장치(200)는 비트스트림의 인터 예측 정보를 사용하여 대상 블록에 대한 인터 예측을 수행할 수 있다.The decoding apparatus 200 may perform inter prediction on a target block using inter prediction information of a bitstream.

인터 예측 정보는, 1) 머지 모드를 사용하는지 여부를 나타내는 모드 정보, 2) 머지 인덱스 및 3) 보정 정보를 포함할 수 있다.The inter prediction information may include 1) mode information indicating whether to use the merge mode, 2) merge index, and 3) correction information.

또한, 인터 예측 정보는 잔차 신호를 포함할 수 있다.Also, the inter prediction information may include a residual signal.

복호화 장치(200)는 모드 정보가 머지 모드를 사용하는 것을 나타낼 경우에만 머지 인덱스를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다.The decoding apparatus 200 may acquire the merge index from the bitstream only when the mode information indicates that the merge mode is used.

모드 정보는 머지 플래그일 수 있다. 모드 정보의 단위는 블록일 수 있다. 블록에 대한 정보는 모드 정보를 포함할 수 있고, 모드 정보는 블록에 대하여 머지 모드가 적용되는지 여부를 나타낼 수 있다.The mode information may be a merge flag. The unit of mode information may be a block. Information about the block may include mode information, and the mode information may indicate whether a merge mode is applied to the block.

머지 인덱스는 머지 후보 리스트에 포함된 머지 후보들 중에서 대상 블록의 예측을 위해 사용되는 머지 후보를 가리킬 수 있다. 또는, 머지 인덱스는 대상 블록에 공간적 또는 시간적으로 인접한 이웃 블록들 중 어떤 블록과의 머지가 수행되는가를 가리킬 수 있다.The merge index may indicate a merge candidate used for prediction of a target block among merge candidates included in the merge candidate list. Alternatively, the merge index may indicate which of the neighboring blocks spatially or temporally adjacent to the target block is merged.

부호화 장치(100)는 머지 후보 리스트에 포함된 머지 후보들 중 가장 높은 부호화 성능을 갖는 머지 후보를 선택할 수 있고, 선택된 머지 후보를 가리키도록 머지 인덱스의 값을 설정할 수 있다.The encoding apparatus 100 may select a merge candidate having the highest encoding performance among merge candidates included in the merge candidate list, and may set a value of the merge index to indicate the selected merge candidate.

보정 정보는 움직임 벡터의 보정을 위해 사용되는 정보일 수 있다. 부호화 장치(100)는 보정 정보를 생성할 수 있다. 복호화 장치(200)는 보정 정보에 기반하여 머지 인덱스에 의해 선택된 머지 후보의 움직임 벡터를 보정할 수 있다.The correction information may be information used for correction of a motion vector. The encoding apparatus 100 may generate correction information. The decoding apparatus 200 may correct the motion vector of the merge candidate selected by the merge index based on the correction information.

보정 정보는 보정 여부를 나타내는 정보, 보정 방향 정보 및 보정 크기 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 시그널링되는 보정 정보에 기반하여 움직임 벡터를 보정하는 예측 모드가 움직임 벡터 차분을 가진 머지 모드로 칭해질 수 있다.The correction information may include at least one of information indicating whether correction is performed, correction direction information, and correction size information. A prediction mode for correcting a motion vector based on signaled correction information may be referred to as a merge mode having a motion vector difference.

2-4) 인터 예측 정보를 사용하는 머지 모드의 인터 예측2-4) Inter prediction in merge mode using inter prediction information

복호화 장치(200)는 머지 후보 리스트에 포함된 머지 후보들 중에서 머지 인덱스가 가리키는 머지 후보를 사용하여 대상 블록에 대한 예측을 수행할 수 있다.The decoding apparatus 200 may perform prediction for the target block by using the merge candidate indicated by the merge index among merge candidates included in the merge candidate list.

머지 인덱스가 가리키는 머지 후보의 움직임 벡터, 참조 픽처 인덱스 및 참조 방향에 의해 대상 블록의 움직임 벡터가 특정될 수 있다.The motion vector of the target block may be specified by a motion vector, a reference picture index, and a reference direction of the merge candidate indicated by the merge index.

3) 스킵 모드3) Skip mode

스킵 모드는 공간적 후보의 움직임 정보 또는 시간적 후보의 움직임 정보를 그대로 대상 블록에 적용하는 모드일 수 있다. 또한, 스킵 모드는 잔차 신호를 사용하지 않는 모드일 수 있다. 말하자면, 스킵 모드가 사용될 때, 재구축된 블록은 예측 블록과 동일할 수 있다.The skip mode may be a mode in which motion information of a spatial candidate or motion information of a temporal candidate is applied to the target block as it is. Also, the skip mode may be a mode that does not use a residual signal. That is, when the skip mode is used, the reconstructed block may be the same as the prediction block.

머지 모드 및 스킵 모드의 차이는 잔차 신호의 전송 또는 사용의 여부일 수 있다. 말하자면, 스킵 모드는 잔차 신호가 전송 또는 사용되지 않는다는 점을 제외하고는 머지 모드와 유사할 수 있다.The difference between the merge mode and the skip mode may be whether to transmit or use the residual signal. In other words, the skip mode can be similar to the merge mode, except that the residual signal is not transmitted or used.

스킵 모드가 사용되는 경우, 부호화 장치(100)는 공간적 후보 또는 시간적 후보인 블록들 중 어떤 블록의 움직임 정보가 대상 블록의 움직임 정보로서 이용되는 지를 나타내는 정보를 비트스트림을 통해 복호화 장치(200)에 전송할 수 있다. 부호화 장치(100)는 이러한 정보에 대한 엔트로피 부호화를 수행하여 엔트로피 부호화된 정보를 생성할 수 있고, 비트스트림을 통해 엔트로피 부호화된 정보를 복호화 장치(200)로 시그널링할 수 있다. 복호화 장치(200)는 비트스트림으로부터 엔트로피 부호화된 정보를 추출할 수 있고, 엔트로피 부호화된 정보에 대한 엔트로피 복호화를 수행함으로써 정보를 획득할 수 있다.When the skip mode is used, the encoding apparatus 100 transmits information indicating which block motion information among spatial candidates or temporal candidate blocks is used as motion information of a target block to the decoding apparatus 200 through a bitstream. Can transmit. The encoding apparatus 100 may generate entropy-encoded information by performing entropy encoding on such information, and may signal entropy-encoded information to the decoding apparatus 200 through a bitstream. The decoding apparatus 200 may extract entropy-encoded information from the bitstream, and obtain information by performing entropy decoding on the entropy-encoded information.

또한, 스킵 모드가 사용되는 경우 부호화 장치(100)는 MVD와 같은 다른 구문 요소 정보는 복호화 장치(200)에 전송하지 않을 수 있다. 예를 들면, 스킵 모드가 사용되는 경우, 부호화 장치(100)는 MVD, 코드된 블록 플래그 및 변환 계수 레벨 중 적어도 하나에 관한 구문 요소를 복호화 장치(200)에 시그널링하지 않을 수 있다.Also, when the skip mode is used, the encoding apparatus 100 may not transmit other syntax element information such as MVD to the decoding apparatus 200. For example, when the skip mode is used, the encoding apparatus 100 may not signal syntax elements related to at least one of MVD, coded block flags, and transform coefficient levels to the decoding apparatus 200.

3-1) 머지 후보 리스트의 작성3-1) Preparation of merge candidate list

스킵 모드 또한 머지 후보 리스트를 사용할 수 있다. 말하자면, 머지 후보 리스트는 머지 모드 및 스킵 모드의 양자에서 사용될 수 있다. 이러한 측면에서, 머지 후보 리스트는 "스킵 후보 리스트" 또는 "머지/스킵 후보 리스트"로 명명될 수도 있다.The skip mode may also use a merge candidate list. In other words, the merge candidate list can be used in both merge mode and skip mode. In this aspect, the merge candidate list may be referred to as a "skip candidate list" or a "merge / skip candidate list".

또는, 스킵 모드는 머지 모드와는 다른 별개의 후보 리스트를 사용할 수도 있다. 이러한 경우, 아래의 설명에서 머지 후보 리스트 및 머지 후보는 스킵 후보 리스트 및 스킵 후보로 각각 대체될 수 있다.Alternatively, the skip mode may use a separate candidate list different from the merge mode. In this case, in the description below, the merge candidate list and the merge candidate may be replaced with a skip candidate list and a skip candidate, respectively.

머지 후보 리스트는 스킵 모드에 의한 예측이 수행되기 전에 생성될 수 있다.The merge candidate list may be generated before prediction by the skip mode is performed.

3-2) 머지 후보 리스트를 사용하는 움직임 벡터의 검색3-2) Searching motion vectors using merge candidate list

부호화 장치(100)는 대상 블록의 부호화를 위해 사용될 머지 후보를 결정할 수 있다. 예를 들면, 부호화 장치(100)는 머지 후보 리스트의 머지 후보들을 사용하여 대상 블록에 대한 예측들을 수행할 수 있다. 부호화 장치(100)는 예측에 있어서 최소의 비용을 요구하는 머지 후보를 대상 블록의 부호화를 위해 사용할 수 있다.The encoding apparatus 100 may determine a merge candidate to be used for encoding the target block. For example, the encoding apparatus 100 may perform predictions for the target block using merge candidates of the merge candidate list. The encoding apparatus 100 may use a merge candidate that requires a minimum cost in prediction for encoding the target block.

또한, 부호화 장치(100)는 대상 블록의 부호화에 있어서 스킵 모드를 사용할지 여부를 결정할 수 있다.Also, the encoding apparatus 100 may determine whether to use the skip mode in encoding the target block.

3-3) 인터 예측 정보의 전송3-3) Transmission of inter prediction information

부호화 장치(100)는 인터 예측을 위해 요구되는 인터 예측 정보를 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다. 복호화 장치(200)는 비트스트림의 인터 예측 정보를 사용하여 대상 블록에 대한 인터 예측을 수행할 수 있다.The encoding apparatus 100 may generate a bitstream including inter prediction information required for inter prediction. The decoding apparatus 200 may perform inter prediction on a target block using inter prediction information of a bitstream.

인터 예측 정보는, 1) 스킵 모드를 사용하는지 여부를 나타내는 모드 정보 및 2) 스킵 인덱스를 포함할 수 있다.The inter prediction information may include 1) mode information indicating whether to use the skip mode and 2) skip index.

스킵 인덱스는 전술된 머지 인덱스와 동일할 수 있다.The skip index may be the same as the merge index described above.

스킵 모드가 사용될 경우, 대상 블록은 잔차 신호 없이 부호화될 수 있다. 인터 예측 정보는 잔차 신호를 포함하지 않을 수 있다. 또는, 비트스트림은 잔차 신호를 포함하지 않을 수 있다.When the skip mode is used, the target block can be coded without a residual signal. The inter prediction information may not include a residual signal. Or, the bitstream may not include a residual signal.

복호화 장치(200)는 모드 정보가 스킵 모드를 사용하는 것을 나타낼 경우에만 스킵 인덱스를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다. 전술된 것과 같이, 머지 인덱스 및 스킵 인덱스는 동일한 것일 수 있다. 복호화 장치(200)는 모드 정보가 머지 모드 또는 스킵 모드를 사용하는 것을 나타낼 경우에만 스킵 인덱스를 비트스트림으로부터 획득할 수 있다.The decoding apparatus 200 may acquire the skip index from the bitstream only when the mode information indicates that the skip mode is used. As described above, the merge index and skip index may be the same. The decoding apparatus 200 may acquire the skip index from the bitstream only when the mode information indicates that the merge mode or the skip mode is used.

스킵 인덱스는 머지 후보 리스트에 포함된 머지 후보들 중에서 대상 블록의 예측을 위해 사용되는 머지 후보를 가리킬 수 있다.The skip index may indicate a merge candidate used for prediction of a target block among merge candidates included in the merge candidate list.

3-4) 인터 예측 정보를 사용하는 스킵 모드의 인터 예측3-4) Inter prediction of skip mode using inter prediction information

복호화 장치(200)는 머지 후보 리스트에 포함된 머지 후보들 중에서 스킵 인덱스가 가리키는 머지 후보를 사용하여 대상 블록에 대한 예측을 수행할 수 있다.The decoding apparatus 200 may perform prediction for the target block by using the merge candidate indicated by the skip index among merge candidates included in the merge candidate list.

스킵 인덱스가 가리키는 머지 후보의 움직임 벡터, 참조 픽처 인덱스 및 참조 방향에 의해 대상 블록의 움직임 벡터가 특정될 수 있다.The motion vector of the target block may be specified by the motion vector, reference picture index, and reference direction of the merge candidate indicated by the skip index.

4) 현재 픽처 참조 모드4) Current picture reference mode

현재 픽처 참조 모드는 대상 블록이 속한 대상 픽처 내의 기-재구축된 영역을 이용하는 예측 모드를 의미할 수 있다.The current picture reference mode may refer to a prediction mode using a pre-reconstructed region in the target picture to which the target block belongs.

기-재구축된 영역을 특정하기 위한 움직임 벡터가 이용될 수 있다. 대상 블록이 현재 픽처 참조 모드로 부호화되는지 여부는 대상 블록의 참조 픽처 인덱스를 이용하여 판단될 수 있다.Motion vectors to specify pre-reconstructed regions can be used. Whether the target block is encoded in the current picture reference mode may be determined using a reference picture index of the target block.

대상 블록이 현재 픽처 참조 모드로 부호화된 블록인지 여부를 나타내는 플래그 혹은 인덱스가 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 시그널링될 수도 있다. 또는, 대상 블록이 현재 픽처 참조 모드로 부호화된 블록인지 여부는 대상 블록의 참조 픽처 인덱스를 통해 유추될 수도 있다.A flag or an index indicating whether the target block is a block encoded in the current picture reference mode may be signaled from the encoding device 100 to the decoding device 200. Alternatively, whether the target block is a block encoded in the current picture reference mode may be inferred through a reference picture index of the target block.

대상 블록이 현재 픽처 참조 모드로 부호화된 경우, 대상 픽처는 대상 블록을 위한 참조 픽처 리스트 내에서 고정된 위치 또는 임의의 위치에 존재할 수 있다.When the target block is encoded in the current picture reference mode, the target picture may exist at a fixed position or an arbitrary position in the reference picture list for the target block.

예를 들면, 고정된 위치는 참조 픽처 인덱스의 값이 0인 위치 또는 가장 마지막의 위치일 수 있다.For example, the fixed position may be a position where the value of the reference picture index is 0 or the last position.

대상 픽처가 참조 픽처 리스트 내의 임의의 위치에 존재하는 경우, 이러한 임의의 위치를 나타내는 별도의 참조 픽처 인덱스가 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 시그널링될 수도 있다.When the target picture is present at an arbitrary position in the reference picture list, a separate reference picture index indicating this arbitrary position may be signaled from the encoding device 100 to the decoding device 200.

5) 서브 블록 머지 모드(subblock merge mode)5) subblock merge mode

서브 블록 머지 모드는, CU의 서브 블록에 대하여 움직임 정보를 유도하는 모드를 의미할 수 있다.The sub-block merge mode may refer to a mode for deriving motion information on a sub-block of the CU.

서브 블록 머지 모드가 적용되는 경우, 참조 영상에서 대상 서브 블록의 콜 서브 블록의 움직임 정보(말하자면, 서브 블록 기반 시간적 머지 후보(Sub-block based temporal merge candidate)) 및/또는 어파인 제어 포인트 움직임 벡터 머지 후보(affine control point motion vector merge candidate)를 사용하여 서브 블록 머지 후보 리스트(subblock merge candidate list)가 생성될 수 있다.When a sub-block merge mode is applied, motion information of a call sub-block of a target sub-block (in other words, a sub-block based temporal merge candidate) and / or an affine control point motion vector in a reference image A subblock merge candidate list may be generated using a merge control point motion vector merge candidate.

6) 삼각 분할 모드(triangle partition mode)6) triangular partition mode

삼각 분할 모드에서, 대상 블록을 대각선 방향으로 분할함으로써 분할된 대상 블록들이 생성될 수 있다. 각 분할된 대상 블록에 대하여, 각 분할된 대상 블록의 움직임 정보가 유도될 수 있고, 유도된 움직임 정보를 이용하여 각 분할된 대상 블록에 대한 예측 샘플이 유도될 수 있다. 분할된 대상 블록들의 예측 샘플들의 가중치가 부여된 합을 통해 대상 블록의 예측 샘플이 유도될 수 있다.In the triangular segmentation mode, divided object blocks may be generated by dividing the object block in a diagonal direction. For each divided target block, motion information of each divided target block may be derived, and a predicted sample for each divided target block may be derived using the derived motion information. A predicted sample of the target block may be derived through a weighted sum of the predicted samples of the partitioned target blocks.

7) 인터 인트라 결합 예측 모드7) Inter intra combining prediction mode

인터 인트라 결합 예측 모드는, 인터 예측에 의해 생성된 예측 샘플 및 인트라 예측에 의해 생성된 예측 샘플의 가중치가 부여된 합을 사용하여 대상 블록의 예측 샘플을 유도하는 모드일 수 있다.The inter-intra prediction mode may be a mode in which a prediction sample of a target block is derived using a weighted sum of a prediction sample generated by inter prediction and a prediction sample generated by intra prediction.

전술된 모드들에 있어서, 복호화 장치(200)는 도출된 움직임 정보에 대한 자체적인 보정을 수행할 수 있다. 예를 들면, 복호화 장치(200)는 도출된 움직임 정보가 지시하는 참조 블록을 기준으로 특정된 구역을 탐색하여 최소의 절대 차이들의 합(Sum of Absolute Differences; SAD)를 갖는 움직임 정보를 검색할 수 있고, 검색된 움직임 정보를 보정된 움직임 정보로서 유도할 수 있다.In the above-described modes, the decoding apparatus 200 may perform its own correction for the derived motion information. For example, the decoding apparatus 200 may search for a specific region based on a reference block indicated by the derived motion information and search for motion information having a minimum sum of absolute differences (SAD). The retrieved motion information can be derived as corrected motion information.

전술된 모드들에 있어서, 복호화 장치(200)는 광학적 흐름(optical flow)을 사용하여 인터 예측을 통해 유도된 예측 샘플에 대한 보상을 수행할 수 있다.In the above-described modes, the decoding apparatus 200 may compensate for a prediction sample derived through inter prediction using an optical flow.

전술된 AMVP 모드, 머지 모드 및 스킵 모드 등에서는 리스트에 대한 인덱스를 통해 리스트 내의 움직임 정보들 중 대상 블록의 예측을 위해 사용될 움직임 정보가 특정될 수 있다.In the above-described AMVP mode, merge mode, and skip mode, motion information to be used for prediction of a target block among motion information in a list may be specified through an index for a list.

부호화 효율의 향상을 위해서, 부호화 장치(100)는 리스트의 요소들 중 대상 블록의 인터 예측에 있어서 최소의 비용을 유발하는 요소의 인덱스만을 시그널링할 수 있다. 부호화 장치(100)는 인덱스를 부호화할 수 있으며, 부호화된 인덱스를 시그널링할 수 있다.In order to improve encoding efficiency, the encoding apparatus 100 may signal only the index of an element that causes a minimum cost in inter prediction of a target block among elements of a list. The encoding apparatus 100 may encode an index and signal the encoded index.

따라서, 전술된 리스트들(즉, 예측 움직임 벡터 후보 리스트 및 머지 후보 리스트)은 부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)에서 동일한 데이터에 기반하여 동일한 방식으로 유도되어야 할 수 있다. 여기에서, 동일한 데이터는 재구축된 픽처 및 재구축된 블록을 포함할 수 있다. 또한, 인덱스로 요소를 특정하기 위해, 리스트 내에서 요소들의 순서는 일정해야 할 수 있다.Accordingly, the above-described lists (that is, the predicted motion vector candidate list and the merge candidate list) may be derived in the same manner based on the same data in the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus 200. Here, the same data may include a reconstructed picture and a reconstructed block. Also, in order to specify elements by index, the order of elements in the list may need to be constant.

도 10은 일 예에 따른 공간적 후보들을 나타낸다.10 shows spatial candidates according to an example.

도 10에서는, 공간적 후보들의 위치가 도시되었다.In Figure 10, the location of spatial candidates is shown.

가운데의 큰 블록은 대상 블록을 나타낼 수 있다. 5 개의 작은 블록들은 공간적 후보들을 나타낼 수 있다.The large block in the middle may represent the target block. The five small blocks can represent spatial candidates.

대상 블록의 좌표들은 (xP, yP)일 수 있고, 대상 블록의 크기는 (nPSW, nPSH)일 수 있다.The coordinates of the target block may be (xP, yP), and the size of the target block may be (nPSW, nPSH).

공간적 후보 A0은 대상 블록의 좌측 하단의 코너에 인접한 블록일 수 있다. A0은 좌표들 (xP - 1, yP + nPSH + 1)의 픽셀을 차지하는 블록일 수 있다.The spatial candidate A 0 may be a block adjacent to the lower left corner of the target block. A 0 may be a block occupying a pixel of coordinates (xP-1, yP + nPSH + 1).

공간적 후보 A1은 대상 블록의 좌측에 인접한 블록일 수 있다. A1은 대상 블록의 좌측에 인접한 블록들 중 최 하단의 블록일 수 있다. 또는, A1은 A0의 상단에 인접한 블록일 수 있다. A1은 좌표들 (xP - 1, yP + nPSH)의 픽셀을 차지하는 블록일 수 있다.The spatial candidate A 1 may be a block adjacent to the left side of the target block. A 1 may be the lowest block among blocks adjacent to the left side of the target block. Alternatively, A 1 may be a block adjacent to the top of A 0 . A 1 may be a block occupying a pixel of coordinates (xP-1, yP + nPSH).

공간적 후보 B0은 대상 블록의 우측 상단의 코너에 인접한 블록일 수 있다. B0은 좌표들 (xP + nPSW + 1, yP - 1)의 픽셀을 차지하는 블록일 수 있다.The spatial candidate B 0 may be a block adjacent to the upper right corner of the target block. B 0 may be a block occupying a pixel of coordinates (xP + nPSW + 1, yP-1).

공간적 후보 B1은 대상 블록의 상단에 인접한 블록일 수 있다. B1은 대상 블록의 상단에 인접한 블록들 중 최 우측의 블록일 수 있다. 또는, B1은 B0의 좌측에 인접한 블록일 수 있다. B1은 좌표들 (xP + nPSW, yP - 1)의 픽셀을 차지하는 블록일 수 있다.The spatial candidate B 1 may be a block adjacent to the top of the target block. B 1 may be the rightmost block among blocks adjacent to the top of the target block. Alternatively, B 1 may be a block adjacent to the left side of B 0 . B 1 may be a block occupying a pixel of coordinates (xP + nPSW, yP-1).

공간적 후보 B2는 대상 블록의 좌측 상단의 코너에 인접한 블록일 수 있다. B2는 좌표들 (xP - 1, yP - 1)의 픽셀을 차지하는 블록일 수 있다.The spatial candidate B 2 may be a block adjacent to the upper left corner of the target block. B 2 may be a block occupying a pixel of coordinates (xP-1, yP-1).

공간적 후보 및 시간적 후보의 가용성(availability)의 판단Determination of availability of spatial and temporal candidates

공간적 후보의 움직임 정보 또는 시간적 후보의 움직임 정보를 리스트에 포함시키기 위해서는, 공간적 후보의 움직임 정보 또는 시간적 후보의 움직임 정보가 가용한지 여부가 판단되어야 한다.In order to include the motion information of the spatial candidate or the motion information of the temporal candidate in the list, it is necessary to determine whether the spatial candidate motion information or the temporal candidate motion information is available.

이하에서, 후보 블록은 공간적 후보 및 시간적 후보를 포함할 수 있다.Hereinafter, the candidate block may include spatial candidates and temporal candidates.

예를 들면, 상기의 판단은 아래의 단계 1) 내지 단계 4)를 순차적으로 적용함으로써 이루어질 수 있다.For example, the above determination can be made by sequentially applying steps 1) to 4) below.

단계 1) 후보 블록을 포함하는 PU가 픽처의 경계의 밖에 있으면 후보 블록의 가용성은 거짓(false)으로 설정될 수 있다. "가용성이 거짓으로 설정된다"는 것은 "비가용한 것으로 설정된다"는 것과 동일한 의미일 수 있다. Step 1) If the PU including the candidate block is outside the boundary of the picture, the availability of the candidate block may be set to false. “Availability set to false” may have the same meaning as “set to unavailable”.

단계 2) 후보 블록을 포함하는 PU가 슬라이스의 경계의 밖에 있으면 후보 블록의 가용성은 거짓으로 설정될 수 있다. 대상 블록 및 후보 블록이 서로 다른 슬라이스들 내에 위치하면, 후보 블록의 가용성은 거짓으로 설정될 수 있다. Step 2) If the PU including the candidate block is outside the boundary of the slice, the availability of the candidate block may be set to false. If the target block and the candidate block are located in different slices, the availability of the candidate block can be set to false.

단계 3) 후보 블록을 포함하는 PU가 타일의 경계의 밖에 있으면 후보 블록의 가용성은 거짓으로 설정될 수 있다. 대상 블록 및 후보 블록이 서로 다른 타일들 내에 위치하면, 후보 블록의 가용성은 거짓으로 설정될 수 있다. Step 3) If the PU including the candidate block is outside the tile boundary, the availability of the candidate block may be set to false. If the target block and the candidate block are located in different tiles, the availability of the candidate block can be set to false.

단계 4) 후보 블록을 포함하는 PU의 예측 모드가 인트라 예측 모드이면 후보 블록의 가용성은 거짓으로 설정될 수 있다. 후보 블록을 포함하는 PU가 인터 예측을 사용하지 않으면 후보 블록의 가용성은 거짓으로 설정될 수 있다. Step 4) If the prediction mode of the PU including the candidate block is an intra prediction mode, the availability of the candidate block may be set to false. If the PU including the candidate block does not use inter prediction, the availability of the candidate block may be set to false.

도 11은 일 예에 따른 공간적 후보들의 움직임 정보들의 머지 리스트로의 추가 순서를 나타낸다.11 shows an additional order of motion information of spatial candidates according to an example to a merge list.

도 11에서 도시된 것처럼, 공간적 후보들의 움직임 정보들을 머지 리스트에 추가함에 있어서, A1, B1, B0, A0 및 B2의 순서가 사용될 수 있다. 즉, A1, B1, B0, A0 및 B2의 순서로, 가용한 공간적 후보의 움직임 정보가 머지 리스트에 추가될 수 있다.As illustrated in FIG. 11, in adding motion information of spatial candidates to the merge list, the order of A 1 , B 1 , B 0 , A 0 and B 2 can be used. That is, in the order of A 1 , B 1 , B 0 , A 0 and B 2 , motion information of available spatial candidates may be added to the merge list.

머지 모드 및 스킵 모드에서의 머지 리스트의 유도 방법Derivation method of merge list in merge mode and skip mode

전술된 것과 같이, 머지 리스트 내의 머지 후보들의 최대 개수는 설정될 수 있다. 설정된 최대 개수를 N으로 표시한다. 설정된 개수는 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 전송될 수 있다. 슬라이스의 슬라이스 헤더는 N을 포함할 수 있다. 말하자면, 슬라이스 헤더에 의해 슬라이스의 대상 블록에 대한 머지 리스트의 머지 후보들의 최대 개수가 설정될 수 있다. 예를 들면, 기본적으로 N의 값은 5일 수 있다.As described above, the maximum number of merge candidates in the merge list can be set. The set maximum number is indicated by N. The set number may be transmitted from the encoding device 100 to the decoding device 200. The slice header of the slice may include N. In other words, the maximum number of merge candidates of the merge list for the target block of the slice may be set by the slice header. For example, the value of N may be 5 by default.

움직임 정보(즉, 머지 후보)는 아래의 단계 1) 내지 단계 4)의 순서로 머지 리스트에 추가될 수 있다.The motion information (ie, the merge candidate) may be added to the merge list in the order of steps 1) to 4) below.

단계 1) 공간적 후보들 중 가용한 공간적 후보들이 머지 리스트에 추가될 수 있다. 가용한 공간적 후보들의 움직임 정보들은 도 10에서 도시된 순서대로 머지 리스트에 추가될 수 있다. 이 때, 가용한 공간적 후보의 움직임 정보가 이미 머지 리스트 내에 존재하는 다른 움직임 정보와 중복되는 경우 상기의 움직임 정보는 머지 리스트에 추가되지 않을 수 있다. 리스트 내에 존재하는 다른 움직임 정보와 중복되는지 여부를 검사하는 것은 "중복성 검사"로 약술될 수 있다. Step 1) Available spatial candidates among spatial candidates may be added to the merge list. Motion information of available spatial candidates may be added to the merge list in the order shown in FIG. 10. At this time, if the motion information of the available spatial candidate overlaps with other motion information already existing in the merge list, the motion information may not be added to the merge list. Checking whether it overlaps with other motion information existing in the list may be abbreviated as "redundancy check".

추가되는 움직임 정보들은 최대 N 개일 수 있다.The added motion information may be up to N pieces.

단계 2) 머지 리스트 내의 움직임 정보들의 개수가 N 보다 더 작고, 시간적 후보가 가용하면, 시간적 후보의 움직임 정보가 머지 리스트에 추가될 수 있다. 이 때, 가용한 시간적 후보의 움직임 정보가 이미 머지 리스트 내에 존재하는 다른 움직임 정보와 중복되는 경우 상기의 움직임 정보는 머지 리스트에 추가되지 않을 수 있다. Step 2) If the number of motion information in the merge list is smaller than N, and a temporal candidate is available, motion information of the temporal candidate may be added to the merge list. At this time, if the available motion information of the temporal candidate overlaps with other motion information already present in the merge list, the motion information may not be added to the merge list.

단계 3) 머지 리스트 내의 움직임 정보들의 개수가 N 보다 더 작고, 대상 슬라이스의 타입이 "B"이면, 조합된 양방향 예측(combined bi-prediction)에 의해 생성된 조합된 움직임 정보가 머지 리스트에 추가될 수 있다. Step 3) If the number of motion information in the merge list is less than N and the type of the target slice is "B", the combined motion information generated by combined bi-prediction is added to the merge list. You can.

대상 슬라이스는 대상 블록을 포함하는 슬라이스일 수 있다.The target slice may be a slice including the target block.

조합된 움직임 정보는 L0 움직임 정보 및 L1 움직임 정보의 조합일 수 있다. L0 움직임 정보는 참조 픽처 리스트 L0만을 참조하는 움직임 정보일 수 있다. L1 움직임 정보는 참조 픽처 리스트 L1만을 참조하는 움직임 정보일 수 있다.The combined motion information may be a combination of L0 motion information and L1 motion information. The L0 motion information may be motion information that refers only to the reference picture list L0. The L1 motion information may be motion information that refers to only the reference picture list L1.

머지 리스트 내에서, L0 움직임 정보는 하나 이상일 수 있다. 또한, 머지 리스트 내에서, L1 움직임 정보는 하나 이상일 수 있다.Within the merge list, L0 motion information may be one or more. Also, in the merge list, L1 motion information may be one or more.

조합된 움직임 정보는 하나 이상일 수 있다. 조합된 움직임 정보를 생성함에 있어서 하나 이상의 L0 움직임 정보들 및 하나 이상의 L1 움직임 정보들 중 어떤 L0 움직임 정보 및 어떤 L1 움직임 정보를 사용할 것인가는 기정의될 수 있다. 하나 이상의 조합된 움직임 정보는 머지 리스트 내의 서로 다른 움직임 정보들의 쌍(pair)을 사용하는 조합된 양방향 예측에 의해 기정의된 순서로 생성될 수 있다. 서로 다른 움직임 정보들의 쌍 중 하나는 L0 움직임 정보고 다른 하나는 L1 움직임 정보일 수 있다.The combined motion information may be one or more. In generating the combined motion information, which L0 motion information and which L1 motion information to use among the one or more L0 motion information and the one or more L1 motion information may be defined. The one or more combined motion information may be generated in a predefined order by combined bi-directional prediction using a pair of different motion information in the merge list. One of the pair of different motion information may be L0 motion information and the other may be L1 motion information.

예를 들면, 최우선적으로 추가되는 조합된 움직임 정보는 머지 인덱스가 0인 L0 움직임 정보 및 머지 인덱스가 1인 L1 움직임 정보의 조합일 수 있다. 머지 인덱스가 0인 움직임 정보가 L0 움직임 정보가 아니거나, 머지 인덱스가 1인 움직임 정보가 L1 움직임 정보가 아니면 상기의 조합된 움직임 정보는 생성 및 추가되지 않을 수 있다. 다음으로 추가되는 움직임 정보는 머지 인덱스가 1인 L0 움직임 정보 및 머지 인덱스가 0인 L1 움직임 정보의 조합일 수 있다. 이하의 구체적인 조합은 비디오의 부호화/복호화 분야의 다른 조합을 따를 수 있다.For example, the combined motion information that is added first and foremost may be a combination of L0 motion information having a merge index of 0 and L1 motion information having a merge index of 1. If the motion information having the merge index of 0 is not L0 motion information, or the motion information having the merge index of 1 is not L1 motion information, the combined motion information may not be generated and added. Next, motion information to be added may be a combination of L0 motion information having a merge index of 1 and L1 motion information having a merge index of 0. The specific combinations below may follow other combinations in the video encoding / decoding field.

이 때, 조합된 움직임 정보가 이미 머지 리스트 내에 존재하는 다른 움직임 정보와 중복되는 경우 상기의 조합된 움직임 정보는 머지 리스트에 추가되지 않을 수 있다.At this time, if the combined motion information overlaps with other motion information already present in the merge list, the combined motion information may not be added to the merge list.

단계 4) 머지 리스트 내의 움직임 정보들의 개수가 N 보다 더 작으면, 제로 벡터 움직임 정보가 머지 리스트에 추가될 수 있다. Step 4) If the number of motion information in the merge list is smaller than N, zero vector motion information may be added to the merge list.

제로 벡터 움직임 정보는 움직임 벡터가 제로 벡터인 움직임 정보일 수 있다.The zero vector motion information may be motion information in which the motion vector is a zero vector.

제로 벡터 움직임 정보는 하나 이상일 수 있다. 하나 이상의 제로 벡터 움직임 정보들의 참조 픽처 인덱스들은 서로 상이할 수 있다. 예를 들면, 첫 번째의 제로 벡터 움직임 정보의 참조 픽처 인덱스의 값은 0일 수 있다. 두 번째의 제로 벡터 움직임 정보의 참조 픽처 인덱스의 값은 1일 수 있다.The zero vector motion information may be one or more. Reference picture indices of one or more zero vector motion information may be different from each other. For example, the value of the reference picture index of the first zero vector motion information may be 0. The value of the reference picture index of the second zero vector motion information may be 1.

제로 벡터 움직임 정보들의 개수는 참조 픽처 리스트 내의 참조 픽처들의 개수와 동일할 수 있다.The number of zero vector motion information may be the same as the number of reference pictures in the reference picture list.

제로 벡터 움직임 정보의 참조 방향은 양방향일 수 있다. 2 개의 움직임 벡터들은 모두 제로 벡터들일 수 있다. 제로 벡터 움직임 정보들의 개수는 참조 픽처 리스트 L0 내의 참조 픽처들의 개수 및 참조 픽처 리스트 L1 내의 참조 픽처들의 개수 중 더 작은 것일 수 있다. 또는, 참조 픽처 리스트 L0 내의 참조 픽처들의 개수 및 참조 픽처 리스트 L1 내의 참조 픽처들의 개수가 서로 다를 경우, 하나의 참조 픽처 리스트에만 적용될 수 있는 참조 픽처 인덱스에 대해서는 단방향의 참조 방향이 사용될 수 있다.The reference direction of the zero vector motion information may be bidirectional. Both motion vectors may be zero vectors. The number of zero vector motion information may be smaller among the number of reference pictures in the reference picture list L0 and the number of reference pictures in the reference picture list L1. Alternatively, when the number of reference pictures in the reference picture list L0 and the number of reference pictures in the reference picture list L1 are different, a unidirectional reference direction may be used for a reference picture index that can be applied to only one reference picture list.

부호화 장치(100) 및/또는 복호화 장치(200)는 참조 픽처 인덱스를 변경하면서 순차적으로 제로 벡터 움직임 정보를 머지 리스트에 추가할 수 있다.The encoding apparatus 100 and / or the decoding apparatus 200 may sequentially add zero vector motion information to the merge list while changing the reference picture index.

제로 벡터 움직임 정보가 이미 머지 리스트 내에 존재하는 다른 움직임 정보와 중복되는 경우 상기의 제로 벡터 움직임 정보는 머지 리스트에 추가되지 않을 수 있다.When the zero vector motion information overlaps with other motion information already present in the merge list, the above zero vector motion information may not be added to the merge list.

전술된 단계 1) 내지 단계 4)의 순서는 단지 예시적인 것으로, 단계들 간의 순서는 서로 바뀔 수 있다. 또한, 단계들 중 일부는 기정의된 조건에 따라 생략될 수 있다.The order of steps 1) to 4) described above is merely exemplary, and the order between the steps may be interchanged. Also, some of the steps may be omitted according to predefined conditions.

AMVP 모드에서의 예측 움직임 벡터 후보 리스트의 유도 방법Derivation Method of Prediction Motion Vector Candidate List in AMVP Mode

예측 움직임 벡터 후보 리스트 내의 예측 움직임 벡터 후보들의 최대 개수는 기정의될 수 있다. 기정의된 최대 개수를 N으로 표시한다. 예를 들면, 기정의된 최대 개수는 2일 수 있다.The maximum number of predicted motion vector candidates in the predicted motion vector candidate list may be predefined. The predefined maximum number is indicated by N. For example, the predefined maximum number may be 2.

움직임 정보(즉, 예측 움직임 벡터 후보)는 아래의 단계 1) 내지 단계 3)의 순서로 예측 움직임 벡터 후보 리스트에 추가될 수 있다.The motion information (that is, the predicted motion vector candidate) may be added to the predicted motion vector candidate list in the order of steps 1) to 3) below.

단계 1) 공간적 후보들 중 가용한 공간적 후보들이 예측 움직임 벡터 후보 리스트에 추가될 수 있다. 공간적 후보들은 제1 공간적 후보 및 제2 공간적 후보를 포함할 수 있다. Step 1) Available spatial candidates among spatial candidates may be added to the prediction motion vector candidate list. The spatial candidates may include a first spatial candidate and a second spatial candidate.

제1 공간적 후보는 A0, A1, 스케일된(scaled) A0 및 스케일된 A1 중 하나일 수 있다. 제2 공간적 후보는 B0, B1, B2, 스케일된 B0, 스케일된 B1 및 스케일된 B2 중 하나일 수 있다.The first spatial candidate may be one of A 0 , A 1 , scaled A 0 and scaled A 1 . The second spatial candidate may be one of B 0 , B 1 , B 2 , scaled B 0 , scaled B 1 and scaled B 2 .

가용한 공간적 후보들의 움직임 정보들은 제1 공간적 후보 및 제2 공간적 후보의 순서로 예측 움직임 벡터 후보 리스트에 추가될 수 있다. 이 때, 가용한 공간적 후보의 움직임 정보가 이미 예측 움직임 벡터 후보 리스트 내에 존재하는 다른 움직임 정보와 중복되는 경우 상기의 움직임 정보는 예측 움직임 벡터 후보 리스트에 추가되지 않을 수 있다. 말하자면, N의 값이 2인 경우, 제2 공간적 후보의 움직임 정보가 제1 공간적 후보의 움직임 정보와 동일하면 제2 공간적 후보의 움직임 정보는 예측 움직임 벡터 후보 리스트에 추가되지 않을 수 있다.The motion information of the available spatial candidates may be added to the prediction motion vector candidate list in the order of the first spatial candidate and the second spatial candidate. At this time, if the motion information of the available spatial candidate overlaps with other motion information already present in the prediction motion vector candidate list, the motion information may not be added to the prediction motion vector candidate list. That is, when the value of N is 2, if the motion information of the second spatial candidate is the same as the motion information of the first spatial candidate, the motion information of the second spatial candidate may not be added to the predicted motion vector candidate list.

추가되는 움직임 정보들은 최대 N 개일 수 있다.The added motion information may be up to N pieces.

단계 2) 예측 움직임 벡터 후보 리스트 내의 움직임 정보들의 개수가 N 보다 더 작고, 시간적 후보가 가용하면, 시간적 후보의 움직임 정보가 예측 움직임 벡터 후보 리스트에 추가될 수 있다. 이 때, 가용한 시간적 후보의 움직임 정보가 이미 예측 움직임 벡터 후보 리스트 내에 존재하는 다른 움직임 정보와 중복되는 경우 상기의 움직임 정보는 예측 움직임 벡터 후보 리스트에 추가되지 않을 수 있다. Step 2) If the number of motion information in the predicted motion vector candidate list is smaller than N, and a temporal candidate is available, the motion information of the temporal candidate can be added to the predicted motion vector candidate list. At this time, if the motion information of the available temporal candidate overlaps with other motion information already present in the prediction motion vector candidate list, the motion information may not be added to the prediction motion vector candidate list.

단계 3) 예측 움직임 벡터 후보 리스트 내의 움직임 정보들의 개수가 N 보다 더 작으면, 제로 벡터 움직임 정보가 예측 움직임 벡터 후보 리스트에 추가될 수 있다. Step 3) If the number of motion information in the prediction motion vector candidate list is smaller than N, zero vector motion information may be added to the prediction motion vector candidate list.

제로 벡터 움직임 정보는 하나 이상일 수 있다. 하나 이상의 제로 벡터 움직임 정보들의 참조 픽처 인덱스들은 서로 상이할 수 있다.The zero vector motion information may be one or more. Reference picture indices of one or more zero vector motion information may be different from each other.

부호화 장치(100) 및/또는 복호화 장치(200)는 참조 픽처 인덱스를 변경하면서 순차적으로 제로 벡터 움직임 정보를 예측 움직임 벡터 후보 리스트에 추가할 수 있다.The encoding apparatus 100 and / or the decoding apparatus 200 may sequentially add zero vector motion information to the predicted motion vector candidate list while changing the reference picture index.

제로 벡터 움직임 정보가 이미 예측 움직임 벡터 후보 리스트 내에 존재하는 다른 움직임 정보와 중복되는 경우 상기의 제로 벡터 움직임 정보는 예측 움직임 벡터 후보 리스트에 추가되지 않을 수 있다.When the zero vector motion information overlaps with other motion information already present in the predicted motion vector candidate list, the above zero vector motion information may not be added to the predicted motion vector candidate list.

머지 리스트에 대해 전술된 제로 벡터 움직임 정보에 대한 설명은 제로 벡터 움직임 정보에도 적용될 수 있다. 중복되는 설명은 생략된다.The description of the zero vector motion information described above for the merge list can also be applied to the zero vector motion information. Duplicate description is omitted.

전술된 단계 1) 내지 단계 3)의 순서는 단지 예시적인 것으로, 단계들 간의 순서는 서로 바뀔 수 있다. 또한, 단계들 중 일부는 기정의된 조건에 따라 생략될 수 있다.The order of steps 1) to 3) described above is merely exemplary, and the order between the steps may be interchanged. Also, some of the steps may be omitted according to predefined conditions.

도 12는 일 예에 따른 변환 및 양자화의 과정을 설명한다.12 illustrates a process of transform and quantization according to an example.

도 12에 도시된 바와 같이 잔차 신호에 변환 및/또는 양자화 과정을 수행하여 양자화된 레벨이 생성될 수 있다.12, a quantized level may be generated by performing a transform and / or quantization process on a residual signal.

잔차 신호는 원본 블록과 예측 블록 간의 차분으로 생성될 수 있다. 여기에서, 예측 블록은 인트라 예측 또는 인터 예측에 의해 생성된 블록일 수 있다.The residual signal may be generated as a difference between the original block and the prediction block. Here, the prediction block may be a block generated by intra prediction or inter prediction.

잔차 신호는 양자화 과정의 일부인 변환 과정을 통해 주파수 도메인으로 변환될 수 있다.The residual signal may be transformed into the frequency domain through a transform process that is part of the quantization process.

변환을 위해 사용되는 변환 커널은 이산 코사인 변환(Discrete Cosine Transform; DCT) 타입(type) 2 (DCT-II) 등과 같은 다양한 DCT 커널 및 이산 사인 변환(Discrete Sine Transform; DST) 커널을 포함할 수 있다.The transform kernel used for the transformation may include various DCT kernels such as Discrete Cosine Transform (DCT) type 2 (DCT-II) and Discrete Sine Transform (DST) kernels. .

이러한 변환 커널들은 잔차 신호에 대해 분리가능 변환(separable transform) 또는 2차원(2Dimensional; 2D) 비-분리가능 변환(non-separable transform)을 수행할 수 있다. 분리가능 변환은 잔차 신호에 대해 1차원(1Dimensional; 1D) 변환을 수평 방향 및 수직 방향의 각각에 수행하는 변환일 수 있다.These transform kernels can perform a separable transform or a 2D (non-separable transform) non-separable transform on a residual signal. The separable transform may be a transform that performs a one-dimensional (1Dimensional) transform on a residual signal in each of a horizontal direction and a vertical direction.

1D 변환을 위해 적응적으로 사용되는 DCT 타입 및 DST 타입은 아래의 표 3 및 표 4에서 각각 표시된 것과 같이 DCT-II 외에도 DCT-V, DCT-VIII, DST-I 및 DST-VII를 포함할 수 있다.DCT type and DST type used adaptively for 1D conversion may include DCT-V, DCT-VIII, DST-I and DST-VII in addition to DCT-II, respectively, as shown in Tables 3 and 4 below. have.

[표 3][Table 3]

Figure pat00003
Figure pat00003

[표 4][Table 4]

Figure pat00004
Figure pat00004

표 3 및 표 4에서 표시된 것과 같이, 변환에 사용될 DCT 타입 또는 DST 타입을 유도함에 있어서 변환 세트(transform set)가 사용될 수 있다. 각 변환 세트는 복수의 변환 후보들을 포함할 수 있다. 각 변환 후보는 DCT 타입 또는 DST 타입 등일 수 있다.As shown in Table 3 and Table 4, a transform set may be used in deriving a DCT type or a DST type to be used for transformation. Each transform set may include a plurality of transform candidates. Each conversion candidate may be a DCT type or a DST type.

아래의 표 5는 인트라 예측 모드에 따라 수평 방향에 적용되는 변환 세트 및 수직 방향에 적용되는 변환 세트의 일 예를 나타낸다.Table 5 below shows an example of a transform set applied in the horizontal direction and a transform set applied in the vertical direction according to the intra prediction mode.

[표 5][Table 5]

Figure pat00005
Figure pat00005

표 5에서는, 대상 블록의 인트라 예측 모드에 따라서 잔차 신호의 수평 방향에 적용되는 수직 방향 변환 세트의 번호 및 수평 방향 변환 세트의 번호가 표시되었다.In Table 5, according to the intra prediction mode of the target block, the number of the vertical direction transform set and the number of the horizontal direction transform set applied to the horizontal direction of the residual signal are displayed.

표 5에서 예시된 것과 같이, 대상 블록의 인트라 예측 모드에 따라 수평 방향 및 수직 방향에 적용되는 변환 세트들이 기정의될 수 있다. 부호화 장치(100)는 대상 블록의 인트라 예측 모드에 대응하는 변환 세트에 포함된 변환을 이용하여 잔차 신호에 대한 변환 및 역변환을 수행할 수 있다. 또한, 복호화 장치(200)는 대상 블록의 인트라 예측 모드에 대응하는 변환 세트에 포함된 변환을 이용하여 잔차 신호에 대한 역변환을 수행할 수 있다.As illustrated in Table 5, transform sets applied to the horizontal direction and the vertical direction may be predefined according to the intra prediction mode of the target block. The encoding apparatus 100 may perform transformation and inverse transformation on the residual signal by using a transformation included in a transformation set corresponding to the intra prediction mode of the target block. Also, the decoding apparatus 200 may perform an inverse transform on the residual signal using a transform included in a transform set corresponding to the intra prediction mode of the target block.

이러한 변환 및 역변환에 있어서, 잔차 신호에 적용되는 변환 세트는 표 3, 표 4 및 표 5에서 예시된 것과 같이 결정될 수 있고, 시그널링되지 않을 수 있다. 변환 지시 정보는 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 시그널링될 수 있다. 변환 지시 정보는 잔차 신호에 적용되는 변환 세트가 포함하는 복수의 변환 후보들 중 어떤 변환 후보가 사용되는가를 지시하는 정보일 수 있다.In this transform and inverse transform, the transform set applied to the residual signal may be determined as illustrated in Tables 3, 4, and 5, and may not be signaled. The transformation indication information may be signaled from the encoding device 100 to the decoding device 200. The transform indication information may be information indicating which transform candidate is used among a plurality of transform candidates included in the transform set applied to the residual signal.

예를 들어, 대상 블록의 크기가 64x64 이하인 경우, 인트라 예측 모드에 따라 모두 3 개들인 변환 세트들이 구성될 수 있다. 수평 방향의 3 개의 변환들 및 수직 방향의 3 개의 변환들의 조합으로 인한 모두 9 개의 다중 변환 방법들 중에서 최적의 변환 방법이 선택될 수 있다. 이러한 최적의 변환 방법으로 잔차 신호를 부호화 및/또는 복호화함으로써 부호화 효율이 향상될 수 있다.For example, when the size of the target block is 64x64 or less, all three transform sets may be configured according to the intra prediction mode. The optimal transform method may be selected from all nine multiple transform methods due to a combination of three transforms in the horizontal direction and three transforms in the vertical direction. Coding efficiency may be improved by encoding and / or decoding a residual signal using the optimal conversion method.

이 때, 수직 변환 및 수평 변환 중 적어도 하나 이상에 대해, 변환 세트에 속한 변환들 중 어떤 변환이 사용되었는지에 대한 정보가 엔트로피 부호화 및/또는 복호화될 수 있다. 이러한 정보의 부호화 및/또는 복호화를 위해 절삭된 단항(truncated unary) 이진화(binarization)가 사용될 수 있다.At this time, for at least one of the vertical transform and the horizontal transform, information on which transform among transforms belonging to the transform set is used may be entropy-encoded and / or decoded. Truncated unary binarization may be used for encoding and / or decoding such information.

전술된 것과 같이 다양한 변환들을 사용하는 방법은 인트라 예측 또는 인터 예측에 의해 생성된 잔차 신호에 적용될 수 있다.The method using various transforms as described above can be applied to a residual signal generated by intra prediction or inter prediction.

변환은 1차 변환 및 2차 변환 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 잔차 신호에 대해서 1차 변환을 수행함으로써 변환 계수가 생성될 수 있고, 변환 계수에 2차 변환을 수행함으로써 2차 변환 계수가 생성될 수 있다.The transform may include at least one of a primary transform and a secondary transform. A transform coefficient may be generated by performing a first-order transform on the residual signal, and a second-order transform coefficient may be generated by performing a second-order transform on the transform coefficient.

1차 변환은 주 변환(primary)으로 명명될 수 있다. 또한, 1차 변환은 적응적 다중 변환(Adaptive Multiple Transform; AMT)로 명명될 수 있다. AMT는 전술된 것과 같이 1D 방향들(즉, 수직 방향 및 수평 방향)의 각각에 대해 서로 다른 변환이 적용되는 것을 의미할 수 있다.The primary transform can be referred to as the primary transform. Also, the primary transform may be referred to as an adaptive multiple transform (AMT). AMT may mean that different transformations are applied to each of the 1D directions (ie, vertical and horizontal directions) as described above.

2차 변환은 1차 변환에 의해 생성된 변환 계수의 에너지 집중도를 향상시키기 위한 변환일 수 있다. 2차 변환도 1차 변환과 마찬가지로 분리가능 변환 또는 비-분리가능 변환일 수 있다. 비-분리가능 변환은 비-분리가능 2차 변환(Non-Separable Secondary Transform; NSST)일 수 있다.The secondary transform may be a transform for improving the energy concentration of the transform coefficients generated by the primary transform. The quadratic transform can be a separable transform or a non-separable transform, like the primary transform. The non-separable transform may be a non-separable secondary transform (NSST).

1차 변환은 기정의된 복수의 변환 방법들 중 적어도 하나를 이용하여 수행될 수 있다. 일 예로, 기정의된 복수의 변환 방법들은 이산 코사인 변환(Discrete Cosine Transform; DCT), 이산 사인 변환(Discrete Sine Transform; DST) 및 카루넨-루베 변환(Karhunen-Loeve Transform; KLT) 기반 변환 등을 포함할 수 있다.The primary transformation may be performed using at least one of a plurality of predefined transformation methods. For example, the predefined plurality of transform methods include a discrete cosine transform (DCT), a discrete sine transform (DST), and a Karhunen-Loeve Transform (KLT) -based transform. It can contain.

또한, 1차 변환은 DCT 또는 DST를 정의하는 커널 함수에 따라서 다양한 타입을 갖는 변환일 수 있다.Also, the primary transform may be a transform having various types according to a kernel function defining DCT or DST.

예를 들면, 1차 변환은 아래의 표 6에서 제시된 변환 커널에 따른 DCT-2, DCT-5, DCT-7, DST-7, DST-1, DST-8 및 DCT-8과 같은 변환들을 포함할 수 있다. 표 6에서는 복수 변환 선택(Multiple Transform Selection; MTS)에 대한 다양한 변환 타입들 및 변환 커널 함수들이 예시되었다.For example, the primary transform includes transforms such as DCT-2, DCT-5, DCT-7, DST-7, DST-1, DST-8 and DCT-8 according to the transform kernel shown in Table 6 below. can do. In Table 6, various transform types and transform kernel functions for multiple transform selection (MTS) are illustrated.

MTS는 잔차 신호의 수평 및/또는 수직방향에 대한 변환을 위해 하나 이상의 DCT 및/또는 DST 변환 커널의 조합이 선택되는 것을 의미할 수 있다.MTS may mean that a combination of one or more DCT and / or DST conversion kernels is selected for the horizontal and / or vertical conversion of the residual signal.

[표 6][Table 6]

Figure pat00006
Figure pat00006

표 6에서, i 및 j는 0 이상 N-1 이하의 정수 값일 수 있다.In Table 6, i and j may be integer values of 0 or more and N-1 or less.

1차 변환의 수행에 의해 생성된 변환 계수에 2차 변환(secondary transform)이 수행될 수 있다.A secondary transform may be performed on transform coefficients generated by performing the primary transform.

1차 변환에서와 같이, 2차 변환에서도 변환 세트가 정의될 수 있다. 전술된 것과 같은 변환 세트를 유도 및/또는 결정하기 위한 방법들은 1차 변환뿐만 아니라 2차 변환에도 적용될 수 있다.As in the first order transform, a transform set can also be defined in the second order transform. Methods for deriving and / or determining a transform set as described above can be applied not only to the primary transform, but also to the secondary transform.

1차 변환 및 2차 변환은 특정된 대상에 대해서 결정될 수 있다.The first order transform and the second order transform can be determined for a specified object.

예를 들면, 1차 변환 및 2차 변환은 루마 성분 및 크로마 성분 중 하나 이상의 신호 성분에 적용될 수 있다. 1차 변환 및/또는 2차 변환의 적용 여부는 대상 블록 및/또는 이웃 블록에 대한 코딩 파라미터들 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다. 예를 들면, 1차 변환 및/또는 2차 변환의 적용 여부는 대상 블록의 크기 및/또는 형태에 의해 결정될 수 있다.For example, the first order transform and the second order transform may be applied to one or more signal components of a luma component and a chroma component. Whether to apply the first transform and / or the second transform may be determined according to at least one of coding parameters for a target block and / or a neighboring block. For example, whether to apply the first transform and / or the second transform may be determined by the size and / or shape of the target block.

부호화 장치(100) 및 복호화 장치(200)에서, 대상에게 사용되는 변환 방법을 지시하는 변환 정보는 특정된 정보를 사용함으로써 유도될 수 있다.In the encoding apparatus 100 and the decoding apparatus 200, transformation information indicating a transformation method used for a target may be derived by using specified information.

예를 들면, 변환 정보는 1차 변환 및/또는 2차 변환을 위해 사용될 변환의 인덱스를 포함할 수 있다. 또는, 변환 정보는 1차 변환 및/또는 2차 변환이 사용되지 않음을 나타낼 수도 있다.For example, the transform information may include an index of transforms to be used for the primary transform and / or the secondary transform. Or, the transform information may indicate that the primary transform and / or the secondary transform is not used.

예를 들면, 1차 변환 및 2차 변환의 대상이 대상 블록일 때, 변환 정보가 지시하는 1차 변환 및/또는 2차 변환에 적용되는 변환 방법(들)은 대상 블록 및/또는 이웃 블록에 대한 코딩 파라미터들 중 적어도 하나에 따라 결정될 수 있다.For example, when the target of the primary transform and the secondary transform is a target block, the transform method (s) applied to the primary transform and / or the secondary transform indicated by the transform information is applied to the target block and / or neighboring block. It may be determined according to at least one of the coding parameters for.

또는, 특정된 대상에 대한 변환 방법을 지시하는 변환 정보는 부호화 장치(100)로부터 복호화 장치(200)로 시그널링될 수도 있다.Alternatively, transform information indicating a transform method for a specified target may be signaled from the encoding apparatus 100 to the decoding apparatus 200.

예를 들면, 하나의 CU에 대하여 1차 변환의 사용 여부, 1차 변환을 가리키는 인덱스, 2차 변환의 사용 여부 및 2차 변환을 가리키는 인덱스 등이 복호화 장치(200)에서 변환 정보로서 유도될 수 있다. 또는, 하나의 CU에 대하여 1차 변환의 사용 여부, 1차 변환을 가리키는 인덱스, 2차 변환의 사용 여부 및 2차 변환을 가리키는 인덱스 등을 나타내는 변환 정보가 시그널링될 수 있다.For example, whether a primary transform is used, an index indicating a primary transform, whether a secondary transform is used, an index indicating a secondary transform, and the like may be derived from the decoding apparatus 200 as transform information for one CU. have. Alternatively, transform information indicating whether a primary transform is used, an index indicating a primary transform, whether a secondary transform is used, and an index indicating a secondary transform may be signaled for one CU.

1차 변환 및/또는 2차 변환의 수행에 의해 생성된 결과 또는 잔차 신호에 양자화를 수행함으로써 양자화된 변환 계수(즉, 양자화된 레벨)이 생성될 수 있다.Quantization transform coefficients (ie, quantized levels) may be generated by performing quantization on a residual signal or a result generated by performing the first transform and / or the second transform.

도 13은 일 예에 따른 대각선 스캐닝을 나타낸다.13 shows diagonal scanning according to an example.

도 14는 일 예에 따른 수평 스캐닝을 나타낸다.14 shows horizontal scanning according to an example.

도 15는 일 예에 따른 수직 스캐닝을 나타낸다.15 illustrates vertical scanning according to an example.

양자화된 변환 계수들은 인트라 예측 모드, 블록 크기 및 블록 형태 중 적어도 하나에 따라서, (우상단(up-right)) 대각선 스캐닝, 수직 스캐닝 및 수평 스캐닝 중 적어도 하나에 따라서 스캐닝(scanning) 될 수 있다. 블록은 변환 유닛일 수 있다.The quantized transform coefficients may be scanned according to at least one of (up-right) diagonal scanning, vertical scanning, and horizontal scanning according to at least one of intra prediction mode, block size, and block shape. The block can be a conversion unit.

각 스캐닝은 특정된 시작 점에서 시작할 수 있고 특정된 종료 점에서 종료할 수 있다.Each scanning can start at a specified starting point and end at a specified ending point.

예를 들면, 도 13의 대각선 스캐닝을 이용하여 블록의 계수들을 스캔함으로써 양자화된 변환 계수들이 1차원 벡터 형태로 변경될 수 있다. 또는, 블록의 크기 및/또는 인트라 예측 모드에 따라 대각선 스캐닝 대신 도 14의 수평 스캐닝이나, 도 15의 수직 스캐닝이 사용될 수 있다.For example, the quantized transform coefficients may be changed into a one-dimensional vector form by scanning coefficients of a block using diagonal scanning of FIG. 13. Alternatively, horizontal scanning of FIG. 14 or vertical scanning of FIG. 15 may be used instead of diagonal scanning depending on the size of the block and / or intra prediction mode.

수직 스캐닝은 2차원의 블록 형태 계수를 열 방향으로 스캔하는 것일 수 있다. 수평 스캐닝은 2차원의 블록 형태 계수를 행 방향으로 스캔하는 것일 수 있다.The vertical scanning may be to scan two-dimensional block shape coefficients in a column direction. The horizontal scanning may be to scan two-dimensional block shape coefficients in a row direction.

말하자면, 블록의 크기 및/또는 인터 예측 모드에 따라 대각선 스캐닝, 수직 스캐닝 및 수평 스캐닝 중 어떤 스캐닝이 사용될 것인지가 결정될 수 있다.In other words, depending on the size of the block and / or the inter prediction mode, which of the diagonal scanning, vertical scanning and horizontal scanning may be used.

도 13, 도 14 및 도 15에서 도시된 것과 같이, 양자화된 변환 계수들은 대각선 방향, 수평 방향 또는 수직 방향에 따라 스캔될 수 있다.13, 14, and 15, the quantized transform coefficients may be scanned in a diagonal direction, a horizontal direction, or a vertical direction.

양자화된 변환 계수들은 블록 형태로 표현될 수 있다. 블록은 복수의 서브 블록들을 포함할 수 있다. 각 서브 블록은 최소 블록 크기 또는 최소 블록 형태에 따라 정의될 수 있다.The quantized transform coefficients may be expressed in block form. A block may include a plurality of sub-blocks. Each sub-block may be defined according to a minimum block size or a minimum block shape.

스캐닝에 있어서, 스캐닝의 종류 또는 방향에 따른 스캐닝 순서는 우선 서브 블록들에 적용될 수 있다. 또한, 서브 블록 내의 양자화된 변환 계수들에 대해 스캐닝의 방향에 따른 스캐닝 순서가 적용될 수 있다.In scanning, the scanning order according to the type or direction of scanning may first be applied to sub-blocks. Also, a scanning order according to a scanning direction may be applied to quantized transform coefficients in a sub-block.

예를 들면, 도 13, 도 14 및 도 15에서 도시된 것과 같이, 대상 블록의 크기가 8x8일 때, 대상 블록의 잔차 신호에 대한 1차 변환, 2차 변환 및 양자화에 의해 양자화된 변환 계수들이 생성될 수 있다. 이후, 4 개의 4x4 서브 블록들에 대해 3 가지의 스캐닝 순서들 중 하나의 스캐닝 순서가 적용될 수 있으며, 각 4x4 서브 블록에 대해서도 스캐닝 순서에 따라 양자화된 변환 계수들이 스캔될 수 있다.For example, as shown in FIGS. 13, 14, and 15, when the size of the target block is 8x8, the transform coefficients quantized by primary transform, secondary transform, and quantization for the residual signal of the target block Can be created. Thereafter, one of three scanning sequences may be applied to four 4x4 sub-blocks, and quantized transform coefficients may be scanned for each 4x4 sub-block according to the scanning sequence.

부호화 장치(100)는 스캔된 양자화된 변환 계수들에 대한 엔트로피 부호화를 수행함으로써 엔트로피 부호화된 양자화된 변환 계수를 생성할 수 있고, 엔트로피 부호화된 양자화된 변환 계수들을 포함하는 비트스트림을 생성할 수 있다.The encoding apparatus 100 may generate entropy-encoded quantized transform coefficients by performing entropy encoding on the scanned quantized transform coefficients, and may generate a bitstream including entropy-encoded quantized transform coefficients. .

복호화 장치(200)는 비트스트림으로부터 엔트로피 부호화된 양자화된 변환 계수들을 추출할 수 있고, 엔트로피 부호화된 양자화된 변환 계수들에 대한 엔트로피 복호화를 수행함으로써 양자화된 변환 계수들을 생성할 수 있다. 양자화된 변환 계수들은 역 스캐닝(inverse scanning)을 통해 2차원의 블록 형태로 정렬될 수 있다. 이때, 역 스캐닝의 방법으로서, (우상단) 대각 스캔, 수직 스캔 및 수평 스캔 중 적어도 하나가 수행될 수 있다.The decoding apparatus 200 may extract entropy-encoded quantized transform coefficients from the bitstream, and may generate quantized transform coefficients by performing entropy decoding on the entropy-encoded quantized transform coefficients. The quantized transform coefficients may be arranged in a two-dimensional block form through inverse scanning. At this time, as a method of inverse scanning, at least one of a (upper right) diagonal scan, a vertical scan, and a horizontal scan may be performed.

복호화 장치(200)에서는, 양자화된 변환 계수들에 역양자화가 수행될 수 있다. 2차 역변환의 수행 여부에 따라서, 역양자화의 수행에 의해 생성된 결과에 대하여 2차 역변환이 수행될 수 있다. 또한, 1차 역변환의 수행 여부에 따라서, 2차 역변환의 수행에 의해 생성된 결과에 대하여 1차 역변환이 수행될 수 있다. 2차 역변환의 수행에 의해 생성된 결과에 대하여 1차 역변환을 수행함으로써 재구축된 잔차 신호가 생성될 수 있다.In the decoding apparatus 200, inverse quantization may be performed on quantized transform coefficients. Depending on whether secondary inverse transformation is performed, secondary inverse transformation may be performed on a result generated by performing inverse quantization. In addition, depending on whether the first inverse transform is performed, the first inverse transform may be performed on the result generated by performing the second inverse transform. The reconstructed residual signal may be generated by performing the first inverse transform on the result generated by performing the second inverse transform.

인트라 예측 또는 인터 예측을 통해 재구축된 루마 성분에 대해, 인루프 필터링 전에 동적 범위(dynamic range)의 역매핑(inverse mapping)이 수행될 수 있다.For the luma component reconstructed through intra prediction or inter prediction, inverse mapping of a dynamic range may be performed before in-loop filtering.

동적 범위는 16 개의 균등한 조각(piece)들로 분할될 수 있고, 각 조각에 대한 매핑 함수가 시그널링될 수 있다. 매핑 함수는 슬라이스 레벨 또는 타일 그룹 레벨에서 시그널링될 수 있다.The dynamic range can be divided into 16 equal pieces, and the mapping function for each piece can be signaled. The mapping function can be signaled at the slice level or tile group level.

역매핑을 수행하기 위한 역매핑 함수는 매핑 함수에 기초하여 유도될 수 있다.An inverse mapping function for performing inverse mapping may be derived based on a mapping function.

인루프 필터링, 참조 픽처의 저장 및 움직임 보상은 역매핑된 영역에서 수행될 수 있다.In-loop filtering, storage of reference pictures, and motion compensation may be performed in a de-mapped region.

인터 예측을 통해 생성된 예측 블록은 매핑 함수를 이용한 매핑에 의해 매핑된 영역으로 전환될 수 있고, 전환된 예측 블록이 재구축된 블록의 생성에 이용될 수 있다. 그러나, 인트라 예측은 매핑된 영역에서 수행되므로, 인트라 예측에 의해 생성된 예측 블록은 매핑 및/또는 역매핑 없이, 재구축된 블록의 생성에 이용될 수 있다.The prediction block generated through inter prediction may be converted into a mapped region by mapping using a mapping function, and the converted prediction block may be used to generate a reconstructed block. However, since intra prediction is performed in the mapped region, the prediction block generated by intra prediction can be used to generate a reconstructed block without mapping and / or demapping.

예를 들면, 대상 블록이 크로마 성분의 잔차 블록인 경우, 매핑된 영역의 크로마 성분에 대해 스케일링을 수행함으로써 잔차 블록이 역매핑된 영역으로 전환될 수 있다.For example, when the target block is a residual block of a chroma component, the residual block may be converted into a reverse-mapped region by performing scaling on the chroma component of the mapped region.

스케일링이 가용한지 여부는 슬라이스 레벨 또는 타일 그룹 레벨에서 시그널링될 수 있다.Whether scaling is available may be signaled at the slice level or tile group level.

예를 들면, 스케일링은 루마 성분에 대한 매핑이 가용하고, 루마 성분의 분할 및 크로마 성분의 분할이 동일한 트리 구조를 따르는 경우에만 적용될 수 있다.For example, scaling is applicable only when mapping to luma components is available, and division of luma components and division of chroma components follow the same tree structure.

스케일링은 크로마 예측 블록에 대응하는 루마 예측 블록의 샘플들의 값들의 평균에 기초하여 수행될 수 있다. 이 때, 대상 블록이 인터 예측을 사용하는 경우, 루마 예측 블록은 매핑된 루마 예측 블록을 의미할 수 있다. Scaling may be performed based on the average of the values of the samples of the luma prediction block corresponding to the chroma prediction block. In this case, when the target block uses inter prediction, the luma prediction block may mean a mapped luma prediction block.

루마 예측 블록의 샘플들의 값의 평균이 속하는 조각(piece)의 인덱스를 이용하여 룩업테이블을 참조함으로써, 스케일링에 필요한 값이 유도될 수 있다. By referring to the lookup table using the index of the piece to which the average of the values of the samples of the luma prediction block belongs, a value necessary for scaling can be derived.

최종적으로 유도된 값을 이용하여 잔차 블록에 대한 스케일링을 수행함으로써, 잔차 블록은 역매핑된 영역으로 전환될 수 있다. 이후, 크로마 성분 블록에 대하여, 재구축, 인트라 예측, 인터 예측, 인루프 필터링 및 참조 픽처의 저장은 역매핑된 영역에서 수행될 수 있다. By performing scaling on the residual block using the finally derived value, the residual block can be converted into a reverse-mapped region. Thereafter, for the chroma component block, reconstruction, intra prediction, inter prediction, in-loop filtering, and storage of the reference picture may be performed in the de-mapped region.

예를 들면, 이러한 루마 성분 및 크로마 성분의 매핑 및/또는 역매핑이 가용한지 여부를 나타내는 정보는 시퀀스 파라미터 셋을 통해 시그널링될 수 있다.For example, information indicating whether mapping of the luma component and the chroma component and / or demapping is available may be signaled through a sequence parameter set.

대상 블록의 예측 블록은 블록 벡터에 기초하여 생성될 수 있다. 블록 벡터는 대상 블록 및 참조 블록 간의 위치 이동(displacement)을 나타낼 수 있다. 참조 블록은 대상 영상 내의 블록일 수 있다.The predictive block of the target block may be generated based on the block vector. The block vector may indicate displacement between a target block and a reference block. The reference block may be a block in the target image.

이와 같이, 대상 영상을 참조하여 예측 블록을 생성하는 예측 모드를 인트라 블록 카피(Intra Block Copy; IBC) 모드라고 칭할 수 있다.As described above, a prediction mode for generating a prediction block with reference to a target image may be referred to as an intra block copy (IBC) mode.

IBC 모드는 특정된 크기의 CU에 적용될 수 있다. 예를 들면, IBC 모드는 MxN CU에 적용될 수 있다. 여기에서, M 및 N은 64의 이하일 수 있다.The IBC mode can be applied to a CU of a specified size. For example, the IBC mode can be applied to the MxN CU. Here, M and N may be 64 or less.

IBC 모드는 스킵 모드, 머지 모드 및 AMVP 모드 등을 포함할 수 있다. 스킵 모드 또는 머지 모드의 경우, 머지 후보 리스트가 구성될 수 있고, 머지 인덱스가 시그널링됨으로써 머지 후보 리스트의 머지 후보들 중에서 하나의 머지 후보가 특정될 수 있다. 특정된 머지 후보의 블록 벡터가 대상 블록의 블록 벡터로서 이용될 수 있다.The IBC mode may include skip mode, merge mode, and AMVP mode. In the case of the skip mode or the merge mode, a merge candidate list may be configured, and one of the merge candidates of the merge candidates of the merge candidate list may be specified by signaling the merge index. The block vector of the specified merge candidate can be used as the block vector of the target block.

AMVP 모드의 경우, 차분 블록 벡터가 시그널링될 수 있다. 또한, 예측 블록 벡터는 대상 블록의 좌측 이웃 블록 및 상단 이웃 블록으로부터 유도될 수 있다. 또한, 어느 이웃 블록이 사용될지에 관한 인덱스가 시그널링될 수 있다.In the AMVP mode, a differential block vector can be signaled. Also, the prediction block vector may be derived from the left neighboring block and the top neighboring block of the target block. In addition, an index as to which neighboring block is used may be signaled.

IBC 모드의 예측 블록은 대상 CTU 또는 좌측 CTU에 포함될 수 있고, 기 재구축된 영역내의 블록으로 한정될 수 있다. 예를 들면, 블록 벡터의 값은 대상 블록의 예측 블록이 특정된 영역 내에 위치하도록 제한될 수 있다. 특정된 영역은 대상 블록이 포함된 64x64 블록보다 먼저 부호화 및/또는 복호화되는 3 개의 64x64 블록들의 영역일 수 있다. 이와 같이 블록 벡터의 값이 제한됨으로써, IBC 모드의 구현에 따른 메모리 소비 및 장치의 복잡도가 경감될 수 있다.The prediction block of the IBC mode may be included in the target CTU or the left CTU, and may be limited to blocks in the reconstructed region. For example, the value of the block vector can be limited such that the predictive block of the target block is located within a specified region. The specified area may be an area of three 64x64 blocks that are encoded and / or decoded before the 64x64 block including the target block. By limiting the value of the block vector in this way, memory consumption and device complexity due to the implementation of the IBC mode can be reduced.

도 16은 일 실시예에 따른 부호화 장치의 구조도이다.16 is a structural diagram of an encoding apparatus according to an embodiment.

부호화 장치(1600)는 전술된 부호화 장치(100)에 대응할 수 있다.The encoding device 1600 may correspond to the encoding device 100 described above.

부호화 장치(1600)는 버스(1690)를 통하여 서로 통신하는 처리부(1610), 메모리(1630), 사용자 인터페이스(User Interface; UI) 입력 디바이스(1650), UI 출력 디바이스(1660) 및 저장소(storage)(1640)를 포함할 수 있다. 또한, 부호화 장치(1600)는 네트워크(1699)에 연결되는 통신부(1620)를 더 포함할 수 있다.The encoding apparatus 1600 includes a processing unit 1610, a memory 1630, a user interface (UI) input device 1650, a UI output device 1660, and a storage unit that communicates with each other through the bus 1690. It may include (1640). Also, the encoding device 1600 may further include a communication unit 1620 connected to the network 1699.

처리부(1610)는 중앙 처리 장치(Central Processing Unit; CPU), 메모리(1630) 또는 저장소(1640)에 저장된 프로세싱(processing) 명령어(instruction)들을 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 처리부(1610)는 적어도 하나의 하드웨어 프로세서일 수 있다.The processing unit 1610 may be a semiconductor device that executes processing instructions stored in a central processing unit (CPU), memory 1630, or storage 1640. The processing unit 1610 may be at least one hardware processor.

처리부(1610)는 부호화 장치(1600)로 입력되거나, 부호화 장치(1600)에서 출력되거나, 부호화 장치(1600)의 내부에서 사용되는 신호, 데이터 또는 정보의 생성 및 처리를 수행할 수 있고, 신호, 데이터 또는 정보에 관련된 검사, 비교 및 판단 등을 수행할 수 있다. 말하자면, 실시예에서 데이터 또는 정보의 생성 및 처리와, 데이터 또는 정보에 관련된 검사, 비교 및 판단은 처리부(1610)에 의해 수행될 수 있다.The processor 1610 may generate and process signals, data, or information input to the encoding device 1600, output from the encoding device 1600, or used inside the encoding device 1600, and You can perform inspection, comparison, and judgment related to data or information. That is, in the embodiment, generation and processing of data or information, and inspection, comparison, and judgment related to data or information may be performed by the processing unit 1610.

처리부(1610)는 인터 예측부(110), 인트라 예측부(120), 스위치(115), 감산기(125), 변환부(130), 양자화부(140), 엔트로피 부호화부(150), 역양자화부(160), 역변환부(170), 가산기(175), 필터부(180) 및 참조 픽처 버퍼(190)를 포함할 수 있다.The processing unit 1610 includes an inter prediction unit 110, an intra prediction unit 120, a switch 115, a subtractor 125, a conversion unit 130, a quantization unit 140, an entropy encoding unit 150, and inverse quantization. It may include a unit 160, an inverse transform unit 170, an adder 175, a filter unit 180 and a reference picture buffer 190.

인터 예측부(110), 인트라 예측부(120), 스위치(115), 감산기(125), 변환부(130), 양자화부(140), 엔트로피 부호화부(150), 역양자화부(160), 역변환부(170), 가산기(175), 필터부(180) 및 참조 픽처 버퍼(190) 중 적어도 일부는 프로그램 모듈들일 수 있으며, 외부의 장치 또는 시스템과 통신할 수 있다. 프로그램 모듈들은 운영 체제, 응용 프로그램 모듈 및 기타 프로그램 모듈의 형태로 부호화 장치(1600)에 포함될 수 있다.Inter prediction unit 110, intra prediction unit 120, switch 115, subtractor 125, transform unit 130, quantization unit 140, entropy encoding unit 150, inverse quantization unit 160, At least some of the inverse transform unit 170, the adder 175, the filter unit 180, and the reference picture buffer 190 may be program modules, and may communicate with an external device or system. The program modules may be included in the encoding apparatus 1600 in the form of an operating system, application program modules, and other program modules.

프로그램 모듈들은 물리적으로는 여러 가지 공지의 기억 장치 상에 저장될 수 있다. 또한, 이러한 프로그램 모듈 중 적어도 일부는 부호화 장치(1600)와 통신 가능한 원격 기억 장치에 저장될 수도 있다.The program modules may be physically stored on various well-known storage devices. Also, at least some of these program modules may be stored in a remote storage device capable of communicating with the encoding device 1600.

프로그램 모듈들은 일 실시예에 따른 기능 또는 동작을 수행하거나, 일 실시예에 따른 추상 데이터 유형을 구현하는 루틴(routine), 서브루틴(subroutine), 프로그램, 오브젝트(object), 컴포넌트(component) 및 데이터 구조(data structure) 등을 포괄할 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다.Program modules perform a function or operation according to an embodiment, or a routine, subroutine, program, object, component and data implementing an abstract data type according to an embodiment It may include a data structure, but is not limited thereto.

프로그램 모듈들은 부호화 장치(1600)의 적어도 하나의 프로세서(processor)에 의해 수행되는 명령어(instruction) 또는 코드(code)로 구성될 수 있다.The program modules may be composed of instructions or codes performed by at least one processor of the encoding device 1600.

처리부(1610)는 인터 예측부(110), 인트라 예측부(120), 스위치(115), 감산기(125), 변환부(130), 양자화부(140), 엔트로피 부호화부(150), 역양자화부(160), 역변환부(170), 가산기(175), 필터부(180) 및 참조 픽처 버퍼(190)의 명령어 또는 코드를 실행할 수 있다.The processing unit 1610 includes an inter prediction unit 110, an intra prediction unit 120, a switch 115, a subtractor 125, a conversion unit 130, a quantization unit 140, an entropy encoding unit 150, and inverse quantization. An instruction or code of the unit 160, the inverse transform unit 170, the adder 175, the filter unit 180, and the reference picture buffer 190 may be executed.

저장부는 메모리(1630) 및/또는 저장소(1640)를 나타낼 수 있다. 메모리(1630) 및 저장소(1640)는 다양한 형태의 휘발성 또는 비휘발성 저장 매체일 수 있다. 예를 들면, 메모리(1630)는 롬(ROM)(1631) 및 램(RAM)(1632) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The storage unit may represent the memory 1630 and / or the storage 1640. The memory 1630 and the storage 1640 may be various types of volatile or nonvolatile storage media. For example, the memory 1630 may include at least one of a ROM (ROM) 1163 and a RAM (RAM) 1632.

저장부는 부호화 장치(1600)의 동작을 위해 사용되는 데이터 또는 정보를 저장할 수 있다. 실시예에서, 부호화 장치(1600)가 갖는 데이터 또는 정보는 저장부 내에 저장될 수 있다.The storage unit may store data or information used for the operation of the encoding device 1600. In an embodiment, data or information possessed by the encoding device 1600 may be stored in the storage unit.

예를 들면, 저장부는 픽처, 블록, 리스트, 움직임 정보, 인터 예측 정보 및 비트스트림 등을 저장할 수 있다.For example, the storage unit may store pictures, blocks, lists, motion information, inter prediction information, and bitstreams.

부호화 장치(1600)는 컴퓨터에 의해 독출(read)될 수 있는 기록 매체를 포함하는 컴퓨터 시스템에서 구현될 수 있다.The encoding apparatus 1600 may be implemented in a computer system including a recording medium that can be read by a computer.

기록 매체는 부호화 장치(1600)가 동작하기 위해 요구되는 적어도 하나의 모듈을 저장할 수 있다. 메모리(1630)는 적어도 하나의 모듈을 저장할 수 있고, 적어도 하나의 모듈이 처리부(1610)에 의하여 실행되도록 구성될 수 있다.The recording medium may store at least one module required for the encoding apparatus 1600 to operate. The memory 1630 may store at least one module, and at least one module may be configured to be executed by the processing unit 1610.

부호화 장치(1600)의 데이터 또는 정보의 통신과 관련된 기능은 통신부(1620)를 통해 수행될 수 있다.A function related to communication of data or information of the encoding device 1600 may be performed through the communication unit 1620.

예를 들면, 통신부(1620)는 비트스트림을 후술될 복호화 장치(1700)로 전송할 수 있다.For example, the communication unit 1620 may transmit the bitstream to the decoding device 1700, which will be described later.

도 17은 일 실시예에 따른 복호화 장치의 구조도이다.17 is a structural diagram of a decoding apparatus according to an embodiment.

복호화 장치(1700)는 전술된 복호화 장치(200)에 대응할 수 있다.The decoding device 1700 may correspond to the decoding device 200 described above.

복호화 장치(1700)는 버스(1790)를 통하여 서로 통신하는 처리부(1710), 메모리(1730), 사용자 인터페이스(User Interface; UI) 입력 디바이스(1750), UI 출력 디바이스(1760) 및 저장소(storage)(1740)를 포함할 수 있다. 또한, 복호화 장치(1700)는 네트워크(1799)에 연결되는 통신부(1720)를 더 포함할 수 있다.The decoding apparatus 1700 includes a processing unit 1710, a memory 1730, a user interface (UI) input device 1750, a UI output device 1760, and a storage unit that communicates with each other through the bus 1790. (1740). Also, the decoding device 1700 may further include a communication unit 1720 connected to the network 1799.

처리부(1710)는 중앙 처리 장치(Central Processing Unit; CPU), 메모리(1730) 또는 저장소(1740)에 저장된 프로세싱(processing) 명령어(instruction)들을 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 처리부(1710)는 적어도 하나의 하드웨어 프로세서일 수 있다.The processing unit 1710 may be a central processing unit (CPU), a semiconductor device that executes processing instructions stored in the memory 1730 or the storage 1740. The processing unit 1710 may be at least one hardware processor.

처리부(1710)는 복호화 장치(1700)로 입력되거나, 복호화 장치(1700)에서 출력되거나, 복호화 장치(1700)의 내부에서 사용되는 신호, 데이터 또는 정보의 생성 및 처리를 수행할 수 있고, 신호, 데이터 또는 정보에 관련된 검사, 비교 및 판단 등을 수행할 수 있다. 말하자면, 실시예에서 데이터 또는 정보의 생성 및 처리와, 데이터 또는 정보에 관련된 검사, 비교 및 판단은 처리부(1710)에 의해 수행될 수 있다.The processor 1710 may input and output to the decoding device 1700, output from the decoding device 1700, or generate and process signals, data, or information used in the decoding device 1700, and You can perform inspection, comparison, and judgment related to data or information. That is, in the embodiment, generation and processing of data or information, and inspection, comparison, and judgment related to data or information may be performed by the processing unit 1710.

처리부(1710)는 엔트로피 복호화부(210), 역양자화부(220), 역변환부(230), 인트라 예측부(240), 인터 예측부(250), 스위치(245), 가산기(255), 필터부(260) 및 참조 픽처 버퍼(270)를 포함할 수 있다.The processing unit 1710 includes an entropy decoding unit 210, an inverse quantization unit 220, an inverse transform unit 230, an intra prediction unit 240, an inter prediction unit 250, a switch 245, an adder 255, and a filter. The unit 260 and the reference picture buffer 270 may be included.

엔트로피 복호화부(210), 역양자화부(220), 역변환부(230), 인트라 예측부(240), 인터 예측부(250), 스위치(245), 가산기(255), 필터부(260) 및 참조 픽처 버퍼(270) 중 적어도 일부는 프로그램 모듈들일 수 있으며, 외부의 장치 또는 시스템과 통신할 수 있다. 프로그램 모듈들은 운영 체제, 응용 프로그램 모듈 및 기타 프로그램 모듈의 형태로 복호화 장치(1700)에 포함될 수 있다.Entropy decoding unit 210, inverse quantization unit 220, inverse transform unit 230, intra prediction unit 240, inter prediction unit 250, switch 245, adder 255, filter unit 260 and At least some of the reference picture buffer 270 may be program modules, and may communicate with an external device or system. The program modules may be included in the decoding device 1700 in the form of an operating system, application program modules, and other program modules.

프로그램 모듈들은 물리적으로는 여러 가지 공지의 기억 장치 상에 저장될 수 있다. 또한, 이러한 프로그램 모듈 중 적어도 일부는 복호화 장치(1700)와 통신 가능한 원격 기억 장치에 저장될 수도 있다.The program modules may be physically stored on various well-known storage devices. Also, at least some of the program modules may be stored in a remote storage device capable of communicating with the decoding device 1700.

프로그램 모듈들은 일 실시예에 따른 기능 또는 동작을 수행하거나, 일 실시예에 따른 추상 데이터 유형을 구현하는 루틴(routine), 서브루틴(subroutine), 프로그램, 오브젝트(object), 컴포넌트(component) 및 데이터 구조(data structure) 등을 포괄할 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다.Program modules perform a function or operation according to an embodiment, or a routine, subroutine, program, object, component and data implementing an abstract data type according to an embodiment It may include a data structure, but is not limited thereto.

프로그램 모듈들은 복호화 장치(1700)의 적어도 하나의 프로세서(processor)에 의해 수행되는 명령어(instruction) 또는 코드(code)로 구성될 수 있다.The program modules may be composed of instructions or codes performed by at least one processor of the decoding device 1700.

처리부(1710)는 엔트로피 복호화부(210), 역양자화부(220), 역변환부(230), 인트라 예측부(240), 인터 예측부(250), 스위치(245), 가산기(255), 필터부(260) 및 참조 픽처 버퍼(270)의 명령어 또는 코드를 실행할 수 있다.The processing unit 1710 includes an entropy decoding unit 210, an inverse quantization unit 220, an inverse transform unit 230, an intra prediction unit 240, an inter prediction unit 250, a switch 245, an adder 255, and a filter. Instructions or codes of the sub-260 and the reference picture buffer 270 may be executed.

저장부는 메모리(1730) 및/또는 저장소(1740)를 나타낼 수 있다. 메모리(1730) 및 저장소(1740)는 다양한 형태의 휘발성 또는 비휘발성 저장 매체일 수 있다. 예를 들면, 메모리(1730)는 롬(ROM)(1731) 및 램(RAM)(1732) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The storage unit may represent a memory 1730 and / or storage 1740. The memory 1730 and the storage 1740 may be various types of volatile or nonvolatile storage media. For example, the memory 1730 may include at least one of a ROM (ROM) 1173 and a RAM (RAM) 1732.

저장부는 복호화 장치(1700)의 동작을 위해 사용되는 데이터 또는 정보를 저장할 수 있다. 실시예에서, 복호화 장치(1700)가 갖는 데이터 또는 정보는 저장부 내에 저장될 수 있다.The storage unit may store data or information used for the operation of the decoding device 1700. In an embodiment, data or information possessed by the decoding apparatus 1700 may be stored in the storage unit.

예를 들면, 저장부는 픽처, 블록, 리스트, 움직임 정보, 인터 예측 정보 및 비트스트림 등을 저장할 수 있다.For example, the storage unit may store pictures, blocks, lists, motion information, inter prediction information, and bitstreams.

복호화 장치(1700)는 컴퓨터에 의해 독출(read)될 수 있는 기록 매체를 포함하는 컴퓨터 시스템에서 구현될 수 있다.The decoding apparatus 1700 may be implemented in a computer system including a recording medium that can be read by a computer.

기록 매체는 복호화 장치(1700)가 동작하기 위해 요구되는 적어도 하나의 모듈을 저장할 수 있다. 메모리(1730)는 적어도 하나의 모듈을 저장할 수 있고, 적어도 하나의 모듈이 처리부(1710)에 의하여 실행되도록 구성될 수 있다.The recording medium may store at least one module required for the decoding apparatus 1700 to operate. The memory 1730 may store at least one module, and at least one module may be configured to be executed by the processing unit 1710.

복호화 장치(1700)의 데이터 또는 정보의 통신과 관련된 기능은 통신부(1720)를 통해 수행될 수 있다.A function related to communication of data or information of the decoding device 1700 may be performed through the communication unit 1720.

예를 들면, 통신부(1720)는 부호화 장치(1600)로부터 비트스트림을 수신할 수 있다.For example, the communication unit 1720 may receive a bitstream from the encoding device 1600.

변환 블록의 속성에 따른 컨볼루션 신경망(Convolution Neural Network; CNN) 필터Convolution Neural Network (CNN) filter according to the properties of the transform block

브이브이씨(Versatile Video Coding; VVC)는 블록 단위의 비디오 코딩을 위해 코딩 트리 유닛(Coding Tree Unit; CTU) 및 코딩 유닛(Coding Unit; CU)를 정의할 수 있다. CTU의 크기는 128x128일 수 있다. CU의 최소 크기는 4x4일 수 있다. CU의 최대 크기는 64x64일 수 있다.Versatile Video Coding (VVC) can define a coding tree unit (CTU) and a coding unit (CU) for block-based video coding. The size of the CTU may be 128x128. The minimum size of the CU may be 4x4. The maximum size of the CU may be 64x64.

VVC에서, 입력된 대상 영상을 CTU들로 분할될 수 있고, CTU에 대한 코딩이 수행될 수 있다.In VVC, the input target image may be divided into CTUs, and coding for the CTUs may be performed.

CTU는 다시 64x64의 크기를 갖는 CU들로 분할될 수 있고, 각 CU는 다시 쿼드 트리와 이진 트리 및 삼진 트리(QuadTree plus Binary tree and Triple Tree; QTBTT) 분할에 의해 최적의 CU로 분할될 수 있다.The CTU may be divided into CUs having a size of 64x64 again, and each CU may be divided into an optimal CU by splitting a QuadTree plus Binary tree and Triple Tree (QTBTT) again. .

VVC에서, CU의 개념은 TU 및 PU를 포함할 수 있다. TU는 잔차 신호에 대한 블록 단위의 주파수 변환 및 양자화를 위한 단위일 수 있다. PU는 예측의 단위일 수 있다.In VVC, the concept of CU may include TU and PU. The TU may be a unit for frequency conversion and quantization on a block basis for a residual signal. The PU may be a unit of prediction.

따라서, VVC에서는 TU의 크기에 대해, 4x4, 4x8, 4x16, 4x32, 8x4, 16x4, 32x4, 8x8, 8x16, 8x32, 16x8, 32x8, 16x16, 16x32, 32x16, 32x32 및 64x64의 17 가지의 타입들이 사용될 수 있다.Therefore, in VVC, 17 types of 4x4, 4x8, 4x16, 4x32, 8x4, 16x4, 32x4, 8x8, 8x16, 8x32, 16x8, 32x8, 16x16, 16x32, 32x16, 32x32 and 64x64 are used for the size of the TU. Can be.

VVC 참조 소프트웨어 등에서는, 오류를 복원하기 위해 인루프(inloop) 필터를 포함할 수 있다. 인루프 필터는 디블록킹(deblocking) 필터 및 샘플 적응적 오프셋(Sample Adaptive Offset; SAO)In VVC reference software and the like, an inloop filter may be included to recover an error. In-loop filters are deblocking filters and sample adaptive offset (SAO)

오류는 입력 블록(말하자면, 부호화의 대상인 대상 블록) 및 재구축된 블록 간의 차이를 의미할 수 있다.The error may mean a difference between an input block (that is, a target block to be encoded) and a reconstructed block.

이러한 오류는 TU의 속성에 따라서 통계적으로 다를 수 있다. 예를 들면, 속성은 크기일 수 있다. 이러한 오류의 특징을 이용하여, 서로 다른 복수의 CNN들이 구축될 수 있고, TU의 속성에 따라 선택된 CNN을 사용하여 오류에 대한 복원(recovery)를 수행하는 방식으로 기존의 인루프 필터의 기능이 대체될 수 있다.These errors may be statistically different depending on the nature of the TU. For example, attributes can be sized. Using the characteristics of this error, a plurality of different CNNs can be constructed, and the function of the existing in-loop filter is replaced by recovering the error using the selected CNN according to the attribute of the TU Can be.

예를 들면, 오류를 감소시키기 위해, TU의 크기에 따라서 덴스네트(DenseNet)의 덴스 블록(Dense Block)에 기반하는 CNN이 구성될 수 있다. 또한, 하이퍼 파라미터(Hyper Parameter) 및 복잡도의 감소시키기 위해 CNN들 간에 일부 가중치가 공유될 수 있다.For example, to reduce errors, a CNN based on a DenseNet's Dense Block may be configured according to the size of the TU. In addition, some weights may be shared between CNNs to reduce hyperparameters and complexity.

도 18은 일 예에 따른 TU 분할 및 TU의 크기에 따른 오류의 양을 나타낸다.18 shows the amount of error according to the size of TU division and TU according to an example.

도 18의 좌측 그림은 영상의 TU 분할의 구조를 나타낼 수 있다.The picture on the left of FIG. 18 may indicate the structure of TU segmentation of an image.

도 18의 우측 그림은 원본 영상 및 재구축된 영상 간의 픽셀 단위의 평균 제곱 오차(Mean Squared Error; MSE)를 나타낼 수 있다.The right figure of FIG. 18 may represent a mean squared error (MSE) in pixels between an original image and a reconstructed image.

우측 그림에서, 백색은 큰 MSE를 갖는 픽셀을 나타낼 수 있다. 흑색은 작은 MSE를 갖는 픽셀을 나타낼 수 있다.In the figure on the right, white can represent a pixel with a large MSE. Black may indicate pixels with small MSE.

도 18에 따르면, TU의 크기가 더 작을수록 더 큰 MSE가 나타나는 경향이 관찰될 수 있다. 이러한 경향은 VVC의 참조 소프트웨어가 이진 여현 변환(Discrete Cosine Transform; DCT)를 사용하기 때문에, TU의 분할에 있어서 비교적 텍스쳐(Texture)에 해당하는 영역이 확률적으로 더 많이 분할되기 때문일 수 있다.According to FIG. 18, the smaller the size of the TU, the larger the MSE tends to appear. This tendency may be because the reference software of VVC uses a binary cosine transform (DCT), and thus a region corresponding to texture is more probably divided in a TU partition.

최근, 컴퓨터 비전 및 영상 압축 등과 같은 영상 처리 분야에서 딥러닝(deep learning)을 이용한 많은 연구들이 진행 되었다. 딥러닝은 2 개 이상의 은닉 레이어(hidden layer)를 갖는 신경망(neural network)을 의미할 수 있다.Recently, many studies using deep learning have been conducted in the field of image processing such as computer vision and image compression. Deep learning may refer to a neural network having two or more hidden layers.

딥러닝은 활성화 함수(activation function)를 이용하는 비선형성의 특징을 통해 인간의 두뇌를 모방함으로써 여러 영상 처리 분야에서 기존의 방법들에 비해 더 좋은 성능을 보일 수 있다.Deep learning can perform better than conventional methods in various image processing fields by imitating the human brain through the feature of nonlinearity using an activation function.

이러한 딥러닝 중, CNN은 각 레이어에 대하여 컨볼루션 커널을 이용함으로써 입력 영상의 지역적인 특징을 추출하고, 추출된 지역적인 특징을 다음의 레이어를 전달하는 방법일 수 있다. CNN은 이러한 추출 및 전달을 통해 딥러닝을 이용한 영상 처리 분야에서 뛰어난 성능을 보일 수 있다.During such deep learning, CNN may be a method of extracting local features of an input image by using a convolution kernel for each layer, and transferring the extracted local features to the next layer. Through this extraction and delivery, CNN can show excellent performance in the field of image processing using deep learning.

도 19는 일 실시예에 따른 신경망을 나타낸다.19 shows a neural network according to an embodiment.

실시예에서, 신경망에 대한 입력 영상은, 1) 와이유브이(YUV) 4:2:0 원본 영상, 2) 인루프 필터를 거치지 않고 생성된 재구축된 영상에 대한 예측 영상 및 (재구축된) 잔차 영상을 포함할 수 있다. 재구축된 영상은 역변환 및 역양자화에 의해 생성된 영상일 수 있다.In an embodiment, the input image to the neural network includes: 1) a YUV 4: 2: 0 original image, and 2) a predictive image and (reconstructed) reconstructed image generated without going through an in-loop filter. ) May include a residual image. The reconstructed image may be an image generated by inverse transformation and inverse quantization.

TU 분할 정보는 원본 영상의 TU로의 분할을 나타내는 정보일 수 있다. 픽처는 TU 분할 정보에 따라 복수의 TU들로 분할될 수 있다. 또는, 특정된 대상 블록은 TU 분할 정보에 따라 복수의 TU들로 분할될 수 있다.The TU segmentation information may be information indicating segmentation of the original video into TU. The picture may be divided into a plurality of TUs according to TU segmentation information. Alternatively, the specified target block may be divided into a plurality of TUs according to TU partitioning information.

TU 분할 정보를 사용하여 원본 영상의 TU들이 대상 TU로서 순차적으로 CNN으로 입력될 수 있다. 이러한 입력을 통해 대상 TU에 대한 CNN의 학습이 수행될 수 있다.Using TU segmentation information, TUs of the original image may be sequentially input as CNNs as target TUs. Through this input, learning of the CNN for the target TU can be performed.

인루프 필터링이 적용되는 시점에서는 대상 TU의 이웃 픽셀의 정보가 사용될 수 있다. 예를 들면, 학습에 있어서, 루마(luma) 성분에 대해서는 대상 TU로부터 2만큼 떨어진 픽셀이 대상 TU와 함께 입력될 수 있으며, 학습을 위해 사용될 수 있다. 또한, 학습에 있어서, 크로마(chroma) 성분에 대해서는 대상 TU로부터 1만큼 떨어진 픽셀들이 대상 TU와 함께 입력될 수 있으며, 학습을 위해 사용될 수 있다.At the time when in-loop filtering is applied, information of neighboring pixels of the target TU may be used. For example, in learning, for a luma component, a pixel 2 apart from the target TU may be input together with the target TU, and used for learning. In addition, in learning, for the chroma component, pixels separated by 1 from the target TU may be input together with the target TU, and used for learning.

여기에서, 1만큼 떨어진 픽셀들은 대상 블록에 인접한 (즉, 대상 블록으로부터의 거리가 1 픽셀인) 픽셀들을 나타낼 수 있다. 2만큼 떨어진 픽셀들은 대상 블록으로부터의 거리가 2 픽셀 이하인 픽셀들을 나타낼 수 있다. 또는, 2만큼 떨어진 픽셀은 대상 블록에 인접한 픽셀들 및 상기의 인접한 픽셀들에 인접한 픽셀들을 나타낼 수 있다.Here, pixels separated by 1 may represent pixels adjacent to the target block (ie, the distance from the target block is 1 pixel). Pixels separated by 2 may represent pixels having a distance from the target block of 2 pixels or less. Alternatively, a pixel separated by 2 may represent pixels adjacent to the target block and pixels adjacent to the adjacent pixels.

또는, 대상 블록으로부터 N만큼 떨어진 픽셀들은 대상 TU의 좌측 상단 좌표들이 (X, Y)이고, 대상 TU의 넓이가 W이고, 대상 TU의 높이가 H일 때, x 좌표가 X-N의 이상, X+N 이하이고, y 좌표가 Y-N의 이상, Y+N의 이하인 픽셀들을 나타낼 수 있다.Or, pixels N apart from the target block, when the upper left coordinates of the target TU are (X, Y), the width of the target TU is W, and the height of the target TU is H, the x coordinate is abnormal of XN, X + Pixels that are less than or equal to N and whose y coordinate is greater than or equal to YN and less than or equal to Y + N can be represented.

또한, TU가 CNN에 입력되기 전에, 어댑테이션(adaptation)이 전처리될 수 있다. 예를 들면, 어댑테이션은 후술될 전처리를 위한 딥러닝 네트워크(2900)에 의한 처리를 의미할 수 있다.In addition, adaptation may be pre-processed before the TU is input to the CNN. For example, adaptation may refer to processing by the deep learning network 2900 for preprocessing, which will be described later.

어댑테이션은 블록의 경계의 부분에 대한 정보의 불균형을 해결하고, YUV 채널들 간의 크기의 차이를 처리하기 위해 수행되는 전처리일 수 있다.The adaptation may be a pre-processing performed to solve the imbalance of information on a part of the boundary of the block and to deal with a difference in size between YUV channels.

어댑테이션을 거친 영상은 루마 성분 채널의 원래의 가로 크기 및 세로 크기에 비해 절반의 가로 크기 및 절반의 세로 크기를 갖는 특징 맵(feature map)의 18 개의 채널들로 변환될 수 있다.The image after adaptation may be converted into 18 channels of a feature map having half the horizontal size and half the vertical size compared to the original horizontal and vertical sizes of the luma component channel.

도 20은 일 예에 따른 TU의 크기에 따른 PSNR을 나타낸다.20 shows PSNR according to the size of TU according to an example.

도 20에서는, TU의 크기와 크기에 따른 최대 신호 대 잡음 비(Peak Signal-To-Noise Ratio; PSNR)이 열거되었다.In FIG. 20, the maximum signal-to-noise ratio (PSNR) according to the size and size of the TU is listed.

도 18 및 도 20에 따르면, 분할된 TU들이 더 작은 크기를 가질수록 더 작은 오류를 나타내며, 더 큰 크기를 가질수록 더 큰 오류를 나타내는 경향을 보일 수 있다.According to FIGS. 18 and 20, the smaller the size of the divided TUs, the smaller the error, and the larger the size, the larger the error may be.

이러한 경향에 따라, 작은 크기를 갖는 TU는 더 깊은 네트워크로 처리할 수 있고, 큰 크기를 갖는 TU는 더 얕은 네트워크로 처리할 수 있다. 말하자면, 큰 크기를 갖는 TU에 대해서는 복원의 대상인 오류가 비교적 더 적게 발생하기 때문에 더 얕은 네트워크를 통해 처리될 수 있다.According to this trend, TUs with a smaller size can be processed into a deeper network, and TUs with a larger size can be processed with a shallower network. That is, for a TU having a large size, it is possible to process through a shallower network because fewer errors are generated, which is a target of restoration.

말하자면, TU의 크기에 따라서 TU를 처리할 네트워크의 깊이가 결정될 수 있다.In other words, the depth of the network to process the TU may be determined according to the size of the TU.

또한, TU의 크기들에 대해 별도의 네트워크들이 각각 구성될 경우, 네트워크들이 지나치게 많고 복잡해질 수 있고, 이에 따라 계산 복잡도가 커질 수 있다. 이러한 문제에 대응하여, 공유된 네트워크(shared network)가 구성될 수 있다. 공유된 네트워크의 네트워크들은 일부의 가중치(weight)를 공유할 수 있고, 큰 크기를 갖는 TU는 작은 크기를 갖는 TU에 비해 상대적으로 더 빨리 공유된 네트워크를 빠져나올 수 있다.In addition, when separate networks are configured for the sizes of the TU, the networks may be too many and complicated, and thus the computational complexity may be increased. In response to this problem, a shared network can be constructed. Networks in a shared network may share some weight, and a TU with a large size may exit the shared network relatively faster than a TU with a small size.

이러한 공유된 네트워크는 TU들의 크기들에 따라서 별도의 네트워크들이 구성되는 분리된 네트워크(separated network)에 비해 복잡도 및 성능에 있어서 더 유리한 효과를 발생시킬 수 있다.Such a shared network may generate a more advantageous effect in complexity and performance than a separated network in which separate networks are configured according to the sizes of TUs.

공유된 네트워크에서, 대상 TU는 자신의 크기에 맞춰 공유된 네트워크의 주(main) 네트워크를 빠져나올 수 있고, 주 네트워크로부터 빠져나온 후 추가적인 학습을 거친 개별 추가적인 덴스 블록(separate additional dense block)인 추가 네트워크를 지나면서 최종적으로 잔차 블록의 형태로 구성될 수 있다. 여기에서, 잔차 블록은 일반적인 부호화 장치 및 복호화 장치에서의 재구축된 잔차 블록에 비해 네트워크에 의한 처리가 가해진 교정된 블록으로 이해될 수 있으며, 네트워크에 의해 복원된 블록으로 이해될 수 있다.In the shared network, the target TU can exit the main network of the shared network according to its size, and is an additional separate dense block that has undergone additional learning after exiting the main network. As it passes through the network, it may be configured in the form of a residual block. Here, the residual block may be understood as a corrected block subjected to processing by a network as compared to a reconstructed residual block in a general encoding device and a decoding device, and may be understood as a block reconstructed by the network.

이러한 잔차 블록이 예측 블록과 픽셀 단위로 합해짐으로써 재구축된 블록이 출력될 수 있다.The reconstructed block may be output by combining the residual block in units of pixels with the prediction block.

공유된 네트워크의 학습을 위해, 1) 원본 영상 및 2) 기존의 인루프 필터를 거치지 않은 재구축된 영상의 예측 영상 및 잔차 영상이 사용될 수 있다. 또한, TU의 크기 별로 학습 데이터가 사용될 수 있다. 여기에서, 학습 데이터의 크기들(즉, 학습 데이터로서 사용되는 TU들의 크기들) 간의 비율은 실제 비디오의 부호화에 있어서 영상의 TU들의 크기들의 비율에 상응하거나 이러한 비율과 유사할 수 있다.For learning of the shared network, 1) the original image and 2) the predicted image and the residual image of the reconstructed image without going through the existing in-loop filter may be used. Also, learning data may be used for each TU size. Here, the ratio between the sizes of training data (ie, the sizes of TUs used as training data) may correspond to or be similar to the ratios of the sizes of TUs of an image in encoding an actual video.

또한, 공유된 네트워크의 학습을 위해, 원본 영상 및 네트워크를 거친 재구축된 영상에 대한 중간 절대 오류(Mean Absolute Error)를 이용하는 아담 최적화기(Adam Optimizer)가 사용될 수 있다.Also, for learning of the shared network, an Adam Optimizer using a Mean Absolute Error for the original image and the reconstructed image through the network may be used.

네트워크들의 가중치를 공유함에 있어서, TU의 크기에 따라서 재학습이 이루어짐에 따라 (공유되는) 가중치가 변화할 수 있다. 따라서, 특정된 학습을 거친 후에는, 가중치를 공유하는 주 네트워크의 학습은 수행되지 않을 수 있고, TU의 크기마다 별도로 구성된 개별 추가적인 덴스 블록인 추가 네트워크의 학습만이 수행될 수 있다. 이러한 선택적인 학습을 통해 네트워크가 추가적으로 최적화될 수 있다.In sharing the weights of the networks, the weights (shared) may change as re-learning is performed according to the size of the TU. Therefore, after the specified learning, learning of the main network sharing the weight may not be performed, and only learning of the additional network, which is a separate additional dense block configured for each TU size, may be performed. Through this selective learning, the network can be further optimized.

도 21은 일 실시예에 따른 부호화 장치의 구조도이다.21 is a structural diagram of an encoding apparatus according to an embodiment.

부호화 장치(100)에 비해, 도시된 부호화 장치(2100)는 인루프 네트워크(2110)를 포함할 수 있다. 또한, 부호화 장치(2100)에서는 필터부(180)가 제외될 수 있다.Compared to the encoding apparatus 100, the illustrated encoding apparatus 2100 may include an in-loop network 2110. Also, the filter unit 180 may be excluded from the encoding device 2100.

전술된 부호화 장치(100)에 대한 설명은 부호화 장치(2100)에도 적용될 수 있다. 공통되는 부분은 생략한다.The above description of the encoding device 100 may be applied to the encoding device 2100. Common parts are omitted.

인루프 네트워크(2110)의 추가에 따른 부호화 장치(2100)의 특징적인 동작에 대해서 이하에서 설명된다.Characteristic operations of the encoding apparatus 2100 according to the addition of the in-loop network 2110 will be described below.

도 22은 일 실시예에 따른 복호화 장치의 구조도이다.22 is a structural diagram of a decoding apparatus according to an embodiment.

복호화 장치(200)에 비해, 도시된 복호화 장치(2200)는 인루프 네트워크(2210)를 포함할 수 있다. 또한, 복호화 장치(2200)에서는 필터부(2210)가 제외될 수 있다.Compared to the decoding device 200, the illustrated decoding device 2200 may include an in-loop network 2210. Also, in the decoding apparatus 2200, the filter unit 2210 may be excluded.

전술된 복호화 장치(200)에 대한 설명은 복호화 장치(2200)에도 적용될수 있다. 공통되는 부분은 생략한다.The above-described description of the decoding device 200 may be applied to the decoding device 2200. Common parts are omitted.

인루프 네트워크(2210)의 추가에 따른 복호화 장치(2200)의 특징적인 동작에 대해서 이하에서 설명된다.The characteristic operation of the decoding apparatus 2200 according to the addition of the in-loop network 2210 will be described below.

실시예들에서, 신경망은 기존의 인루프 필터의 기능을 수행하거나, 인루프 필터를 대체하기 위해 사용될 수 있다. 이러한 기능적인 관점에 따라, 신경망은 "인루프 네트워크"로 명명될 수 있다.In embodiments, the neural network may be used to perform the function of an existing in-loop filter, or to replace the in-loop filter. According to this functional point of view, neural networks may be referred to as "in-loop networks".

실시예들에서, 용어들 "CNN", "신경망", "네트워크" 및 "인루프 네트워크"는 동일한 의미로 사용될 수 있고, 서로 교체하여 사용될 수 있다. 또한, "인루프 네트워크"는 "TU에 대한 CNN 기반 인루프 네트워크" 또는 "TU의 크기에 따른 CNN 기반 인루프 네트워크"를 약술하여 나타낼 수 있다.In embodiments, the terms "CNN", "neural network", "network" and "in-loop network" may be used interchangeably and may be used interchangeably. In addition, "in-loop network" may be abbreviated to "CNN-based in-loop network for TU" or "CNN-based in-loop network according to the size of TU".

실시예에 따라서, 인루프 네트워크는 복수일 수 있다. 예를 들면, TU의 크기들에 대해 복수의 인루프 네트워크들이 각각 구성될 수 있다. 복수의 인루프 네트워크들이 구성되면, TU에 대한 처리를 수행하는 인루프 네트워크는 구성된 복수의 인루프 네트워크들 중 TU의 크기에 따라서 선택된 인루프 네트워크일 수 있다.Depending on the embodiment, the in-loop network may be plural. For example, a plurality of in-loop networks may be configured for the sizes of the TU, respectively. When a plurality of in-loop networks are configured, the in-loop network performing processing for the TU may be an in-loop network selected according to the size of the TU among the configured in-loop networks.

또한, 실시예에 따라서, 인루프 네트워크는 전체의 TU들에 대해 처리를 수행하는 (주) 네트워크 및 TU의 크기에 따라 특정된 크기의 TU에 대해 처리를 수행하는 (추가) 네트워크의 집합들을 포함할 수 있다.In addition, according to an embodiment, the in-loop network includes a set of (note) networks performing processing on all TUs and (additional) networks performing processing on TUs of a specified size according to the size of TUs. can do.

도 23은 일 실시예에 따른 인루프 네트워크의 동작의 흐름도이다.23 is a flowchart of operation of an in-loop network according to an embodiment.

아래의 단계들(2310 및 2320)은 부호화 장치(2100) 및/또는 복호화 장치(2200)에 의해 수행될 수 있다. 말하자면, 단계들(2310 및 2320)은 부호화 장치(2100)의 인루프 네트워크(2110)에 의해 수행되는 부호화 방법을 구성할 수 있으며, 복호화 장치(2200)의 인루프 네트워크(2210)에 의해 수행되는 복호화 방법을 구성할 수 있다.The following steps 2310 and 2320 may be performed by the encoding device 2100 and / or the decoding device 2200. In other words, steps 2310 and 2320 may constitute an encoding method performed by the in-loop network 2110 of the encoding apparatus 2100, and are performed by the in-loop network 2210 of the decoding apparatus 2200. The decoding method can be configured.

부호화 장치(2100)에 있어서, 실시예의 단계들(2310 및 2320)은 필터부(180)의 동작을 대체할 수 있다. 또는, 실시예의 단계들(2310 및 2320)은 필터부(180)의 동작의 일부를 구성할 수 있다. 말하자면, 실시예의 단계들(2310 및 2320)은 필터부(180)의 인루프 필터를 대체할 수 있다.In the encoding apparatus 2100, steps 2310 and 2320 of the embodiment may replace the operation of the filter unit 180. Alternatively, steps 2310 and 2320 of the embodiment may constitute a part of the operation of the filter unit 180. That is, the steps 2310 and 2320 of the embodiment may replace the in-loop filter of the filter unit 180.

복호화 장치(2200)에 있어서, 실시예의 단계들(2310 및 2320)은 필터부(260)의 동작을 대체할 수 있다. 또는, 실시예의 단계들(2310 및 2320)은 필터부(260)의 동작의 일부를 구성할 수 있다. 말하자면, 실시예의 단계들(2310 및 2320)은 필터부(260)의 인루프 필터를 대체할 수 있다.In the decoding apparatus 2200, steps 2310 and 2320 of the embodiment may replace the operation of the filter unit 260. Alternatively, steps 2310 and 2320 of the embodiment may constitute a part of the operation of the filter unit 260. That is, the steps 2310 and 2320 of the embodiment may replace the in-loop filter of the filter unit 260.

단계(2310)의 실행 이전에, 신경망이 구성될 수 있다.Prior to the execution of step 2310, a neural network may be configured.

신경망은 엔드-투-엔드(end-to-end) 형태의 딥러닝 기반 CNN일 수 있다. 신경망은 전술된 인루프 네트워크(2210), 인루프 네트워크(2220), 후술될 TU의 크기에 따른 인루프 네트워크(2510), 전처리를 위한 딥러닝 네트워크(2900), 분리가능 네트워크(3100) 및 공유된 네트워크(3300)를 나타내거나, 인루프 네트워크(2510), 전처리를 위한 딥러닝 네트워크(2900), 분리가능 네트워크(3100) 및 공유된 네트워크(3300)를 포함할 수 있다.The neural network may be an end-to-end deep learning based CNN. The neural network includes the above-described in-loop network 2210, an in-loop network 2220, an in-loop network 2510 according to the size of a TU to be described later, a deep learning network 2900 for pre-processing, a detachable network 3100 and sharing Network 3300, or may include an in-loop network 2510, a deep learning network 2900 for preprocessing, a detachable network 3100, and a shared network 3300.

신경망의 구성은 신경망의 학습을 포함할 수 있다. 예를 들면, 부호화 장치(2100)는 신경망의 학습을 수행할 수 있다. 신경망의 학습을 통해 신경망의 파라미터가 구성될 수 있다.The configuration of the neural network may include learning the neural network. For example, the encoding device 2100 may perform learning of a neural network. Through learning the neural network, parameters of the neural network may be configured.

복호화 장치(2200)는 신경망을 구성할 수 있다. 예를 들면, 복호화 장치(2200)는 신경망의 학습을 수행할 수 있다. 또는, 비트스트림 등을 통해 부호화 장치(2100)로부터 복호화 장치(2200)로 신경망의 구성을 위한 정보가 시그널링될 수 있다. 신경망의 구성을 위한 정보는 학습을 통해 설정된 파라미터의 값을 포함할 수 있다.The decoding device 2200 may configure a neural network. For example, the decoding apparatus 2200 may perform learning of a neural network. Alternatively, information for configuring a neural network may be signaled from the encoding device 2100 to the decoding device 2200 through a bitstream or the like. The information for the construction of the neural network may include values of parameters set through learning.

단계(2310)에서, TU의 크기에 따른 신경망을 사용하여 신경망이 적용된 블록을 생성할 수 있다.In step 2310, a block to which a neural network is applied may be generated using a neural network according to the size of the TU.

신경망이 적용된 블록은 TU에 대해 복원된 블록으로 이해될 수 있다. 이하에서, 신경망이 적용된 블록은 복원된 블록으로 약술될 수 있다. 말하자면, 신경망이 적응된 블록은 기존의 인루프 필터에 의해 가해지는 재구축된 블록에 대한 교정에 상응하는 교정이 신경망을 통해 재구축된 잔차 블록에 이루어짐에 따라 생성된 블록으로 간주될 수 있다. 이러한 관점에 따라, 신경망은 인루프 필터의 기능을 수행하기 위한 TU에 대한 인루프 필터로 간주될 수 있으며, TU의 크기에 따른 CNN에 기반한 인루프 필터로 간주될 수 있다.The block to which the neural network is applied can be understood as a reconstructed block for the TU. Hereinafter, a block to which a neural network is applied may be abbreviated as a reconstructed block. In other words, the block to which the neural network is adapted can be regarded as a block generated as the correction corresponding to the correction to the reconstructed block applied by the existing in-loop filter is performed on the residual block reconstructed through the neural network. According to this aspect, the neural network may be regarded as an in-loop filter for the TU for performing the function of the in-loop filter, and may be considered as an in-loop filter based on CNN according to the size of the TU.

인루프 네트워크(2210) 및 인루프 네트워크(2220)의 구성에 따라, 신경망이 적응된 블록은 (신경망에 의해) 교정된 재구축된 잔차 블록 등으로 이해될 수 있다.Depending on the configuration of the in-loop network 2210 and the in-loop network 2220, the block to which the neural network is adapted may be understood as a rebuilt reconstructed residual block (by the neural network).

TU의 크기는 TU의 속성 중 하나일 수 있다. TU의 크기는 TU의 속성의 일 예일 수 있다. 따라서, 실시예에서, "TU의 크기"의 설명은 "TU의 속성"으로 변경되어 이해될 수 있다.The size of the TU may be one of the attributes of the TU. The size of the TU may be an example of attributes of the TU. Thus, in an embodiment, the description of “size of TU” can be understood as being changed to “attribute of TU”.

또한, TU의 크기는 TU의 크기에 기반하여 결정되는 다른 값을 의미할 수 있다. 예를 들면, TU의 크기는 TU의 폭 및 TU의 높이를 사용하는 계산 값일 수 있다. 여기에서, 계산은 최대 값, 최소 값, 평균 값, 중간 값, 합, 차, 곱 및 나눗셈의 몫, 나눗셈의 나머지 및 비교 등을 포함할 수 있다. TU의 크기는 TU의 넓이 및 TU의 대각선의 길이 등을 포함할 수 있다.In addition, the size of the TU may mean other values determined based on the size of the TU. For example, the size of the TU may be a calculated value using the width of the TU and the height of the TU. Here, the calculation may include maximum value, minimum value, average value, median value, sum, difference, quotient of product and division, remainder of division and comparison, and the like. The size of the TU may include the width of the TU and the length of the diagonal of the TU.

TU는 신경망이 적용되는 대상의 일 예일 수 있다. 따라서, 실시예에서, "TU"에 대한 설명은 CTU, CU 및 PU 등 비디오 부호화/복호화에서 사용되는 다른 대상 유닛으로 변경되어 이해될 수 있다.The TU may be an example of a target to which a neural network is applied. Therefore, in the embodiment, the description of "TU" can be understood as being changed to other target units used in video encoding / decoding such as CTU, CU, and PU.

TU의 크기에 따른 신경망은 전체의 신경망의 일부일 수 있다. 또는 TU의 크기에 따른 신경망은 복수의 신경망들 중 TU의 크기에 기반하여 선택된 신경망일 수 있다.The neural network according to the size of the TU may be part of the entire neural network. Alternatively, the neural network according to the size of the TU may be a neural network selected based on the size of the TU among a plurality of neural networks.

단계(2320)에서, 단계(2310)에서 생성된 블록을 사용하여 TU에 대한 재구축된 블록을 생성할 수 있다.In step 2320, a block reconstructed in step 2310 may be used to generate a reconstructed block for the TU.

신경망을 통해 기존의 인루프 필터가 대체될 수 있고, 추가적인 비트를 사용하지 않고 기존의 인루프 필터에 비해 동등하거나 더 높은 압축률이 제공될 수 있다.The existing in-loop filter may be replaced through a neural network, and an equal or higher compression rate may be provided compared to a conventional in-loop filter without using additional bits.

TU에 대한 재구축된 블록은 재구축된 영상의 일부일 수 있다. 말하자면, 재구축된 영상은 TU들에 대한 재구축된 블록들의 결합일 수 있다.The reconstructed block for the TU may be part of the reconstructed image. In other words, the reconstructed image may be a combination of reconstructed blocks for TUs.

도 24는 일 예에 따른 CTU를 CU로 분할한 결과를 나타낸다.24 shows a result of dividing a CTU into CUs according to an example.

도 24에서, 128x128의 크기를 갖는 CTU는 쿼드 트리(quad tree; QT), 이진 트리(binary tree; BT) 및 삼진 트리(ternary tree; TT)의 구조를 통해 CU들로 분할될 수 있다.In FIG. 24, a CTU having a size of 128x128 may be divided into CUs through a structure of a quad tree (QT), a binary tree (BT), and a ternary tree (TT).

대상 영상은 MxN의 크기를 갖는 CTU들로 분할될 수 있고, 분할된 CTU들에 대하여 개별적으로 부호화 및/또는 복호화가 수행될 수 있다.The target image may be divided into CTUs having a size of MxN, and encoding and / or decoding may be individually performed on the divided CTUs.

도 24에서 예시된 128x128의 크기를 갖는 CTU는 다시 CU들로 분할될 수 있으며, 이러한 분할에 있어서 QT 구조, BT 구조 및 TT 구조가 사용될 수 있다.The CTU having a size of 128x128 illustrated in FIG. 24 may be divided into CUs again, and a QT structure, a BT structure, and a TT structure may be used in this partition.

유닛의 속성은 비트스트림을 통해 부호화 장치(2100)로부터 복호화 장치(2200)로 시그널링될수 있다. 예를 들면, 유닛의 속성은 CTU의 최대 크기 및 CU의 최소 크기를 포함할 수 있다.The attribute of the unit may be signaled from the encoding device 2100 to the decoding device 2200 through a bitstream. For example, the attribute of the unit may include the maximum size of the CTU and the minimum size of the CU.

유닛의 속성은 상위 레벨 신택스(high level syntax) 내의 요소로서 시그널링될 수 있다. 예를 들면, 상위 레벨 신택스는 파라미터 세트 및 헤더를 포함할 수 있다. 파라미터 세트는 전술된 시퀀스 파라미터 세트 등을 포함할 수 있다. 헤더는 타일 헤더 및 슬라이스 헤더 등을 포함할 수 있다. 이러한 요소로서 시그널링되는 값에 따라서 유닛의 속성이 변경될 수 있다.The attribute of the unit can be signaled as an element in high level syntax. For example, higher level syntax can include a parameter set and a header. The parameter set may include the sequence parameter set described above and the like. The header may include a tile header and a slice header. The properties of the unit may be changed according to the value signaled as such an element.

또는, 유닛의 속성은 다른 코딩 파라미터에 기반하여 결정될 수 있다. 예를 들면, 유닛의 속성은 유닛에 관련된 복수의 코딩 파라미터들을 사용하는 연산의 결과에 따라 결정될 수 있다.Or, the attribute of the unit may be determined based on other coding parameters. For example, an attribute of a unit may be determined according to a result of an operation using a plurality of coding parameters related to the unit.

TU은 변환, 양자화, 역양자화, 역변환, 변환 계수에 대한 부호화, 변환 계수에 대한 복호화와 같은 잔차 블록에 대한 부호화 및/또는 복호화에 대한 기본 유닛일 수 있다.The TU may be a basic unit for encoding and / or decoding residual blocks such as transform, quantization, inverse quantization, inverse transform, encoding for transform coefficients, and decoding for transform coefficients.

하나의 TU는 분할을 통해 더 작은 크기를 갖는 복수의 TU들로 분할될 수 있다. 또한, TU의 크기는 CU의 크기 및/또는 PU의 크기와 동일할 수도 있다.One TU may be divided into a plurality of TUs having a smaller size through division. Also, the size of the TU may be the same as the size of the CU and / or the size of the PU.

TU에 대해서, DCT-2, DCT-8 및 DST-7 등과 같은 변환을 이용하여 블록 기반 샘플(즉, 픽셀) 데이터가 블록 기반 주파수(frequency) 영역에 대한 데이터로 변환될 수 있다. 이러한 변환은 QT 분할, BT 분할 및 TT 분할 등에 의해 생성된 다양한 크기들의 블록들에 대하여 수행될 수 있다.For TU, block-based sample (ie, pixel) data may be converted into data for a block-based frequency domain using transformations such as DCT-2, DCT-8, and DST-7. This transformation may be performed on blocks of various sizes generated by QT partitioning, BT partitioning, and TT partitioning.

TU의 블록은 LxK의 크기를 갖는 변환 블록을 의미할 수 있다. 여기에서, L 및 K는 동일할 수 있다.The block of TU may mean a transform block having a size of LxK. Here, L and K may be the same.

도 25은 일 실시예에 따른 TU의 크기에 따른 인루프 네트워크의 입력 및 출력을 나타낸다.25 illustrates input and output of an in-loop network according to the size of a TU according to an embodiment.

이하에서, 실시예들은 4:2:0 컬러 포멧에 대해서 설명된다. 그러나, 이러한 컬러 포멧은 단지 예시적인 것으로, 실시예들은 4:2:0 컬러 포멧에 한정되지 않으며 다른 컬러 포멧에서도 사용될 수 있다.In the following, embodiments are described for a 4: 2: 0 color format. However, this color format is merely exemplary, and the embodiments are not limited to the 4: 2: 0 color format and may be used in other color formats.

인루프 네트워크(2510)의 동작은 전술된 단계(2310)에 대응할 수 있다. 가산기(2520)의 동작은 전술된 단계(2320)에 대응할 수 있다. 단계(2310)는 인루프 네트워크(2510)의 처리를 포함할 수 있다.The operation of the in-loop network 2510 may correspond to step 2310 described above. The operation of adder 2520 may correspond to step 2320 described above. Step 2310 may include processing of the in-loop network 2510.

영상의 부호화에 있어서, 인루프 네트워크(2510)는 부호화 장치(2100)의 인루프 네트워크(2110)에 대응할 수 있다. 가산기(2520)는 부호화 장치(2100)의 가산기(175)에 대응할 수 있다.In encoding an image, the in-loop network 2510 may correspond to the in-loop network 2110 of the encoding device 2100. The adder 2520 may correspond to the adder 175 of the encoding device 2100.

영상의 복호화에 있어서, 인루프 네트워크(2510)는 복호화 장치(2200)의 인루프 네트워크(2210)에 대응할 수 있다. 가산기(2520)는 복호화 장치(2200)의 가산기(255)에 대응할 수 있다.In decoding an image, the in-loop network 2510 may correspond to the in-loop network 2210 of the decoding device 2200. The adder 2520 may correspond to the adder 255 of the decoding device 2200.

인루프 네트워크(2510)로의 입력은 1) TU에 대한 예측 블록 및 2) TU에 대한 재구축된 잔차 블록일 수 있다.The input to the in-loop network 2510 may be 1) a prediction block for the TU and 2) a reconstructed residual block for the TU.

TU에 대한 재구축된 잔차 블록은 TU의 크기에 따른 역변환 및 역양자화를 통해 생성될 수 있다.The reconstructed residual block for the TU may be generated through inverse transform and inverse quantization according to the size of the TU.

TU에 대한 재구축된 잔차 블록의 크기는 TU의 크기와 동일할 수 있다. TU에 대한 재구축된 잔차 블록은 재구축된 잔차 블록 중 TU에 대응하는 영역일 수 있다.The size of the reconstructed residual block for the TU may be the same as the size of the TU. The reconstructed residual block for the TU may be an area corresponding to the TU among the reconstructed residual blocks.

TU에 대한 예측 블록의 크기는 TU의 크기와 동일할 수 있다. TU에 대한 예측 블록은 예측 블록 중 TU에 대응하는 영역일 수 있다.The size of the prediction block for the TU may be the same as the size of the TU. The prediction block for the TU may be a region corresponding to the TU among the prediction blocks.

TU에 대한 예측 블록은 인트라 예측 및/또는 인터 예측에 의해 생성된 예측 블록 또는 이러한 예측 블록의 일부일 수 있다.The prediction block for TU may be a prediction block generated by intra prediction and / or inter prediction, or may be part of such a prediction block.

영상의 부호화에 있어서, TU에 대한 예측 블록은 인터 예측부(110) 또는 인트라 예측부(120)에 의해 생성된 예측 블록에 대응할 수 있다. 또는, TU에 대한 예측 블록은 인터 예측부(110) 또는 인트라 예측부(120)에 의해 생성된 예측 블록 중 TU에 대응하는 영역일 수 있다.In encoding an image, a prediction block for a TU may correspond to a prediction block generated by the inter prediction unit 110 or the intra prediction unit 120. Alternatively, the prediction block for the TU may be an area corresponding to the TU among the prediction blocks generated by the inter prediction unit 110 or the intra prediction unit 120.

영상의 복호화에 있어서, TU에 대한 예측 블록은 인트라 예측부(240) 또는 인터 예측부(250)에 의해 생성된 예측 블록에 대응할 수 있다. 또는, TU에 대한 예측 블록은 인트라 예측부(240) 또는 인터 예측부(250)에 의해 생성된 예측 블록 중 TU에 대응하는 영역일 수 있다.In decoding an image, a prediction block for a TU may correspond to a prediction block generated by the intra prediction unit 240 or the inter prediction unit 250. Alternatively, the prediction block for the TU may be a region corresponding to the TU among the prediction blocks generated by the intra prediction unit 240 or the inter prediction unit 250.

영상의 부호화에 있어서, TU에 대한 재구축된 잔차 블록은 역변환부(170)에 의해 생성된 재구축된 잔차 블록에 대응할 수 있다. 또는, TU에 대한 재구축된 잔차 블록은 역변환부(170)에 의해 생성된 재구축된 잔차 블록 중 TU에 대응하는 영역일 수 있다.In encoding the image, the reconstructed residual block for the TU may correspond to the reconstructed residual block generated by the inverse transform unit 170. Alternatively, the reconstructed residual block for the TU may be an area corresponding to the TU among the reconstructed residual blocks generated by the inverse transform unit 170.

영상의 복호화에 있어서, TU에 대한 재구축된 잔차 블록은 역변환부(230)에 의해 생성된 재구축된 잔차 블록에 대응할 수 있다. 수 있다. 또는, TU에 대한 재구축된 잔차 블록은 역변환부(230)에 의해 생성된 재구축된 잔차 블록 중 TU에 대응하는 영역일 수 있다.In decoding an image, the reconstructed residual block for the TU may correspond to the reconstructed residual block generated by the inverse transform unit 230. Can be. Alternatively, the reconstructed residual block for the TU may be an area corresponding to the TU among the reconstructed residual blocks generated by the inverse transform unit 230.

인루프 네트워크(2510)로부터의 출력은 TU에 대한 인루프 네트워크(2510)가 적용된 블록일 수 있다. 여기에서, 인루프 네트워크가 적용된 블록이란, 교정된 재구축된 잔차 블록 또는 복원된 블록으로 이해될 수 있다. 또는, 인루프 네트워크(2510)가 적용된 블록은 기존의 인루프 필터에 의해 가해지는 재구축된 블록에 대한 교정에 상응하는 교정이 신경망을 통해 재구축된 잔차 블록에 이루어짐에 따라 생성된 블록으로 간주될 수 있다.The output from the in-loop network 2510 may be a block to which the in-loop network 2510 for the TU is applied. Here, the block to which the in-loop network is applied may be understood as a corrected reconstructed residual block or a reconstructed block. Alternatively, the block to which the in-loop network 2510 is applied is regarded as a block generated as the correction corresponding to the correction to the reconstructed block applied by the existing in-loop filter is performed on the residual block reconstructed through the neural network. Can be.

인루프 네트워크(2510)가 적용된 블록의 크기는 TU의 크기와 동일할 수 있다.The size of the block to which the in-loop network 2510 is applied may be the same as the size of the TU.

가산기(2520)는 TU에 대한 예측 블록 및 TU에 대한 인루프 네트워크(2510)가 적용된 블록을 합함으로써 TU에 대한 재구축된 블록을 생성할 수 있다.The adder 2520 may generate a reconstructed block for the TU by combining the prediction block for the TU and the block to which the in-loop network 2510 for the TU is applied.

TU에 대한 재구축된 블록의 크기는 TU의 크기와 동일할 수 있다.The size of the reconstructed block for the TU may be the same as the size of the TU.

영상의 부호화에 있어서, 가산기(2520)에 의해 생성된 TU에 대한 재구축된 블록은 도 1을 참조하여 설명된 참조 픽처 버퍼(190)로 입력되는 재구축된 블록에 대응할 수 있다. 또는, TU에 대한 재구축된 블록은 도 1을 참조하여 설명된 참조 픽처 버퍼(190)로 입력되는 재구축된 블록 중 TU에 대응하는 영역일 수 있다.In encoding the image, the reconstructed block for the TU generated by the adder 2520 may correspond to the reconstructed block input to the reference picture buffer 190 described with reference to FIG. 1. Alternatively, the reconstructed block for the TU may be an area corresponding to the TU among the reconstructed blocks input to the reference picture buffer 190 described with reference to FIG. 1.

영상의 복호화에 있어서, 가산기(2520)에 의해 생성된 TU에 대한 재구축된 블록은 도 2을 참조하여 설명된 참조 픽처 버퍼(270)로 입력되는 재구축된 블록에 대응할 수 있다. 또는, TU에 대한 재구축된 블록은 도 2을 참조하여 설명된 참조 픽처 버퍼(270)로 입력되는 재구축된 블록 중 TU에 대응하는 영역일 수 있다.In decoding an image, the reconstructed block for the TU generated by the adder 2520 may correspond to the reconstructed block input to the reference picture buffer 270 described with reference to FIG. 2. Alternatively, the reconstructed block for the TU may be an area corresponding to the TU among the reconstructed blocks input to the reference picture buffer 270 described with reference to FIG. 2.

도 26은 일 예에 따른 4:2:0 컬러 포맷이 사용될 때 루마 성분에 대하여 인루프 네트워크의 입력으로서 TU를 설정하는 예를 나타낸다.26 shows an example of setting a TU as an input of an in-loop network for a luma component when a 4: 2: 0 color format according to an example is used.

Y 블록은 TU의 루마(Y) 성분을 나타낼 수 있다. Y 블록의 크기는 MxN일 수 있다.The Y block may represent the luma (Y) component of the TU. The size of the Y block may be MxN.

Y 블록을 처리함에 있어서, TU에 대한 예측 블록 및 TU에 대한 재구축된 잔차 블록은, TU의 영역 외에도, TU의 이웃 픽셀들을 포함하는 영역에 대응할 수 있다.In processing the Y block, the prediction block for the TU and the reconstructed residual block for the TU may correspond to an area including neighboring pixels of the TU, in addition to the area of the TU.

도 26에서는, TU에 대한 예측 블록의 영역 및 TU에 대한 재구축된 잔차 블록의 영역에 대응하는 영역이 TU의 영역을 둘러 쌓은 점선으로 도시되었다.In FIG. 26, a region corresponding to the region of the prediction block for the TU and the region of the reconstructed residual block for the TU is illustrated by a dotted line surrounding the region of the TU.

TU에 대한 예측 블록 및 TU에 대한 재구축된 잔차 블록은 TU의 영역에 대응하는 영역으로부터 n만큼 떨어진 픽셀들을 포함할 수 있다. 예를 들면, n은 2일 수 있다. n은 블록의 성분에 따라 다를 수 있다.The prediction block for the TU and the reconstructed residual block for the TU may include pixels separated by n from a region corresponding to the region of the TU. For example, n can be 2. n may vary depending on the composition of the block.

예를 들면, Y 블록의 크기가 MxN일 때, TU에 대한 예측 블록 및 TU에 대한 재구축된 잔차 블록의 크기는 (상하좌우로의 2 픽셀들의 패딩을 포함하는) (M+4)x(N+4)일 수 있다. Y 블록의 좌측 상단의 좌표들이 (X, Y)일 때, TU에 대한 예측 블록의 좌측 상단의 좌표 및 TU에 대한 재구축된 잔차 블록의 좌측 상단의 좌표들은 (X-2, Y-2)일 수 있다.For example, when the size of the Y block is MxN, the size of the prediction block for the TU and the reconstructed residual block for the TU (including padding of 2 pixels up, down, left, and right) (M + 4) x ( N + 4). When the coordinates of the upper left of the Y block are (X, Y), the coordinates of the upper left of the prediction block for TU and the coordinates of the upper left of the reconstructed residual block for TU are (X-2, Y-2) Can be

말하자면, 인루프 네트워크(2510)를 적용함에 있어서, TU의 영역에 대응하는 영역 외에도 TU의 이웃 픽셀들의 영역에 대응하는 영역이 TU에 대한 예측 블록 및 TU에 대한 재구축된 잔차 블록으로서 사용되거나, TU의 이웃 픽셀들의 영역에 대응하는 영역의 정보가 TU에 대한 예측 블록 및 TU에 대한 재구축된 잔차 블록과 함께 사용될 수 있다. 또는, TU의 이웃 픽셀들의 영역에 대응하는 영역이 패딩을 통해 TU에 대한 예측 블록 또는 TU에 대한 재구축된 잔차 블록에 부가될 수 있다.In other words, in applying the in-loop network 2510, a region corresponding to the region of neighboring pixels of the TU, in addition to the region corresponding to the region of the TU, is used as a prediction block for the TU and a reconstructed residual block for the TU, Information of the region corresponding to the region of neighboring pixels of the TU may be used together with the prediction block for the TU and the reconstructed residual block for the TU. Alternatively, an area corresponding to an area of neighboring pixels of the TU may be added to a prediction block for the TU or a reconstructed residual block for the TU through padding.

경우에 따라, 패딩을 위해 사용되는 이웃 픽셀은 0의 값으로 설정될 수 있다. 예를 들면, 이웃 픽셀이 존재하지 않거나, 이웃 픽셀의 값이 결정되지 않은 경우 또는 이웃 픽셀의 값이 결정될 수 없는 경우 0의 값을 갖는 이웃 픽셀이 사용될 수 있다.In some cases, neighboring pixels used for padding may be set to a value of zero. For example, a neighboring pixel having a value of 0 may be used when a neighboring pixel does not exist, a neighboring pixel value is not determined, or a neighboring pixel value cannot be determined.

예를 들면, TU가 픽처의 경계에 존재하는 경우, 경계의 외부에는 이웃 픽셀들이 존재하지 않을 수 있다. 이러한 경우, TU의 영역의 내부의 픽셀들이 이웃 픽셀들로 복사 또는 패딩될 수 있다. 이러한 복사 또는 패딩을 통해 이웃 픽셀들의 값들이 획득될 수 있다.For example, when a TU is present at a picture boundary, neighboring pixels may not exist outside the boundary. In this case, pixels inside the region of the TU can be copied or padded to neighboring pixels. The values of neighboring pixels may be obtained through such copying or padding.

이웃 픽셀은 예측 블록 내의 픽셀 또는 재구축된 잔차 블록 내의 픽셀일 수 있다. 이와는 달리, 이웃 픽셀에 대한 인과관계(causality)를 이용하여, 이미 재구축된 픽셀이 이웃 픽셀로서 사용될 수 있다. 재구축된 픽셀은 TU의 상단에 인접한 픽셀 및 TU의 좌측에 인접한 픽셀을 포함할 수 있다. 또는, 예측 블록의 픽셀 및 재구축된 블록의 픽셀의 조합이 이웃 픽셀로서 사용될 수 있고, 재구축된 잔차 블록의 픽셀 및 재구축된 블록의 픽셀의 조합이 이웃 픽셀로서 사용될 수 있다.The neighboring pixels can be pixels in a prediction block or pixels in a reconstructed residual block. Alternatively, by using a causality with respect to neighboring pixels, pixels that have already been reconstructed may be used as neighboring pixels. The reconstructed pixel may include a pixel adjacent to the top of the TU and a pixel adjacent to the left of the TU. Alternatively, a combination of pixels of the prediction block and pixels of the reconstructed block may be used as neighboring pixels, and a combination of pixels of the reconstructed residual block and pixels of the reconstructed block may be used as neighboring pixels.

이웃 픽셀은 인루프 네트워크(2510)에 의해 생성되는 인루프 네트워크가 적용된 블록(말하자면, 복원된 블록)에 대해서는 제외될 수 있다. 즉, TU의 경계를 벗어나서 추가로 이용된 이웃 픽셀은 인루프 네트워크(2510)에 의한 복원의 대상에서 제외될 수 있다. 말하자면, Y 블록에 대한 인루프 네트워크가 적용된 블록은 MxN의 크기를 갖는 Y 성분 블록일 수 있다.The neighboring pixels may be excluded for blocks (that is, reconstructed blocks) to which the in-loop network generated by the in-loop network 2510 is applied. That is, neighbor pixels that are additionally used beyond the boundary of the TU may be excluded from restoration by the in-loop network 2510. In other words, the block to which the in-loop network for the Y block is applied may be a Y component block having a size of MxN.

도 27은 일 예에 따른 4:2:0 컬러 포맷이 사용될 때 크로마 성분에 대하여 인루프 네트워크의 입력으로서 TU를 설정하는 예를 나타낸다.27 shows an example of setting a TU as an input of an in-loop network for a chroma component when a 4: 2: 0 color format according to an example is used.

Cb 블록 및 Cr 블록은 TU의 크로마 Cb 성분 및 크로마 Cr 성분을 각각 나타낼 수 있다.The Cb block and the Cr block may represent chroma Cb components and chroma Cr components of TU, respectively.

4:2:0 컬러 포멧에서, Y 블록의 크기가 MxN일 때, Cb 블록(또는, Cr 블록)의 크기는 (M/2)x(N/2)일 수 있다.In the 4: 2: 0 color format, when the size of the Y block is MxN, the size of the Cb block (or Cr block) may be (M / 2) x (N / 2).

Cb 블록(또는, Cr 블록)을 처리함에 있어서, TU에 대한 예측 블록 및 TU에 대한 재구축된 잔차 블록은, TU의 영역 외에도, TU의 이웃 픽셀들을 포함하는 영역에 대응할 수 있다.In processing the Cb block (or Cr block), the prediction block for the TU and the reconstructed residual block for the TU may correspond to an area including neighboring pixels of the TU, in addition to the area of the TU.

도 26에서는, TU에 대한 예측 블록의 영역 및 TU에 대한 재구축된 잔차 블록에 대응하는 영역이 TU의 영역을 둘러 쌓은 점선으로 도시되었다.In FIG. 26, a region of a prediction block for a TU and a region corresponding to a reconstructed residual block for a TU are illustrated by dotted lines surrounding the region of the TU.

TU에 대한 예측 블록 및 TU에 대한 재구축된 잔차 블록은 TU의 영역에 대응하는 영역으로부터 n만큼 떨어진 픽셀들을 포함할 수 있다. 예를 들면, n은 1일 수 있다.The prediction block for the TU and the reconstructed residual block for the TU may include pixels separated by n from a region corresponding to the region of the TU. For example, n may be 1.

예를 들면, Cb 블록(또는, Cr 블록)의 크기가 (M/2)x(N/2)일 때, TU에 대한 예측 블록 및 TU에 대한 재구축된 잔차 블록의 크기는 (상하좌우로의 1 픽셀의 패딩을 포함하는) ((M/2)+2)x((N/2)+2)일 수 있다. Cb 블록(또는, Cr 블록)의 좌측 상단의 좌표들이 (X/2, Y/2)일 때, TU에 대한 예측 블록의 좌측 상단의 좌표 및 TU에 대한 재구축된 잔차 블록의 좌측 상단의 좌표들은 (X/2-1, Y/2-1)일 수 있다.For example, when the size of the Cb block (or Cr block) is (M / 2) x (N / 2), the size of the prediction block for the TU and the reconstructed residual block for the TU is ((M / 2) +2) x ((N / 2) +2)). When the upper left coordinates of the Cb block (or Cr block) are (X / 2, Y / 2), the upper left coordinate of the prediction block for TU and the upper left coordinate of the reconstructed residual block for TU. May be (X / 2-1, Y / 2-1).

말하자면, 인루프 네트워크(2510)를 적용함에 있어서, TU의 영역에 대응하는 영역 외에도 TU의 이웃 픽셀들의 영역에 대응하는 영역이 TU에 대한 예측 블록 및 TU에 대한 재구축된 잔차 블록으로서 사용되거나, TU의 이웃 픽셀들의 영역에 대응하는 영역의 정보가 TU에 대한 예측 블록 및 TU에 대한 재구축된 잔차 블록과 함께 사용될 수 있다. 또는, TU의 이웃 픽셀들의 영역에 대응하는 영역이 패딩을 통해 TU에 대한 예측 블록 또는 TU에 대한 재구축된 잔차 블록에 부가될 수 있다.In other words, in applying the in-loop network 2510, a region corresponding to the region of neighboring pixels of the TU, in addition to the region corresponding to the region of the TU, is used as a prediction block for the TU and a reconstructed residual block for the TU, Information of the region corresponding to the region of neighboring pixels of the TU may be used together with the prediction block for the TU and the reconstructed residual block for the TU. Alternatively, an area corresponding to an area of neighboring pixels of the TU may be added to a prediction block for the TU or a reconstructed residual block for the TU through padding.

경우에 따라, 패딩을 위해 사용되는 이웃 픽셀은 0의 값으로 설정될 수 있다. 예를 들면, 이웃 픽셀이 존재하지 않거나, 이웃 픽셀의 값이 결정되지 않은 경우 또는 이웃 픽셀의 값이 결정될 수 없는 경우 0의 값을 갖는 이웃 픽셀이 사용될 수 있다.In some cases, neighboring pixels used for padding may be set to a value of zero. For example, a neighboring pixel having a value of 0 may be used when a neighboring pixel does not exist, a neighboring pixel value is not determined, or a neighboring pixel value cannot be determined.

예를 들면, TU가 픽처의 경계에 존재하는 경우, 경계의 외부에는 이웃 픽셀들이 존재하지 않을 수 있다. 이러한 경우, TU의 영역의 내부의 픽셀들이 이웃 픽셀들로 복사 또는 패딩될 수 있다. 이러한 복사 또는 패딩을 통해 이웃 픽셀들의 값들이 획득될 수 있다.For example, when a TU is present at a picture boundary, neighboring pixels may not exist outside the boundary. In this case, pixels inside the region of the TU can be copied or padded to neighboring pixels. The values of neighboring pixels may be obtained through such copying or padding.

이웃 픽셀은 예측 블록 내의 픽셀 또는 재구축된 잔차 블록 내의 픽셀일 수 있다. 이와는 달리, 이웃 픽셀에 대한 인과관계(causality)를 이용하여, 이미 재구축된 픽셀이 이웃 픽셀로서 사용될 수 있다. 재구축된 픽셀은 TU의 상단에 인접한 픽셀 및 TU의 좌측에 인접한 픽셀을 포함할 수 있다. 또는, 예측 블록의 픽셀 및 재구축된 블록의 픽셀의 조합이 이웃 픽셀로서 사용될 수 있고, 재구축된 잔차 블록의 픽셀 및 재구축된 블록의 픽셀의 조합이 이웃 픽셀로서 사용될 수 있다.The neighboring pixels can be pixels in a prediction block or pixels in a reconstructed residual block. Alternatively, by using a causality with respect to neighboring pixels, pixels that have already been reconstructed may be used as neighboring pixels. The reconstructed pixel may include a pixel adjacent to the top of the TU and a pixel adjacent to the left of the TU. Alternatively, a combination of pixels of the prediction block and pixels of the reconstructed block may be used as neighboring pixels, and a combination of pixels of the reconstructed residual block and pixels of the reconstructed block may be used as neighboring pixels.

이웃 픽셀은 인루프 네트워크(2510)에 의해 생성되는 인루프 네트워크가 적용된 블록(말하자면, 복원된 블록)에 대해서는 제외될 수 있다. 즉, TU의 경계를 벗어나서 추가로 이용된 이웃 픽셀은 인루프 네트워크(2510)에 의한 복원의 대상에서 제외될 수 있다. 말하자면, Cb 블록(또는, Cr 블록0에 대한 인루프 네트워크가 적용된 블록은 (M/2x(N/2)의 크기를 갖는 Cb 성분 블록(또는, Cr 성분 블록)일 수 있다.The neighboring pixels may be excluded for blocks (that is, reconstructed blocks) to which the in-loop network generated by the in-loop network 2510 is applied. That is, neighbor pixels that are additionally used beyond the boundary of the TU may be excluded from restoration by the in-loop network 2510. In other words, the Cb block (or a block to which the in-loop network for Cr block 0 is applied may be a Cb component block (or Cr component block) having a size of (M / 2x (N / 2)).

도 28은 일 예에 따른 QT 분할, BT 분할 및 TT의 분할에 따른 TU의 크기를 나타낸다.28 shows the size of TU according to QT segmentation, BT segmentation, and TT segmentation according to an example.

도 28에서 예시된 것과 같이 QT 분할, BT 분할 및 TT의 분할 등에 따라 다양한 크기들의 TU들이 생성될 수 있다.As illustrated in FIG. 28, TUs of various sizes may be generated according to QT division, BT division, and TT division.

도 29는 일 예에 따른 인루프 네트워크로의 입력에 대한 전처리 과정을 나타낸다.29 illustrates a pre-processing process for input to an in-loop network according to an example.

부호화 장치(2110) 및 복호화 장치(2200)는 인루프 네트워크(2510)로의 입력에 대해 동일한 방법으로 입력에 대한 전처리를 수행할 수 있다. 이러한 전처리는 YCbCr 4:2:0의 컬러 포멧에 대해 채널들의 크기들을 맞춰 줄 수 있다.The encoding device 2110 and the decoding device 2200 may perform pre-processing of the input in the same way for the input to the in-loop network 2510. This pre-processing can fit the sizes of the channels for a color format of YCbCr 4: 2: 0.

데이터 전처리를 위한 딥러닝 네트워크(2900)의 동작은 전술된 단계(2310)에 대응할 수 있으며, 단계(2310)의 다른 동작의 이전에 수행될 수 있다. 단계(2310)는 데이터 전처리를 위한 딥러닝 네트워크(2900)의 처리를 포함할 수 있다.The operation of the deep learning network 2900 for data preprocessing may correspond to step 2310 described above, and may be performed before other operations of step 2310. Step 2310 may include processing of the deep learning network 2900 for data preprocessing.

데이터 전처리를 위한 딥러닝 네트워크(2900)로의 입력은 TU에 대한 재구축된 블록, 역양자화를 거친 TU 블록(말하자면, TU에 대한 재구축된 잔차 블록) 및 TU에 대한 예측 블록일 수 있다. 또는, 데이터 전처리를 위한 딥러닝 네트워크(2900)로의 입력은 역양자화를 거친 TU 블록(말하자면, TU에 대한 재구축된 잔차 블록) 및 TU에 대한 재구축된 블록일 수 있다.The input to the deep learning network 2900 for data pre-processing may be a reconstructed block for the TU, a TU block undergoing inverse quantization (in other words, a reconstructed residual block for the TU) and a predictive block for the TU. Alternatively, the input to the deep learning network 2900 for data preprocessing may be an inverse quantized TU block (that is, a reconstructed residual block for the TU) and a reconstructed block for the TU.

도 26 및 도 27을 참조하여 전술된 것과 같이, 인루프 네트워크(2510)로의 입력으로서, Y 성분에 대해서는 가로 및 세로의 각각으로 4 픽셀들만큼, Cb 성분 및 Cr 성분에 대해서는 가로 및 세로의 각각으로 2 픽셀만큼의 추가 정보가 획득 및 사용될 수 있다.As described above with reference to FIGS. 26 and 27, as input to the in-loop network 2510, as many as 4 pixels each of the horizontal and vertical for the Y component, and of the horizontal and vertical for the Cb component and the Cr component, respectively. Thus, as much as 2 pixels of additional information can be obtained and used.

인루프 네트워크(2510)로부터의 출력을 TU의 원래의 크기에 맞추기 위해서, Y 성분에 대해서는 2 픽셀들의 패딩을 하지 않는 컨볼루션 연산이 수행될 수 있다. 컨볼루션 연산은 렐루(RELU) 연산을 포함할 수 있다. 또한, Cb 성분 및 Cr 성분에 대해서는 1 픽셀의 패딩을 하지 않는 컨볼루션 연산이 수행될 수 있다.In order to fit the output from the in-loop network 2510 to the original size of the TU, a convolution operation without padding of 2 pixels may be performed on the Y component. The convolution operation may include a RELU operation. In addition, a convolution operation without padding of 1 pixel may be performed on the Cb component and the Cr component.

다음으로, Y 성분의 크기 및 Cb 성분(또는, Cr 성분)의 크기를 동일하게 하기 위해(말하자면, Y 성분의 폭 및 높이를 각각 1/2로 감소시키기 위해), Y 성분에 대하여 특징 맵들 간의 채널들 간의 상관관계를 고려하지 않은 깊이별(depthwise) 컨볼루션 연산이 수행될 수 있다.Next, in order to make the size of the Y component and the size of the Cb component (or Cr component) the same (in other words, to reduce the width and height of the Y component to 1/2 each), between the feature maps for the Y component A depthwise convolution operation without considering correlations between channels may be performed.

이후, Y, Cb 및 Cr의 특징 맵들을 채널 공간에서 연쇄(concatenation)함으로써 L 개의 특징 맵들이 생성될 수 있다.Thereafter, L feature maps may be generated by concatenating feature maps of Y, Cb, and Cr in the channel space.

데이터 전처리를 위한 딥러닝 네트워크(2900)는 제1 루마 컨볼루션 레이어(2910), 제2 루마 컨볼루션 레이어(2920), 루마 깊이별(depthwise) 컨볼루션 레이어(2930), 제1 크로마 컨볼루션 레이어(2940) 및 루마 특징 맵 및 크로마 특징 맵에 대한 채널 연쇄(channel concatenate)(2950)를 포함할 수 있다.The deep learning network 2900 for data preprocessing includes a first luma convolution layer 2910, a second luma convolution layer 2920, a luma depth convolution layer 2930, and a first chroma convolution layer 2940 and channel concatenate 2950 for the luma feature map and the chroma feature map.

데이터 전처리를 위한 딥러닝 네트워크(2900)는 역양자화를 거친 TU 블록(또는, TU에 대한 재구축된 잔차 블록)의 Y 성분에 대해서 TU의 영역으로부터 2만큼 떨어진 픽셀들의 추가 정보를 획득할 수 있다. 획득된 추가 정보는 제1 루마 컨볼루션 레이어(2910)로 입력될 수 있다.The deep learning network 2900 for data preprocessing may acquire additional information of pixels separated by 2 from the region of the TU for the Y component of the TU block (or the reconstructed residual block for the TU) undergoing inverse quantization. . The obtained additional information may be input to the first luma convolution layer 2910.

데이터 전처리를 위한 딥러닝 네트워크(2900)는 역양자화를 거친 TU 블록(말하자면, TU에 대한 재구축된 잔차 블록)의 Cb 성분 및 Cr 성분의 각각에 대해서 TU의 영역으로부터 1만큼 떨어진 픽셀들의 추가 정보를 획득할 수 있다. 획득된 Cb 성분에 대한 추가 정보 및 Cr 성분에 대한 추가 정보는 동시에 제1 크로마 컨볼루션 레이어(2940)로 입력될 수 있다.The deep learning network 2900 for data pre-processing additional information of pixels separated by 1 from the region of the TU for each of the Cb component and the Cr component of the dequantized TU block (that is, the reconstructed residual block for the TU). Can be obtained. Additional information on the obtained Cb component and additional information on the Cr component may be simultaneously input to the first chroma convolution layer 2940.

제1 루마 컨볼루션 레이어(2910), 제2 루마 컨볼루션 레이어(2920) 및 제1 크로마 컨볼루션 레이어(2940)의 각각은 8 내지 64 개의 3x3xN의 크기를 갖는 3 차원 컨볼루션 커널로 구성될 수 있다. 여기에서, N은 입력의 채널들의 개수를 나타낼 수 있다.Each of the first luma convolution layer 2910, the second luma convolution layer 2920 and the first chroma convolution layer 2940 may be configured with a 3D convolution kernel having a size of 8 to 64 3x3xN. have. Here, N may indicate the number of channels of the input.

입력된 Y 성분은 제1 루마 컨볼루션 레이어(2910)에서 N1 개의 제1 특징 맵들로 변환될 수 있고, N1 개의 제1 특징 맵들은 제2 루마 컨볼루션 레이어(2920)에서 N2 개의 제2 특징 맵들로 변환될 수 있다.The input Y component may be converted into N1 first feature maps in the first luma convolution layer 2910, and N1 first feature maps may include N2 second feature maps in the second luma convolution layer 2920. Can be converted to

N2 개의 제2 특징 맵들은 루마 깊이별 컨볼루션 레이어(2930)를 통해 N3 개의 제3 특징 맵들로 변환될 수 있다.The N2 second feature maps may be converted into N3 third feature maps through a convolution layer 2930 for each luma depth.

여기에서, 루마 깊이별 컨볼루션 레이어(2930)는 32 내지 64 개의 3x3의 크기를 갖는 2 차원 컨볼루션 커널로 구성될 수 있다. Here, the convolution layer 2930 for each luma depth may be composed of a 2D convolution kernel having a size of 32 to 64 3x3.

여기에서, N2 개의 제2 특징 맵들에 대하여 루마 깊이별 컨볼루션 레이어(2930)는 2 픽셀씩 건너뛰면서 적용될 수 있다. 말하자면, 루마 깊이별 컨볼루션 레이어(2930)의 적용에 있어서, 스트라이드(stride)는 2일 수 있다. 2의 스트라이드가 적용됨에 따라, 제3 특징 맵의 폭은 제2 특징 맵의 폭의 1/2일 수 있고, 제3 특징 맵의 높이는 제2 특징 맵의 높이의 1/2일 수 있다. 따라서, 제1 루마 컨볼루션 레이어(2910)로의 입력에 비해 루마 깊이별 컨볼루션 레이어(2930)로부터의 출력은 폭 및 높이의 각각에 대하여 1/2이 될 수 있다.Here, for the N2 second feature maps, the convolution layer 2930 for each luma depth may be applied while skipping by 2 pixels. In other words, in the application of the convolution layer 2930 for each luma depth, the stride may be 2. As the stride of 2 is applied, the width of the third feature map may be 1/2 of the width of the second feature map, and the height of the third feature map may be 1/2 of the height of the second feature map. Accordingly, the output from the convolution layer 2930 for each luma depth may be 1/2 for each of the width and height compared to the input to the first luma convolution layer 2910.

입력된 Cb 성분 및 Cr 성분은 제1 크로마 컨볼루션 레이어(2940)에서 N4 개의 제4 특징 맵들로 변환될 수 있다.The input Cb component and Cr component may be converted into N4 fourth feature maps in the first chroma convolution layer 2940.

채널 연쇄(2950)는 루마 깊이별 컨볼루션 레이어(2930)로부터의 출력(N3 개의 제3 특징 맵들) 및 제1 크로마 컨볼루션 레이어(2940)로부터의 출력(N4 개의 제4 특징 맵들)에 대한 채널 단위의 연쇄를 수행할 수 있고, 연쇄의 결과에 대해 (N3+N4)x1x1의 컨볼루션을 적용함으로써 채널을 변환할 수 있다. 채널 연쇄(2950)는 채널의 변환을 통해 L 개의 특징 맵들을 생성 및 출력할 수 있다.The channel chain 2950 is a channel for the output from the convolutional layer 2930 by luma depth (N3 third feature maps) and the output from the first chroma convolutional layer 2940 (N4 fourth feature maps). The concatenation of units can be performed, and the channel can be converted by applying convolution of (N3 + N4) x1x1 to the result of the concatenation. The channel chain 2950 may generate and output L feature maps through channel conversion.

도 30은 일 예에 따른 특징 맵들의 생성 과정을 나타낸다.30 shows a process of generating feature maps according to an example.

도 30에서, 기호 "[W, H, C]"는 폭 W, 높이 H 및 채널들의 개수 C를 나타낸다.In Fig. 30, the symbol "[W, H, C]" denotes the width W, the height H and the number C of channels.

도 30에서는, 데이터 전처리를 위한 딥러닝 네트워크(2900)로의 입력으로, 8x16의 크기를 갖는 TU에 대한 재구축된 블록 및 8x16의 크기를 갖는 역양자화를 거친 TU 블록(말하자면, TU에 대한 재구축된 잔차 블록)이 예시되었다.In FIG. 30, as an input to the deep learning network 2900 for data preprocessing, a reconstructed block for a TU having a size of 8x16 and a TU block undergoing inverse quantization having a size of 8x16 (that is, reconstruction for a TU) The residual block) has been exemplified.

또한, 제1 루마 컨볼루션 레이어(2910)로부터 출력되는 채널들의 개수가 32, 제2 루마 컨볼루션 레이어(2920)로부터 출력되는 채널들의 개수가 16이고, 제1 크로마 컨볼루션 레이어(2940)로부터 출력되는 채널들의 개수가 16일 수 있다.Also, the number of channels output from the first luma convolution layer 2910 is 32, the number of channels output from the second luma convolution layer 2920 is 16, and the number of channels output from the first chroma convolution layer 2940 is output. The number of channels to be may be 16.

이 때, 입력되는 Y 성분의 크기(폭x높이x채널 개수)는 12x20x2일 수 있다. 입력되는 Cb 성분 및 Cr 성분의 크기는 6x10x4일 수 있다.At this time, the size of the input Y component (width x height x number of channels) may be 12x20x2. The size of the input Cb component and Cr component may be 6x10x4.

또한, 제1 루마 컨볼루션 레이어(2910)의 커널의 크기(입력 채널들의 개수x폭x높이x출력 채널들의 개수)는 2x3x3x32일 수 있다. 제1 루마 컨볼루션 레이어(2910)를 거친 특징 맵의 크기는 10x18x32일 수 있다.Also, the size of the kernel of the first luma convolution layer 2910 (number of input channels x width x height x number of output channels) may be 2x3x3x32. The size of the feature map that has passed through the first luma convolution layer 2910 may be 10 × 18 × 32.

또한, 제2 루마 컨볼루션 레이어(2920)의 커널의 크기는 32x3x3x16일 수 있다. 제2 루마 컨볼루션 레이어(2920)를 거친 특징 맵의 크기는 8x16x16일 수 있다.Also, the size of the kernel of the second luma convolution layer 2920 may be 32x3x3x16. The size of the feature map that has passed through the second luma convolution layer 2920 may be 8 × 16 × 16.

또한, 루마 깊이별 컨볼루션 레이어(2930)의 커널의 크기는 3x3x4일 수 있다. 2 픽셀씩 건너뛰면서(말하자면, 스트라이드는 2) 루마 깊이별 컨볼루션 레이어(2930)를 거친 특징 맵의 크기는 4x8x64일 수 있다.In addition, the kernel size of the convolution layer 2930 for each luma depth may be 3x3x4. The size of the feature map through the convolutional layer 2930 by luma depth may be 4x8x64 by skipping by 2 pixels (that is, the stride is 2).

또한, 제1 크로마 컨볼루션 레이어(2940)의 커널의 크기는 4x3x3x16일 수 있다. 제1 크로마 컨볼루션 레이어(2940)를 거친 특징 맵의 크기는 4x8x16일 수 있다.Also, the size of the kernel of the first chroma convolution layer 2940 may be 4x3x3x16. The size of the feature map that has passed through the first chroma convolution layer 2940 may be 4x8x16.

루마 깊이별 컨볼루션 레이어(2930)로부터의 결과 및 제1 크로마 컨볼루션 레이어(2940)로부터의 결과를 채널 연쇄(2950)가 채널 단위로 연쇄시킨 결과는 4x8x80의 크기를 갖는 특징 맵들이 될 수 있다.The result of concatenating the result from the convolutional layer 2930 for each luma depth and the result from the first chroma convolutional layer 2940 in units of channels may be feature maps having a size of 4x8x80. .

채널 단위의 연쇄의 결과인 4x8x80의 크기를 갖는 특징 맵들을 80x1x1xL의 컨볼루션을 통해 채널 압축함으로써 최종적으로 L 개의 특징 맵들이 완성될 수 있다.L feature maps may be finally completed by channel compression of feature maps having a size of 4x8x80, which is a result of chaining by channel, through convolution of 80x1x1xL.

전술된 것과 같은 처리를 통해, CbCr의 업샘플링 없이도 YCbCr(4:2:0) 신호에 대한 처리에 있어서 채널들 간의 상관관계가 사용될 수 있다.Through the same processing as described above, correlation between channels can be used in processing for the YCbCr (4: 2: 0) signal without upsampling CbCr.

도 31은 일 예에 따른 전처리 네트워트를 이용하는 TU 크기에 따른 인루프 분리가능 네트워크를 나타낸다.31 shows an in-loop separable network according to a TU size using a pre-processing network according to an example.

TU는 TU의 크기에 따라서 데이터 전처리를 위한 딥 러닝 네트워크(2900)를 거칠 수 있고, 다음으로 다시 TU의 크기에 따라서 분리가능 네트워크(3100)를 거칠 수 있다. 여기에서, 복수의 분리가능 네트워크들은 TU의 크기들에 따라서 각각 구성될 수 있다. TU는 자신의 크기에 해당하는 분리가능 네트워크(3100)를 거칠 수 있다.The TU may go through the deep learning network 2900 for data preprocessing according to the size of the TU, and then go through the separable network 3100 again according to the size of the TU. Here, a plurality of separable networks may be configured respectively according to the sizes of TU. The TU may go through a detachable network 3100 corresponding to its size.

분리가능 네트워크(3100)는 TU의 크기에 따른 딥러닝 기반 인루프 필터로 간주될 수 있다. 인루프 네트워크(2510)는 분리가능 네트워크(3100)를 포함할 수 있다. 분리가능 네트워크(3100)의 동작은 전술된 단계(2310)에 대응할 수 있다. 또는, 단계(2310)는 분리가능 네트워크(3100)의 처리를 포함할 수 있다.The separable network 3100 may be regarded as a deep learning based in-loop filter according to the size of the TU. The in-loop network 2510 can include a separable network 3100. Operation of the detachable network 3100 may correspond to step 2310 described above. Or, step 2310 may include processing of detachable network 3100.

분리가능 네트워크(3100)는 2 개 내지 16 개의 컨볼루션 레이어들로 구성될 수 있다.The separable network 3100 may be composed of 2 to 16 convolutional layers.

분리가능 네트워크(3100)로 특징 맵들이 입력될 수 있다.Feature maps may be input to the separable network 3100.

분리가능 네트워크(3100)로부터 6 개의 채널들의 영상이 출력될 수 있다. 6 개의 채널들은 서브 Y1 채널, 서브 Y2 채널, 서브 Y3 채널, 서브 Y4 채널, Cb 채널 및 Cr 채널을 포함할 수 있다.Images of six channels may be output from the separable network 3100. The six channels may include a sub Y 1 channel, a sub Y 2 channel, a sub Y 3 channel, a sub Y 4 channel, a Cb channel and a Cr channel.

이하에서, 영상은 블록, 블록을 나타내는 영상 또는 블록에 대응하는 영상을 의미할 수 있다. 말하자면, 블록은 부호화 장치(2100) 및 복호화 장치(2200)가 TU와 같이 픽처의 부분에 대해 처리를 수행할 때, 이러한 수행의 단위를 나타낼 수 있고, 영상은 네트워크로 입력되는 블록이나, 네트워크로부터의 출력을 의미할 수 있다. 이러한 출력되는 영상은 부호화 장치(2100) 및 복호화 장치(2200)에 있어서는 다시 블록으로 간주될 수 있다.Hereinafter, the image may mean a block, an image representing a block, or an image corresponding to a block. That is, when the encoding apparatus 2100 and the decoding apparatus 2200 perform processing on a portion of a picture, such as a TU, a block may represent a unit of such performance, and an image may be a block input into a network or a network. Can mean the output of The output image may be regarded as a block again in the encoding device 2100 and the decoding device 2200.

6 개의 채널들 중 4 개의 채널들(즉, 서브 Y1 채널, 서브 Y2 채널, 서브 Y3 채널 및 서브 Y4 채널)이 1 개의 채널의 재구축된 영상의 Y 성분(또는, Y 성분 재구축된 영상)으로 재구성될 수 있다. 또한, 6 개의 채널들 중 나머지 2 개의 채널들(즉, Cb 채널 및 Cr 채널)이 재구축된 영상의 Cb 성분(또는, Cb 성분 재구축된 영상) 및 재구축된 영상의 Cr 성분(또는, Cr 성분 재구축된 영상)으로 각각 재구성될 수 있다.Among the 6 channels, 4 channels (ie, sub Y 1 channel, sub Y 2 channel, sub Y 3 channel, and sub Y 4 channel) are the Y component (or Y component) of the reconstructed image of one channel. Image). In addition, the Cb component (or the Cb component reconstructed image) of the reconstructed image and the Cr component of the reconstructed image (or, the remaining 2 channels of the 6 channels (ie, Cb channel and Cr channel)) Cr component reconstructed image), respectively.

데이터 전처리를 위한 딥러닝 네트워크(2900)는 복수일 수 있고, 분리가능 네트워크(3100)는 복수일 수 있다. 복수의 데이터 전처리를 위한 딥러닝 네트워크들 및 복수의 분리가능 네트워크들은 TU의 크기들에 각각 별도로 구성될 수 있다. 복수의 데이터 전처리를 위한 딥러닝 네트워크 중 하나 및 복수의 분리가능 네트워크들 중 하나가 TU의 크기에 따라서 선택될 수 있다.The deep learning network 2900 for data pre-processing may be plural, and the separable network 3100 may be plural. The deep learning networks for a plurality of data preprocessing and the plurality of separable networks may be configured separately for sizes of the TU. One of the deep learning networks for a plurality of data pre-processing and one of the plurality of separable networks may be selected according to the size of the TU.

TU의 크기는 폭 및 높이를 포함할 수 있다. 예를 들면, TU의 크기들은 4x4, 4x8, 4x16, 4x32, 8x4, 16x4, 32x4, 8x8, 8x16, 8x32, 16x8, 32x8, 16x16, 16x32, 32x16, 32x32 및 64x64을 포함할 수 있다.The size of the TU can include width and height. For example, the sizes of the TU can include 4x4, 4x8, 4x16, 4x32, 8x4, 16x4, 32x4, 8x8, 8x16, 8x32, 16x8, 32x8, 16x16, 16x32, 32x16, 32x32 and 64x64.

복수의 분리가능 네트워크들의 구성에 있어서, 폭 및 높이가 같은 TU들에 대하여 동일한 분리가능 네트워크(3100)가 사용될 수 있다. 예를 들면 4x4, 4x8(8x4), 4x16(16x4), 4x32(32x4), 8x8, 8x16(16x8), 8x32(32x8), 16x16, 16x32(32x16), 32x32 및 64x64의 크기들을 갖는 TU들에 대해서, TU의 크기 별로 크기에 대응하는 분리가능 네트워크(3100)가 구성될 수 있다.In the configuration of multiple separable networks, the same separable network 3100 may be used for TUs having the same width and height. For example, for TUs with sizes of 4x4, 4x8 (8x4), 4x16 (16x4), 4x32 (32x4), 8x8, 8x16 (16x8), 8x32 (32x8), 16x16, 16x32 (32x16), 32x32 and 64x64 , A separable network 3100 corresponding to the size of each TU may be configured.

예를 들면, Y 성분의 크기가 8x16인 TU가 데이터 전처리를 위한 딥러닝 네트워크(2900)를 거쳐 4x8x80의 특징 맵으로 변환될 수 있고, 다시 이러한 특징 맵은 복수의 분리가능 네트워크들 중 8x16 크기에 대한 분리가능 네트워크(3100)로 입력될 수 있다. 8x16 크기에 대한 분리가능 네트워크(3100)를 통해 4x8x6의 영상이 출력될 수 있다. 이러한 출력된 영상에 대해 도 30을 참조하여 설명되는 처리를 적용함으로써 8x16 크기의 YCbCr 영상이 생성될 수 있다.For example, a TU having a size of Y component of 8x16 may be converted into a feature map of 4x8x80 through a deep learning network 2900 for data preprocessing, and again, this feature map is sized to 8x16 among a plurality of separable networks. Can be input into the detachable network 3100. An image of 4x8x6 may be output through the separable network 3100 for an 8x16 size. By applying the processing described with reference to FIG. 30 to the output image, a YCbCr image of size 8x16 can be generated.

도 32는 일 예에 따른 분리가능 네트워크의 출력을 재구축된 영상으로서 재구성하는 방식을 나타낸다.32 illustrates a method of reconstructing the output of a separable network according to an example as a reconstructed image.

도 31을 참조하여 전술된 것과 같이, 분리가능 네트워크(3100)로부터 서브 Y1 채널, 서브 Y2 채널, 서브 Y3 채널 및 서브 Y4 채널이 출력될 수 있다.As described above with reference to FIG. 31, a sub Y 1 channel, a sub Y 2 channel, a sub Y 3 channel, and a sub Y 4 channel can be output from the separable network 3100.

서브 Y1 채널, 서브 Y2 채널, 서브 Y3 채널 및 서브 Y4 채널을 사용함으로써 Y 영상이 복원될 수 있다.The Y image can be reconstructed by using the sub Y 1 channel, the sub Y 2 channel, the sub Y 3 channel, and the sub Y 4 channel.

도 32에서 도시된 것과 같이, 서브 Y1 채널의 픽셀 (x, y)는 복원된 Y 영상의 픽셀 (2x, 2y)가 될 수 있다. 서브 Y2 채널의 픽셀 (x, y)는 복원된 Y 영상의 픽셀 (2x+1, 2y)가 될 수 있다. 서브 Y3 채널의 픽셀 (x, y)는 복원된 Y 영상의 픽셀 (2x, 2y+1)가 될 수 있다. 서브 Y4 채널의 픽셀 (x, y)는 복원된 Y 영상의 픽셀 (2x+1, 2y+1)가 될 수 있다.As illustrated in FIG. 32, pixels (x, y) of the sub Y 1 channel may be pixels (2x, 2y) of the reconstructed Y image. The pixels (x, y) of the sub Y 2 channel may be pixels (2x + 1, 2y) of the reconstructed Y image. The pixels (x, y) of the sub Y 3 channel may be pixels (2x, 2y + 1) of the reconstructed Y image. The pixels (x, y) of the sub Y 4 channel may be pixels (2x + 1, 2y + 1) of the reconstructed Y image.

말하자면, 서브 Y1 채널, 서브 Y2 채널, 서브 Y3 채널 및 서브 Y4 채널의 동일한 위치의 픽셀들은 Y 영상 내의 2x2의 영역을 구성할 수 있다.That is, the pixels at the same position of the sub Y 1 channel, the sub Y 2 channel, the sub Y 3 channel, and the sub Y 4 channel may constitute a 2x2 area in the Y image.

도 33은 일 실시예에 따른 공유된 네트워크의 동작을 나타낸다.33 illustrates the operation of a shared network according to an embodiment.

도 33에서는, TU 크기에 따른 인루프 네트워크에서 TU의 크기에 따라 수행되는 처리가 설명된다. TU의 크기에 따라서 파라미터(parameter)의 일부를 공유하는 인루프 네트워크(2510)를 통해, 서로 다른 크기들을 갖는 TU들에 대해 서로 다른 처리들이 수행될 수 있다.In FIG. 33, processing performed according to the size of the TU in the in-loop network according to the size of the TU is described. Different processes may be performed on TUs having different sizes through the in-loop network 2510 sharing a part of parameters according to the size of the TU.

도 33에서, 기호 "Max(M, N)=K"는 TU의 폭 및 TU의 높이 중 최대 값(또는, 더 큰 값)이 K임을 나타낸다. 예를 들면, 실시예에서, Max(M, N)은 Min(M, N) 또는 Sum(M, N)으로 대체될 수 있다. "Min(M, N)"은 TU의 폭 및 TU의 높이 중 최소 값(또는, 더 작은 값)을 나타낼 수 있다. "Sum(M, N)"은 TU의 폭 및 TU의 높이의 합을 나타낼 수 있다.In FIG. 33, the symbol “Max (M, N) = K” indicates that the maximum value (or larger value) of the width of the TU and the height of the TU is K. For example, in an embodiment, Max (M, N) may be replaced by Min (M, N) or Sum (M, N). "Min (M, N)" may represent a minimum value (or a smaller value) of the width of the TU and the height of the TU. "Sum (M, N)" may represent the sum of the width of the TU and the height of the TU.

도 31을 참조하여 전술된 것과 같이, TU의 크기에 따라서 서로 다른 분리가능 네트워크(3100)가 구성될 수 있다. 이와는 달리, TU의 모든 크기들에 대해서 하나의 네트워크가 사용되는 공유된 네트워크(3300)가 구성될 수 있다.As described above with reference to FIG. 31, different separable networks 3100 may be configured according to the size of the TU. Alternatively, a shared network 3300 in which one network is used for all sizes of the TU may be configured.

공유된 네트워크(3330)는 딥러닝 기반 가중치 공유 인루프 필터로 간주될 수 있다. 공유된 네트워크(3300)는 TU의 크기에 따른 딥러닝 기반 인루프 필터(말하자면, 분리가능 네트워크(3100))에 비해 실행 시간 및 전체 파라미터들을 위한 메모리의 양을 감소시킬 수 있다.The shared network 3330 may be considered as a deep learning based weight sharing in-loop filter. The shared network 3300 may reduce execution time and the amount of memory for all parameters compared to a deep learning-based in-loop filter according to the size of the TU (that is, the detachable network 3100).

공유된 네트워크(3300)는 일부 컨볼루션 레이어의 파라미터를 다른 컨볼루션 레이어와 공유할 수 있다. 이러한 공유를 통해 공유된 네트워크(3300)는 하나의 네트워크로 모든 크기들의 TU에 대한 처리를 수행할 수 있다.The shared network 3300 may share parameters of some convolution layers with other convolution layers. Through this sharing, the shared network 3300 can perform processing for TUs of all sizes in one network.

공유된 네트워크(3300)는 TU의 크기에 따른 딥러닝 기반 인루프 필터로 간주될 수 있다. 인루프 네트워크(2510)는 공유된 네트워크(3300)를 포함할 수 있다. 공유된 네트워크(3300)의 동작은 전술된 단계(2310)에 대응할 수 있다. 또는, 단계(2310)는 공유된 네트워크(3300)의 처리를 포함할 수 있다.The shared network 3300 may be regarded as a deep learning based in-loop filter according to the size of the TU. The in-loop network 2510 may include a shared network 3300. The operation of the shared network 3300 may correspond to step 2310 described above. Or, step 2310 may include processing of the shared network 3300.

전술된 전처리를 거친 특징 맵들에 대하여, 서로 다른 크기들을 갖는 TU들에 대한 파라미터들이 공유되는 컨볼루션 연산이 수행될 수 있고, 다음으로, TU의 크기에 따라 특정된 새로운 컨볼루션 연산이 적용됨에 따라 TU가 복원될 수 있다.For the feature maps that have undergone the pre-processing described above, a convolution operation in which parameters for TUs having different sizes are shared may be performed, and then, as a new convolution operation specified according to the size of the TU is applied, TU can be restored.

파라미터는 커널 파라미터를 포함할 수 있다. 이하에서, 파라미터는 커널 파라미터를 의미할 수 있다. 또는, 파라미터는 가중치로 이해될 수 있다.The parameters may include kernel parameters. Hereinafter, the parameter may mean a kernel parameter. Or, the parameter can be understood as a weight.

도 33에서, Max(M,N)=4인 경우에 복원된 블록의 MSE가 가장 크기 때문에, Max(M,N)=4의 경우에 대하여 가장 깊게 레이어들이 구성될 수 있다.In FIG. 33, since the MSE of the reconstructed block is the largest when Max (M, N) = 4, the layers may be configured deepest for the case of Max (M, N) = 4.

예를 들면, TU의 폭 및 높이 중 최대 값이 32인 경우, 전처리를 거친 특징 맵에 대하여, 서로 다른 크기들을 갖는 TU들에 대한 네트워크들이 파라미터들을 공유하는 컨볼루션 연산이 적용된 후, 최대 값이 32인 TU만을 위한 파라미터를 가진 컨볼루션 연산이 적용됨에 따라 TU가 복원될 수 있다.For example, when the maximum value of the width and height of the TU is 32, for a pre-processed feature map, after the convolution operation in which the networks for TUs having different sizes share parameters are applied, the maximum value is As the convolution operation with parameters for only 32 TUs is applied, the TU can be restored.

공유된 네트워크(3300)는 주 네트워크(3310) 및 추가 네트워크(3320)를 포함할 수 있다. 주 네트워크(3310)는 TU의 크기에 상관 없이 파라미터를 공유할 수 있다. 추가 네트워크(3320)는 TU의 크기에 따라서 특정된 크기의 TU에 대한 파라미터를 구성할 수 있다.The shared network 3300 may include a main network 3310 and an additional network 3320. The main network 3310 can share parameters regardless of the size of the TU. The additional network 3320 may configure parameters for a TU of a specified size according to the size of the TU.

주 네트워크(3310)로 특징 맵들이 입력될 수 있다.Feature maps may be input to the main network 3310.

추가 네트워크(3320)로부터의 출력은, 전술된 분리가능 네트워크(3100)의 출력과 동일하게, YCbCr 영상일 수 있다. 추가 네트워크(3320)로부터의 출력되는 YCbCr 영상의 크기는 전처리를 위한 딥러닝 네트워크(2900)로 입력되는 영상(즉, 대상 TU)의 크기와 동일할 수 있다. 말하자면, 공유된 네트워크(3000)로 6 개의 채널들의 영상이 입력되면, 입력된 영상이 YCbCr 영상으로 재구성될 수 있다. 이 때, 6 개의 채널들의 영상의 폭 및 높이는 전처리를 위한 딥러닝 네트워크(2900)로 입력된 영상의 폭 및 높이의 1/2일 수 있다. 또한, 재구성된 YCbCr 영상의 폭 및 높이는 전처리를 위한 딥러닝 네트워크(2900)로 입력된 영상의 폭 및 높이와 동일할 수 있다.The output from the additional network 3320 may be a YCbCr image, the same as the output of the detachable network 3100 described above. The size of the YCbCr image output from the additional network 3320 may be the same as the size of the image (ie, target TU) input to the deep learning network 2900 for preprocessing. That is, when images of six channels are input to the shared network 3000, the input images may be reconstructed as YCbCr images. At this time, the width and height of the image of the six channels may be 1/2 of the width and height of the image input to the deep learning network 2900 for preprocessing. Also, the width and height of the reconstructed YCbCr image may be the same as the width and height of the image input to the deep learning network 2900 for preprocessing.

TU의 크기에 무관하게 파라미터를 공유하는 주 네트워크(3310)는 4 개의 서브 네트워크들로 구성될 수 있다. 각 서브 네트워크는 1개 내지 4개의 컨볼루션 레이어들로 구성될 수 있다.The main network 3310 sharing parameters regardless of the size of the TU may be composed of four sub-networks. Each sub-network may consist of 1 to 4 convolutional layers.

제1 서브 네트워크에서는 모든 TU들에 대해 파라미터가 공유될 수 있다. 제2 서브 네트워크에서는 Max(M,N)이 64인 TU를 제외한 TU들에 대해 파라미터가 공유될 수 있다. 제3 서브 네트워크에서는, Max(M,N)이 32 또는 64인 TB를 제외한 TU에 대해 파라미터가 공유될 수 있다. 제4 서브 네트워크에서는 Max(M,N)이 16, 32 또는 64인 TU를 제외한 TU들에 대해 파라미터들이 공유될 수 있다.In the first sub-network, parameters may be shared for all TUs. In the second sub-network, parameters may be shared for TUs except for TUs with Max (M, N) of 64. In the third sub-network, parameters may be shared for TUs except for TBs with Max (M, N) of 32 or 64. In the fourth sub-network, parameters may be shared for TUs except for TUs with Max (M, N) of 16, 32, or 64.

TB의 크기에 따라 파라미터가 각각 구성되는 추가 네트워크(3320)는 TU의 크기에 따라서 적용 여부가 결정될 수 있다. 추가 네트워크(3320)는 복수일 수 있다. 도 33에서는, 5 개의 추가 네트워크들이 도시되었다.The additional network 3320 in which parameters are configured according to the size of the TB may be determined according to the size of the TU. The additional networks 3320 may be plural. In Figure 33, five additional networks are shown.

복수의 추가 네트워크들의 각 추가 네트워크는 1 개 내지 4 개의 컨볼루션 레이어들로 구성될 수 있다. 특정된 TU에 대해서, 복수의 추가 네트워크들 중 TU의 크기에 맞는 추가 네트워크(3320)가 선택될 수 있다.Each additional network of a plurality of additional networks may consist of 1 to 4 convolutional layers. For the specified TU, an additional network 3320 that fits the size of the TU among a plurality of additional networks may be selected.

말하자면, TU는 TU의 크기에 따라 조건에 맞는 주 네트워크(3310) 및 주 네트워크의 서브 네트워크들을 거칠 수 있고, 다시 TU의 크기에 맞는 추가 네트워크(3320)를 거친 후, 원래의 TU의 크기를 갖는 영상으로 복원될 수 있다.In other words, the TU can go through the main network 3310 and subnetworks of the main network that meet the conditions according to the size of the TU, and then go through the additional network 3320 that fits the size of the TU, and then have the original TU size. It can be restored as an image.

예를 들면, TU의 원리 크기가 4x4이면, TU는 전처리를 위한 딥러닝 네트워크(2900)을 거쳐 2x2x18 크기의 특징 맵으로 변환 될 수 있다. 이러한 특징 맵이 주 네트워크(3310)의 제1 서브 네트워크, 제2 서브 네트워크, 제3 서브 네트워크 및 제4 서브 네트워크를 거친 후, 다시 Max(M,N)이 4일 때 처리하는 추가 네트워크(3320)를 거치면, 최종적으로 2x2x6 크기의 영상으로 복원될 수 있다. 이러한 복원된 영상은 도 32에서 설명된 과정을 통해 4x4 크기의 YCbCr 영상으로 변환될 수 있다.For example, if the principle size of the TU is 4x4, the TU may be converted into a feature map of 2x2x18 size through a deep learning network 2900 for pre-processing. After this feature map goes through the first sub-network, the second sub-network, the third sub-network, and the fourth sub-network of the main network 3310, an additional network 3320 is processed when Max (M, N) is 4 again. ), It can be finally restored to a 2x2x6 sized image. The reconstructed image may be converted into a 4x4 YCbCr image through the process described in FIG. 32.

예를 들면, TU의 원래 크기가 8x4이면, TU는 전처리를 위한 딥러닝 네트워크(2900)을 거쳐 4x2x18 크기의 특징 맵으로 변환 될 수 있다. 이러한 특징 맵이 주 네트워크(3310)의 제1 서브 네트워크, 제2 서브 네트워크, 제3 서브 네트워크 및 제4 서브 네트워크를 거친 후, 다시 Max(M,N)이 8일 때 처리하는 추가 네트워크(3320)를 거치면, 최종적으로 4x2x6 크기의 영상으로 복원될 수 있다. 이러한 복원된 영상은 도 32에서 설명된 과정을 통해 8x4 크기의 YCbCr영상으로 변환될 수 있다.For example, if the original size of the TU is 8x4, the TU may be transformed into a feature map of 4x2x18 size through a deep learning network 2900 for pre-processing. After this feature map goes through the first sub-network, the second sub-network, the third sub-network, and the fourth sub-network of the main network 3310, additional networks 3320 are processed when Max (M, N) is 8 again. ), It can be finally restored to a 4x2x6 sized image. The reconstructed image may be converted into an 8x4 YCbCr image through the process described in FIG. 32.

예를 들면, TU의 원래 크기가 8x16이면, TU는 전처리를 위한 딥러닝 네트워크(2900)을 거쳐 4x8x18 크기의 특징 맵으로 변환 될 수 있다. 이러한 특징 맵이 주 네트워크(3310)의 제1 서브 네트워크, 제2 서브 네트워크 및 제3 서브 네트워크를 거친 후, 다시 Max(M,N)이 16일 때 처리하는 추가 네트워크(3320)를 거치면, 최종적으로 4x8x6 크기의 영상으로 복원될 수 있다. 이러한 복원된 영상은 도 32에서 설명된 과정을 통해 8x16 크기의 YCbCr영상으로 변환될 수 있다.For example, if the original size of the TU is 8x16, the TU may be converted into a feature map of 4x8x18 size through a deep learning network 2900 for pre-processing. After the feature map passes through the first sub-network, the second sub-network, and the third sub-network of the main network 3310, it goes through an additional network 3320 to process when Max (M, N) is 16 again, finally As a result, it can be restored to a 4x8x6 image. The restored image may be converted into an 8x16 YCbCr image through the process described in FIG. 32.

예를 들면, TU의 원래 크기가 32x32이면, TU는 전처리를 위한 딥러닝 네트워크(2900)을 거쳐 16x16x18 크기의 특징 맵으로 변환 될 수 있다. 이러한 특징 맵이 주 네트워크(3310)의 제1 서브 네트워크 및 제2 서브 네트워크를 거친 후, 다시 Max(M,N)이 32일 때 처리하는 추가 네트워크(3320)를 거치면, 최종적으로 16x16x6 크기의 영상으로 복원될 수 있다. 이러한 복원된 영상은 도 32에서 설명된 과정을 통해 32x32 크기의 YCbCr영상으로 변환될 수 있다.For example, if the original size of the TU is 32x32, the TU may be converted into a feature map of 16x16x18 size through a deep learning network 2900 for preprocessing. After the feature map passes through the first sub-network and the second sub-network of the main network 3310, and then passes through an additional network 3320 to process when Max (M, N) is 32, finally, an image of size 16x16x6 Can be restored. The reconstructed image may be converted into a 32x32 size YCbCr image through the process described in FIG. 32.

예를 들면, TU의 원래 크기가 64x64이면, TU는 전처리를 위한 딥러닝 네트워크(2900)을 거쳐 16x16x18 크기의 특징 맵으로 변환 될 수 있다. 이러한 특징 맵이 주 네트워크(3310)의 제1 서브 네트워크를 거친 후, 다시 Max(M,N)이 64일 때 처리하는 추가 네트워크(3320)를 거치면, 최종적으로 32x32x6 크기의 영상으로 복원될 수 있다. 이러한 복원된 영상은 도 32에서 설명된 과정을 통해 64x64 크기의 YCbCr영상으로 변환될 수 있다.For example, if the original size of the TU is 64x64, the TU may be converted into a feature map of 16x16x18 size through a deep learning network 2900 for preprocessing. After such a feature map passes through the first sub-network of the main network 3310, and then goes through an additional network 3320 to process when Max (M, N) is 64, it may be finally restored to an image of size 32x32x6. . The reconstructed image may be converted into a 64x64 YCbCr image through the process described in FIG. 32.

도 33에서 도시된 것과 같이, TU의 크기가 더 클 수록 TU에 대해 적용되는 컨볼루션 파라미터들의 개수가 더 작을 수 있고, TU의 크기가 더 작을 수록 TU에 대해 적용되는 컨볼루션 파라미터들의 개수가 더 클 수 있다. As shown in FIG. 33, the larger the size of the TU, the smaller the number of convolution parameters applied to the TU, and the smaller the size of the TU, the more the number of convolution parameters applied to the TU. It can be big.

말하자면, 큰 크기의 TU에 대해서는 컨볼루션 레이어들의 개수가 작더라도 인루프 필터에 대응하는 처리가 가능해질 수 있고, 작은 크기의 TU에 대해서는 컨볼루션 레이어들의 개수가 많아져야 인루프 필터에 대응하는 처리가 가능해질 수 있다.That is, for a TU of a large size, processing corresponding to an in-loop filter may be possible even if the number of convolutional layers is small, and for a TU of a small size, processing corresponding to an in-loop filter should be increased when the number of convolution layers is increased. Can be possible.

또한, 큰 크기의 TU에 대해서는 파라미터의 공유가 적게 이루어질 수 있고, 작은 크기의 TU에 대해서는 파라미터의 공유가 많이 이루어질 수 있다.In addition, parameter sharing may be made less for a large-size TU, and parameter sharing may be made more for a small-size TU.

전술된 공유된 네트워크(3300)가 사용되는 경우라도, 서로 다른 크기들의 TU에 대해서, 각 TU의 크기(예를 들면, max(M, N))에 따라 TU의 크기에 따른 상세한 훈련이 가능해질 수 있다. 또한, TU의 크기를 판단함에 있어서, TU의 폭 및 TU의 높이 중 더 큰 값이 크기의 판단 기준으로서 사용될 수 있다. 크기가 판단되면, TU는 자신의 크기에 따라서 처리되며, 크기들의 각각에 대해 별도로 적용되는 개별 추가적인 덴스 블록(separate additional dense block)(예를 들면, 추가 네트워크(3320))를 통해 TU의 크기에 맞는 별도의 처리를 거칠 수 있다.Even when the shared network 3300 described above is used, detailed training according to the size of the TU according to the size of each TU (eg, max (M, N)) is possible for TUs of different sizes. Can be. In addition, in determining the size of the TU, a larger value among the width of the TU and the height of the TU may be used as a criterion for determining the size. When the size is determined, the TU is processed according to its size, and the size of the TU is determined through a separate additional dense block (for example, an additional network 3320) applied separately for each of the sizes. You can go through separate treatments that fit.

전술된 것과 같이 실시예들을 통해, TU의 크기에 따른 인루프 공유 네트워크 또는 인루프 분리가능 네트워크가 구성될 수 있다. Through the embodiments as described above, an in-loop shared network or an in-loop separable network according to the size of the TU may be configured.

상술된 실시예들에서, 특정된 대상에 특정된 처리를 적용함에 있어서, 특정된 조건이 요구될 수 있으며, 특정된 결정 하에 상기의 특정된 처리가 처리되는 것으로 설명된 경우, 특정된 코딩 파라미터에 기반하여 특정된 조건이 충족되는지 여부가 결정되거나, 특정된 코딩 파라미터에 기반하여 특정된 결정이 이루어지는 것으로 설명되었으면, 상기의 특정된 코딩 파라미터는 다른 코딩 파라미터로 대체될 수 있는 것으로 해석될 수 있다. 말하자면, 특정된 조건 또는 특정된 결정에 영향을 미치는 코딩 파라미터는 단지 예시적인 것으로 간주될 수 있으며, 명시된 코딩 파라미터 외에도 하나 이상의 다른 코딩 파라미터들의 결합이 상기의 명시된 코딩 파라미터의 역할을 수행하는 것으로 이해될 수 있다.In the above-described embodiments, in applying the specified processing to the specified object, specified conditions may be required, and when the specified processing is described as being processed under the specified determination, the specified coding parameter It may be interpreted that the specified coding parameter can be replaced with another coding parameter, if it is determined whether the specified condition is satisfied based on the determination, or if the specified decision is made based on the specified coding parameter. That is to say, a coding parameter affecting a specified condition or a specified decision can be regarded only as an example, and it is to be understood that in addition to the specified coding parameter, a combination of one or more other coding parameters serves as the above specified coding parameter. Can be.

상술한 실시예들에서, 방법들은 일련의 단계 또는 유닛으로서 순서도를 기초로 설명되고 있으나, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 순서도에 나타난 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나, 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.In the above-described embodiments, the methods are described based on a flow chart as a series of steps or units, but the present invention is not limited to the order of steps, and some steps may occur in a different order or simultaneously with other steps as described above. Can be. In addition, those of ordinary skill in the art are aware that the steps shown in the flowcharts are not exclusive, other steps may be included, or one or more steps in the flowcharts may be deleted without affecting the scope of the present invention. You will understand.

상술한 실시예들은 다양한 양태의 예시들을 포함한다. 다양한 양태들을 나타내기 위한 모든 가능한 조합이 기술될 수는 없지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 명시적으로 기술된 조합 외에도 다른 조합이 가능함을 인식할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 이하의 특허청구범위 내에 속하는 모든 다른 교체, 수정 및 변경을 포함한다고 할 것이다.The above-described embodiments include examples of various aspects. Although not all possible combinations for indicating various aspects can be described, those skilled in the art will recognize that other combinations are possible in addition to those explicitly described. Accordingly, the present invention will be said to include all other replacements, modifications and changes that fall within the scope of the following claims.

이상 설명된 본 발명에 따른 실시예들은 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.The embodiments according to the present invention described above may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer components and can be recorded in a computer-readable recording medium. The computer-readable recording medium may include program instructions, data files, data structures, or the like alone or in combination. The program instructions recorded on the computer-readable recording medium may be specially designed and configured for the present invention or may be known and usable by those skilled in the computer software field.

컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 본 발명에 따른 실시예들에서 사용되는 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 비트스트림을 포함할 수 있고, 비트스트림은 본 발명에 따른 실시예들에서 설명된 정보를 포함할 수 있다.The computer-readable recording medium may include information used in embodiments according to the present invention. For example, a computer-readable recording medium may include a bitstream, and the bitstream may include information described in embodiments according to the present invention.

컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 비-일시적 컴퓨터 판독 가능한 매체(non-transitory computer-readable medium)를 포함할 수 있다.The computer readable recording medium may include a non-transitory computer-readable medium.

컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tapes, optical recording media such as CD-ROMs, DVDs, and magneto-optical media such as floptical disks. media), and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine language codes produced by a compiler, but also high-level language codes executable by a computer using an interpreter or the like. The hardware device may be configured to operate as one or more software modules to perform processing according to the present invention, and vice versa.

이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.In the above, the present invention has been described by specific matters such as specific components and limited embodiments and drawings, but this is provided only to help a more comprehensive understanding of the present invention, and the present invention is not limited to the above embodiments , Those skilled in the art to which the present invention pertains can make various modifications and variations from these descriptions.

따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Therefore, the spirit of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and should not be determined, and all claims that are equally or equivalently modified as well as the claims below will fall within the scope of the spirit of the present invention. Would say

Claims (1)

변환 유닛의 크기에 따른 신경망을 사용하여 상기 신경망이 적용된 블록을 생성하는 단계;
상기 생성된 블록을 사용하여 상기 변환 유닛에 대한 재구축된 블록을 생성하는 단계
를 포함하는 영상 복호화 방법.
Generating a block to which the neural network is applied using a neural network according to the size of the transformation unit;
Generating a reconstructed block for the conversion unit using the generated block.
Video decoding method comprising a.
KR1020190138467A 2018-11-01 2019-11-01 Method and apparatus for performing processing for image using neural network KR20200050433A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20180132943 2018-11-01
KR1020180132943 2018-11-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200050433A true KR20200050433A (en) 2020-05-11

Family

ID=70729597

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190138467A KR20200050433A (en) 2018-11-01 2019-11-01 Method and apparatus for performing processing for image using neural network

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20200050433A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022031115A1 (en) * 2020-08-06 2022-02-10 현대자동차주식회사 Image encoding and decoding using deep learning-based inter prediction
WO2022045401A1 (en) * 2020-08-27 2022-03-03 한국전자기술연구원 Deep learning bitstream encoder and decoder, and method therefor
KR20220027434A (en) * 2020-08-27 2022-03-08 한국전자기술연구원 Deep learning accelerator and method thereof
WO2022119333A1 (en) * 2020-12-02 2022-06-09 현대자동차주식회사 Video codec using block-based deep learning model
US20230069030A1 (en) * 2021-08-26 2023-03-02 Sigmastar Technology Ltd. Image processing device and image processing method

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022031115A1 (en) * 2020-08-06 2022-02-10 현대자동차주식회사 Image encoding and decoding using deep learning-based inter prediction
WO2022045401A1 (en) * 2020-08-27 2022-03-03 한국전자기술연구원 Deep learning bitstream encoder and decoder, and method therefor
KR20220027434A (en) * 2020-08-27 2022-03-08 한국전자기술연구원 Deep learning accelerator and method thereof
WO2022119333A1 (en) * 2020-12-02 2022-06-09 현대자동차주식회사 Video codec using block-based deep learning model
US20230069030A1 (en) * 2021-08-26 2023-03-02 Sigmastar Technology Ltd. Image processing device and image processing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102427789B1 (en) Method and apparatus for using inter prediction information
KR102664440B1 (en) Method and apparatus for bi-directional intra prediction
KR102709461B1 (en) Method, apparatus and recording medium for encoding/decoding image using palette mode
KR20200050433A (en) Method and apparatus for performing processing for image using neural network
KR20220136316A (en) Method and apparatus for prediction using reference block
KR20240063850A (en) Method and apparatus for bi-directional intra prediction
KR20190107581A (en) Method and apparatus for derivation of intra prediction mode
KR20220109376A (en) Method and apparatus for using inter prediction information
KR20210011898A (en) Method, apparatus and recording medium for encoding/decoding image using geometric partitioning
KR20220040406A (en) Method, apparatus and recording medium for encoding/decoding image
KR20210125944A (en) Method, apparatus and recording medium for encoding/decoding image using merge mode
KR20230016609A (en) Method, apparatus and recording medium for encoding/decoding image
KR20210154760A (en) Method, apparatus and recording medium for encoding/decoding image
KR20210125920A (en) Method, apparatus and recording medium for encoding/decoding image using geometrical partitioning
KR20210067973A (en) Method, apparatus and recording medium for performing processing for image using neural network
KR20210070942A (en) Method, apparatus and recording medium for region differential image encoding/decoding
KR20210063276A (en) Method, apparatus and recoding medium for video processing using motion prediction model
KR20200145780A (en) Method and apparatus for image encoding and image decoding using prediction based on block shape
KR20210076880A (en) Method, apparatus and recording medium for image compression using classified image characteristic
KR20200056943A (en) Method and apparatus for region differential image encoding/decoding
KR20200145778A (en) Method, apparatus and recording medium for encoding/decoding image using affine transform
KR20200145758A (en) Method and apparatus for encoding/decoding image and recording medium for storing bitstream
KR102505301B1 (en) Method, apparatus and recording medium for encoding/decoding image using palette mode
KR20220057437A (en) Method, apparatus and recording medium for encoding/decoding image
KR20240153939A (en) Method, apparatus and recording medium for encoding/decoding image

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination