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WO2020262901A1 - 영상 디코딩 방법 및 그 장치 - Google Patents

영상 디코딩 방법 및 그 장치 Download PDF

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WO2020262901A1
WO2020262901A1 PCT/KR2020/008107 KR2020008107W WO2020262901A1 WO 2020262901 A1 WO2020262901 A1 WO 2020262901A1 KR 2020008107 W KR2020008107 W KR 2020008107W WO 2020262901 A1 WO2020262901 A1 WO 2020262901A1
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WO
WIPO (PCT)
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block
candidate
information
weight index
prediction
Prior art date
Application number
PCT/KR2020/008107
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
박내리
남정학
장형문
Original Assignee
엘지전자 주식회사
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
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Priority to CN202080059838.1A priority patent/CN114342405A/zh
Priority to KR1020217042130A priority patent/KR102644969B1/ko
Priority to KR1020247035222A priority patent/KR20240155986A/ko
Publication of WO2020262901A1 publication Critical patent/WO2020262901A1/ko
Priority to US17/560,722 priority patent/US11483553B2/en
Priority to US17/944,624 priority patent/US11917131B2/en
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    • H04N19/503—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
    • H04N19/51—Motion estimation or motion compensation
    • H04N19/573—Motion compensation with multiple frame prediction using two or more reference frames in a given prediction direction
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    • H04N19/70—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by syntax aspects related to video coding, e.g. related to compression standards

Definitions

  • the present technology relates to a video decoding method and apparatus thereof.
  • VR Virtual Reality
  • AR Artificial Realtiy
  • high-efficiency video/video compression technology is required in order to effectively compress, transmit, store, and reproduce information of high-resolution, high-quality video/video having various characteristics as described above.
  • the technical problem of this document is to provide a method and apparatus for increasing image coding efficiency.
  • Another technical problem of this document is to provide a method and apparatus for deriving weight index information for pair prediction in inter prediction.
  • Another technical problem of this document is to provide a method and apparatus for deriving weight index information for an affine merge candidate.
  • an image decoding method performed by a decoding apparatus includes the steps of obtaining image information including inter prediction mode information and residual information through a bitstream; Generating residual samples based on the residual information; Generating a merge candidate list of a current block based on the inter prediction mode information; Selecting one of the candidates included in the merge candidate list; Generating L0 prediction samples and L1 prediction samples of the current block based on the selected candidate; Generating prediction samples by weighting the L0 prediction samples and the L1 prediction samples based on weight index information for the selected candidate; And generating reconstructed samples based on the prediction samples and the residual samples, wherein the candidates include an affine merge candidate, and the affine merge candidate is for a control point CP0.
  • CPMV0 is a block adjacent to the upper left side of the current block, a first left adjacent block adjacent to a lower side of the upper left surrounding block, or the It is derived based on a first upper neighboring block adjacent to the right of the upper left neighboring block
  • the CPMV1 is derived based on a second upper neighboring block adjacent to the left of the upper right neighboring block or the upper right neighboring block of the current block
  • the CPMV2 is derived based on the lower left neighboring block of the current block or the second left neighboring block adjacent to the upper left of the lower left neighboring block, and when the affine merge candidate includes the CPMV0, the affine merge
  • the weight index information for the candidate is derived based on the weight index information for the CP0.
  • a video encoding method performed by an encoding device includes determining an inter prediction mode of a current block and generating inter prediction mode information indicating the inter prediction mode; Generating a merge candidate list of the current block based on the inter prediction mode; Generating selection information indicating one candidate among candidates included in the merge candidate list; Generating residual information based on residual samples for the current block; And encoding image information including the inter prediction mode information, the selection information, and the residual information, wherein the candidates include an affine merge candidate, and the affine merge candidate is Includes at least one of CPMV0 for control point CP0, CPMV1 for control point CP1, and CPMV2 for control point CP2, wherein the CPMV0 is a first adjacent block on the upper left side of the current block, and a lower side of the upper left adjacent block It is derived based on a left neighboring block or a first upper neighboring block adjacent to the right of the upper left neighboring block, and the
  • the affine merge candidate includes the CPMV0 .
  • the weight index information for the affine merge candidate is represented based on the weight index information for the CP0.
  • a computer-readable digital storage medium in which a bitstream including image information causing a decoding apparatus to perform an image decoding method is stored.
  • the image decoding method may include obtaining image information including inter prediction mode information and residual information through a bitstream; Generating residual samples based on the residual information; Generating a merge candidate list of a current block based on the inter prediction mode information; Selecting one of the candidates included in the merge candidate list; Generating L0 prediction samples and L1 prediction samples of the current block based on the selected candidate; Generating prediction samples by weighting the L0 prediction samples and the L1 prediction samples based on weight index information for the selected candidate; And generating reconstructed samples based on the prediction samples and the residual samples, wherein the candidates include an affine merge candidate, and the affine merge candidate is for a control point CP0.
  • CPMV0 is a block adjacent to the upper left side of the current block, a first left adjacent block adjacent to a lower side of the upper left surrounding block, or the It is derived based on a first upper neighboring block adjacent to the right of the upper left neighboring block
  • the CPMV1 is derived based on a second upper neighboring block adjacent to the left of the upper right neighboring block or the upper right neighboring block of the current block
  • the CPMV2 is derived based on the lower left neighboring block of the current block or the second left neighboring block adjacent to the upper left of the lower left neighboring block, and when the affine merge candidate includes the CPMV0, the affine merge
  • the weight index information for the candidate is derived based on the weight index information for the CP0.
  • a motion vector candidate can be efficiently constructed during inter prediction.
  • FIG. 1 schematically shows an example of a video/video coding system to which embodiments of this document can be applied.
  • FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video/video encoding apparatus to which embodiments of the present document can be applied.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video/image decoding apparatus to which embodiments of the present document can be applied.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a video/video encoding method based on inter prediction.
  • FIG. 5 is a diagram schematically illustrating an inter prediction unit in an encoding device.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a video/video decoding method based on inter prediction.
  • FIG. 7 is a diagram schematically illustrating an inter prediction unit in a decoding apparatus.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a merge mode in inter prediction.
  • 9A and 9B exemplarily show CPMV for affine motion prediction.
  • 11 is a diagram illustrating an Rane merge mode in inter prediction.
  • 12 is a diagram for describing locations of candidates in an affine merge mode.
  • 13 is a diagram for describing SbTMVP in inter prediction.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating control points for a configured affine merge candidate.
  • 15 and 16 schematically illustrate an example of a video/video encoding method and related components according to the embodiment(s) of this document.
  • 17 and 18 schematically illustrate an example of a video/video decoding method and related components according to the embodiment(s) of this document.
  • FIG. 19 shows an example of a content streaming system to which embodiments disclosed in this document can be applied.
  • each of the components in the drawings described in this document is independently illustrated for convenience of description of different characteristic functions, and does not mean that each component is implemented as separate hardware or separate software.
  • two or more of the configurations may be combined to form one configuration, or one configuration may be divided into a plurality of configurations.
  • Embodiments in which each configuration is integrated and/or separated are also included in the scope of the disclosure.
  • This document is about video/image coding.
  • the method/embodiment disclosed in this document may be applied to a method disclosed in the VVC (versatile video coding) standard.
  • the method/embodiment disclosed in this document is an EVC (essential video coding) standard, AV1 (AOMedia Video 1) standard, AVS2 (2nd generation of audio video coding standard), or next-generation video/image coding standard (ex. H.267). or H.268, etc.).
  • FIG. 1 schematically shows an example of a video/video coding system to which the present disclosure can be applied.
  • a video/image coding system may include a first device (a source device) and a second device (a receiving device).
  • the source device may transmit the encoded video/image information or data in a file or streaming form to the receiving device through a digital storage medium or a network.
  • the source device may include a video source, an encoding device, and a transmission unit.
  • the receiving device may include a receiving unit, a decoding device, and a renderer.
  • the encoding device may be referred to as a video/image encoding device, and the decoding device may be referred to as a video/image decoding device.
  • the transmitter may be included in the encoding device.
  • the receiver may be included in the decoding device.
  • the renderer may include a display unit, and the display unit may be configured as a separate device or an external component.
  • the video source may acquire a video/image through a process of capturing, synthesizing, or generating a video/image.
  • the video source may include a video/image capturing device and/or a video/image generating device.
  • the video/image capture device may include, for example, one or more cameras, a video/image archive including previously captured video/images, and the like.
  • the video/image generating device may include, for example, a computer, a tablet and a smartphone, and may (electronically) generate a video/image.
  • a virtual video/image may be generated through a computer or the like, and in this case, a video/image capturing process may be substituted as a process of generating related data.
  • the encoding device may encode the input video/video.
  • the encoding apparatus may perform a series of procedures such as prediction, transformation, and quantization for compression and coding efficiency.
  • the encoded data (encoded video/video information) may be output in the form of a bitstream.
  • the transmission unit may transmit the encoded video/video information or data output in the form of a bitstream to the reception unit of the receiving device through a digital storage medium or a network in a file or streaming form.
  • Digital storage media may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, and SSD.
  • the transmission unit may include an element for generating a media file through a predetermined file format, and may include an element for transmission through a broadcast/communication network.
  • the receiver may receive/extract the bitstream and transmit it to the decoding device.
  • the decoding device may decode the video/image by performing a series of procedures such as inverse quantization, inverse transformation, and prediction corresponding to the operation of the encoding device.
  • the renderer can render the decoded video/video.
  • the rendered video/image may be displayed through the display unit.
  • VVC versatile video coding
  • EVC essential video coding
  • AV1 AOMedia Video 1
  • AVS2 2nd generation of audio video coding standard
  • next-generation video/ It can be applied to a method disclosed in an image coding standard (ex. H.267 or H.268, etc.).
  • video may mean a set of images over time.
  • a picture generally refers to a unit representing one image in a specific time period, and a slice/tile is a unit constituting a part of a picture in coding.
  • a slice/tile may include one or more coding tree units (CTU).
  • One picture may be composed of one or more slices/tiles.
  • a tile is a rectangular region of CTUs within a particular tile column and a particular tile row in a picture.
  • the tile column is a rectangular region of CTUs, the rectangular region has a height equal to the height of the picture, and the width may be specified by syntax elements in a picture parameter set (The tile column is a rectangular region of CTUs having a height equal to the height of the picture and a width specified by syntax elements in the picture parameter set).
  • the tile row is a rectangular region of CTUs, the rectangular region has a width specified by syntax elements in a picture parameter set, and a height may be the same as the height of the picture (The tile row is a rectangular region of CTUs having a height specified by syntax elements in the picture parameter set and a width equal to the width of the picture).
  • a tile scan may represent a specific sequential ordering of CTUs that partition a picture, the CTUs may be sequentially arranged in a CTU raster scan in a tile, and tiles in a picture may be sequentially arranged in a raster scan of the tiles of the picture.
  • a tile scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a tile whereas tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture).
  • a slice may include multiple complete tiles or multiple consecutive CTU rows in one tile of a picture that may be included in one NAL unit.
  • Tile groups and slices can be used interchangeably in this document.
  • the tile group/tile group header may be referred to as a slice/slice header.
  • one picture may be divided into two or more subpictures.
  • the subpicture may be an rectangular region of one or more slices within a picture.
  • a pixel or pel may mean a minimum unit constituting one picture (or image).
  • sample' may be used as a term corresponding to a pixel.
  • a sample may generally represent a pixel or a value of a pixel, may represent only a pixel/pixel value of a luma component, or may represent only a pixel/pixel value of a chroma component.
  • a unit may represent a basic unit of image processing.
  • the unit may include at least one of a specific area of a picture and information related to the corresponding area.
  • One unit may include one luma block and two chroma (ex. cb, cr) blocks.
  • the unit may be used interchangeably with terms such as a block or an area depending on the case.
  • the MxN block may include samples (or sample arrays) consisting of M columns and N rows, or a set (or array) of transform coefficients.
  • a or B may mean “only A”, “only B” or “both A and B”.
  • a or B (A or B) may be interpreted as “A and/or B (A and/or B)”.
  • A, B or C (A, B or C) means “only A”, “only B”, “only C”, or "any and all combinations of A, B and C ( It can mean any combination of A, B and C)”.
  • a forward slash (/) or comma (comma) used in this document may mean “and/or”.
  • A/B can mean “A and/or B”. Accordingly, “A/B” may mean “only A”, “only B”, or “both A and B”.
  • A, B, C may mean "A, B or C”.
  • At least one of A and B may mean “only A”, “only B”, or “both A and B”.
  • the expression “at least one of A or B” or “at least one of A and/or B” means “at least one A and B (at least one of A and B)" can be interpreted the same.
  • At least one of A, B and C means “only A”, “only B”, “only C", or "A, B and C May mean any combination of A, B and C”.
  • at least one of A, B or C (at least one of A, B or C) or “at least one of A, B and/or C (at least one of A, B and/or C)” It can mean “at least one of A, B and C”.
  • parentheses used in this document may mean “for example”. Specifically, when indicated as “prediction (intra prediction)", “intra prediction” may be proposed as an example of “prediction”. In other words, “prediction” in this document is not limited to “intra prediction”, and “intra prediction” may be suggested as an example of “prediction”. In addition, even when displayed as “prediction (ie, intra prediction)", “intra prediction” may be proposed as an example of "prediction”.
  • the video encoding device may include an image encoding device.
  • the encoding device 200 includes an image partitioner 210, a predictor 220, a residual processor 230, an entropy encoder 240, and It may be configured to include an adder 250, a filter 260, and a memory 270.
  • the prediction unit 220 may include an inter prediction unit 221 and an intra prediction unit 222.
  • the residual processing unit 230 may include a transform unit 232, a quantizer 233, an inverse quantizer 234, and an inverse transformer 235.
  • the residual processing unit 230 may further include a subtractor 231.
  • the addition unit 250 may be referred to as a reconstructor or a recontructged block generator.
  • the image segmentation unit 210, the prediction unit 220, the residual processing unit 230, the entropy encoding unit 240, the addition unit 250, and the filtering unit 260 described above may include one or more hardware components (for example, it may be configured by an encoder chipset or a processor).
  • the memory 270 may include a decoded picture buffer (DPB), and may be configured by a digital storage medium.
  • the hardware component may further include the memory 270 as an internal/external component.
  • the image segmentation unit 210 may divide an input image (or picture, frame) input to the encoding apparatus 200 into one or more processing units.
  • the processing unit may be referred to as a coding unit (CU).
  • the coding unit is recursively divided according to the QTBTTT (Quad-tree binary-tree ternary-tree) structure from a coding tree unit (CTU) or a largest coding unit (LCU).
  • QTBTTT Quad-tree binary-tree ternary-tree
  • CTU coding tree unit
  • LCU largest coding unit
  • one coding unit may be divided into a plurality of coding units of a deeper depth based on a quad tree structure, a binary tree structure, and/or a ternary structure.
  • a quad tree structure may be applied first, and a binary tree structure and/or a ternary structure may be applied later.
  • the binary tree structure may be applied first.
  • the coding procedure according to the present disclosure may be performed based on the final coding unit that is no longer divided. In this case, based on the coding efficiency according to the image characteristics, the maximum coding unit can be directly used as the final coding unit, or if necessary, the coding unit is recursively divided into coding units of lower depth to be optimal. A coding unit of the size of may be used as the final coding unit.
  • the coding procedure may include a procedure such as prediction, transformation, and restoration described later.
  • the processing unit may further include a prediction unit (PU) or a transform unit (TU).
  • the prediction unit and the transform unit may be divided or partitioned from the above-described final coding unit, respectively.
  • the prediction unit may be a unit of sample prediction
  • the transform unit may be a unit for inducing a transform coefficient and/or a unit for inducing a residual signal from the transform coefficient.
  • the unit may be used interchangeably with terms such as a block or an area depending on the case.
  • the MxN block may represent a set of samples or transform coefficients consisting of M columns and N rows.
  • a sample may represent a pixel or a value of a pixel, may represent only a pixel/pixel value of a luminance component, or may represent only a pixel/pixel value of a saturation component.
  • a sample may be used as a term corresponding to one picture (or image) as a pixel or pel.
  • the encoding apparatus 200 subtracts the prediction signal (predicted block, prediction sample array) output from the inter prediction unit 221 or the intra prediction unit 222 from the input video signal (original block, original sample array) to make a residual.
  • a signal residual signal, residual block, residual sample array
  • a unit that subtracts the prediction signal (prediction block, prediction sample array) from the input image signal (original block, original sample array) in the encoding apparatus 200 may be referred to as a subtraction unit 231.
  • the prediction unit may perform prediction on a block to be processed (hereinafter, referred to as a current block) and generate a predicted block including prediction samples for the current block.
  • the prediction unit may determine whether intra prediction or inter prediction is applied in units of the current block or CU.
  • the prediction unit may generate various information related to prediction, such as prediction mode information, as described later in the description of each prediction mode, and transmit it to the entropy encoding unit 240.
  • the information on prediction may be encoded by the entropy encoding unit 240 and output in the form of a bitstream.
  • the intra prediction unit 222 may predict the current block by referring to samples in the current picture.
  • the referenced samples may be located in the vicinity of the current block or may be located apart according to the prediction mode.
  • prediction modes may include a plurality of non-directional modes and a plurality of directional modes.
  • the non-directional mode may include, for example, a DC mode and a planar mode (Planar mode).
  • the directional mode may include, for example, 33 directional prediction modes or 65 directional prediction modes according to a detailed degree of the prediction direction. However, this is an example, and more or less directional prediction modes may be used depending on the setting.
  • the intra prediction unit 222 may determine a prediction mode applied to the current block by using the prediction mode applied to the neighboring block.
  • the inter prediction unit 221 may derive a predicted block for the current block based on a reference block (reference sample array) specified by a motion vector on the reference picture.
  • motion information may be predicted in units of blocks, subblocks, or samples based on correlation between motion information between neighboring blocks and the current block.
  • the motion information may include a motion vector and a reference picture index.
  • the motion information may further include inter prediction direction (L0 prediction, L1 prediction, Bi prediction, etc.) information.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block existing in the current picture and a temporal neighboring block C existing in the reference picture.
  • the reference picture including the reference block and the reference picture including the temporal neighboring block may be the same or different.
  • the temporal neighboring block may be called a collocated reference block, a co-located CU (colCU), and the like, and a reference picture including the temporal neighboring block may be referred to as a collocated picture (colPic).
  • the inter prediction unit 221 constructs a motion information candidate list based on neighboring blocks, and provides information indicating which candidate is used to derive a motion vector and/or a reference picture index of the current block. Can be generated. Inter prediction may be performed based on various prediction modes.
  • the inter prediction unit 221 may use motion information of a neighboring block as motion information of a current block.
  • a residual signal may not be transmitted.
  • MVP motion vector prediction
  • the motion vector of the current block is calculated by using the motion vector of the neighboring block as a motion vector predictor and signaling a motion vector difference. I can instruct.
  • the prediction unit 220 may generate a prediction signal based on various prediction methods to be described later.
  • the prediction unit may apply intra prediction or inter prediction for prediction of one block, as well as simultaneously apply intra prediction and inter prediction. This can be called combined inter and intra prediction (CIIP).
  • the prediction unit may be based on an intra block copy (IBC) prediction mode or a palette mode to predict a block.
  • IBC intra block copy
  • the IBC prediction mode or the palette mode may be used for content image/video coding such as a game, for example, screen content coding (SCC).
  • SCC screen content coding
  • IBC basically performs prediction in the current picture, but can be performed similarly to inter prediction in that it derives a reference block in the current picture. That is, the IBC may use at least one of the inter prediction techniques described in this document.
  • the palette mode can be viewed as an example of intra coding or intra prediction. When the palette mode is applied, a sample value in a picture may be signaled based on information about a palette table and
  • the prediction signal generated through the prediction unit may be used to generate a reconstructed signal or may be used to generate a residual signal.
  • the transform unit 232 may generate transform coefficients by applying a transform technique to the residual signal.
  • the transformation technique uses at least one of DCT (Discrete Cosine Transform), DST (Discrete Sine Transform), KLT (Karhunen-Loeve Transform), GBT (Graph-Based Transform), or CNT (Conditionally Non-linear Transform).
  • DCT Discrete Cosine Transform
  • DST Discrete Sine Transform
  • KLT Kerhunen-Loeve Transform
  • GBT Graph-Based Transform
  • CNT Conditionally Non-linear Transform
  • CNT refers to a transformation obtained based on generating a prediction signal using all previously reconstructed pixels.
  • the conversion process may be applied to a pixel block having the same size of a square, or may be applied to a block of variable size other than a square.
  • the quantization unit 233 quantizes the transform coefficients and transmits it to the entropy encoding unit 240, and the entropy encoding unit 240 encodes the quantized signal (information on quantized transform coefficients) and outputs it as a bitstream. have.
  • the information on the quantized transform coefficients may be called residual information.
  • the quantization unit 233 may rearrange the quantized transform coefficients in the form of blocks into a one-dimensional vector form based on a coefficient scan order, and the quantized transform coefficients in the form of the one-dimensional vector It is also possible to generate information about transform coefficients.
  • the entropy encoding unit 240 may perform various encoding methods such as exponential Golomb, context-adaptive variable length coding (CAVLC), and context-adaptive binary arithmetic coding (CABAC).
  • the entropy encoding unit 240 may encode together or separately information necessary for video/image reconstruction (eg, values of syntax elements) in addition to quantized transform coefficients.
  • the encoded information (eg, encoded video/video information) may be transmitted or stored in a bitstream format in units of network abstraction layer (NAL) units.
  • the video/video information may further include information on various parameter sets, such as an adaptation parameter set (APS), a picture parameter set (PPS), a sequence parameter set (SPS), or a video parameter set (VPS).
  • the video/video information may further include general constraint information.
  • information and/or syntax elements transmitted/signaled from the encoding device to the decoding device may be included in the video/video information.
  • the video/video information may be encoded through the above-described encoding procedure and included in the bitstream.
  • the bitstream may be transmitted through a network or may be stored in a digital storage medium.
  • the network may include a broadcasting network and/or a communication network
  • the digital storage medium may include various storage media such as USB, SD, CD, DVD, Blu-ray, HDD, and SSD.
  • a transmission unit for transmitting and/or a storage unit (not shown) for storing may be configured as an internal/external element of the encoding apparatus 200, or the transmission unit It may be included in the entropy encoding unit 240.
  • the quantized transform coefficients output from the quantization unit 233 may be used to generate a prediction signal.
  • a residual signal residual block or residual samples
  • the addition unit 155 adds the reconstructed residual signal to the prediction signal output from the inter prediction unit 221 or the intra prediction unit 222 to obtain a reconstructed signal (restored picture, reconstructed block, reconstructed sample array). Can be created.
  • the predicted block may be used as a reconstructed block.
  • the addition unit 250 may be referred to as a restoration unit or a restoration block generation unit.
  • the generated reconstructed signal may be used for intra prediction of the next processing target block in the current picture, and may be used for inter prediction of the next picture through filtering as described later.
  • LMCS luma mapping with chroma scaling
  • the filtering unit 260 may improve subjective/objective image quality by applying filtering to the reconstructed signal.
  • the filtering unit 260 may apply various filtering methods to the reconstructed picture to generate a modified reconstructed picture, and the modified reconstructed picture may be converted to the memory 270, specifically, the DPB of the memory 270. Can be saved on.
  • the various filtering methods may include, for example, deblocking filtering, sample adaptive offset, adaptive loop filter, bilateral filter, and the like.
  • the filtering unit 260 may generate a variety of filtering information and transmit it to the entropy encoding unit 240 as described later in the description of each filtering method.
  • the filtering information may be encoded by the entropy encoding unit 240 and output in the form of a bitstream.
  • the modified reconstructed picture transmitted to the memory 270 may be used as a reference picture in the inter prediction unit 221.
  • the encoding device may avoid prediction mismatch between the encoding device 100 and the decoding device, and may improve encoding efficiency.
  • the memory 270 DPB may store the modified reconstructed picture for use as a reference picture in the inter prediction unit 221.
  • the memory 270 may store motion information of a block from which motion information in a current picture is derived (or encoded) and/or motion information of blocks in a picture that have already been reconstructed.
  • the stored motion information may be transferred to the inter prediction unit 221 in order to be used as motion information of spatial neighboring blocks or motion information of temporal neighboring blocks.
  • the memory 270 may store reconstructed samples of reconstructed blocks in the current picture, and may be transmitted to the intra prediction unit 222.
  • the quantized transform coefficient may be referred to as a transform coefficient.
  • the transform coefficient may be called a coefficient or a residual coefficient, or may still be called a transform coefficient for uniformity of expression.
  • the quantized transform coefficient and the transform coefficient may be referred to as a transform coefficient and a scaled transform coefficient, respectively.
  • the residual information may include information about the transform coefficient(s), and the information about the transform coefficient(s) may be signaled through a residual coding syntax.
  • Transform coefficients may be derived based on the residual information (or information about the transform coefficient(s)), and scaled transform coefficients may be derived through an inverse transform (scaling) of the transform coefficients. Residual samples may be derived based on the inverse transform (transform) of the scaled transform coefficients. This can be applied/expressed in other parts of this document as well'
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a configuration of a video/video decoding apparatus to which the present disclosure can be applied.
  • the decoding apparatus 300 includes an entropy decoder 310, a residual processor 320, a predictor 330, an adder 340, and a filtering unit. It may be configured to include (filter, 350) and memory (memory, 360).
  • the prediction unit 330 may include an intra prediction unit 331 and an inter prediction unit 332.
  • the residual processing unit 320 may include a dequantizer 321 and an inverse transformer 321.
  • the entropy decoding unit 310, the residual processing unit 320, the prediction unit 330, the addition unit 340, and the filtering unit 350 described above are one hardware component (for example, a decoder chipset or a processor). ) Can be configured.
  • the memory 360 may include a decoded picture buffer (DPB), and may be configured by a digital storage medium.
  • the hardware component may further include the memory 360 as an internal/external component.
  • the decoding apparatus 300 may reconstruct an image in response to a process in which the video/image information is processed by the encoding device of FIG. 3. For example, the decoding apparatus 300 may derive units/blocks based on block division related information obtained from the bitstream.
  • the decoding device 300 may perform decoding using a processing unit applied in the encoding device.
  • the processing unit of decoding may be, for example, a coding unit, and the coding unit may be divided from a coding tree unit or a maximum coding unit along a quad tree structure, a binary tree structure and/or a ternary tree structure.
  • One or more transform units may be derived from the coding unit.
  • the reconstructed image signal decoded and output through the decoding device 300 may be reproduced through the playback device.
  • the decoding apparatus 300 may receive a signal output from the encoding apparatus of FIG. 3 in the form of a bitstream, and the received signal may be decoded through the entropy decoding unit 310.
  • the entropy decoding unit 310 may parse the bitstream to derive information (eg, video/video information) necessary for image restoration (or picture restoration).
  • the video/video information may further include information on various parameter sets, such as an adaptation parameter set (APS), a picture parameter set (PPS), a sequence parameter set (SPS), or a video parameter set (VPS).
  • the video/video information may further include general constraint information.
  • the decoding apparatus may further decode the picture based on the information on the parameter set and/or the general restriction information.
  • Signaled/received information and/or syntax elements described later in this document may be decoded through the decoding procedure and obtained from the bitstream.
  • the entropy decoding unit 310 decodes information in the bitstream based on a coding method such as exponential Golomb coding, CAVLC, or CABAC, and a value of a syntax element required for image restoration, a quantized value of a transform coefficient related to a residual. Can be printed.
  • the CABAC entropy decoding method receives a bin corresponding to each syntax element in a bitstream, and includes information on a syntax element to be decoded and decoding information on a block to be decoded and a neighbor or a symbol/bin decoded in a previous step.
  • a context model is determined using the context model, and a symbol corresponding to the value of each syntax element can be generated by performing arithmetic decoding of the bin by predicting the probability of occurrence of a bin according to the determined context model.
  • the CABAC entropy decoding method may update the context model using information of the decoded symbol/bin for the context model of the next symbol/bin after the context model is determined.
  • information about prediction is provided to a prediction unit (inter prediction unit 332 and intra prediction unit 331), and entropy decoding is performed by the entropy decoding unit 310.
  • the dual value that is, quantized transform coefficients and related parameter information may be input to the residual processing unit 320.
  • the residual processing unit 320 may derive a residual signal (a residual block, residual samples, and a residual sample array).
  • information about filtering among information decoded by the entropy decoding unit 310 may be provided to the filtering unit 350.
  • a receiver (not shown) for receiving a signal output from the encoding device may be further configured as an inner/outer element of the decoding device 300, or the receiver may be a component of the entropy decoding unit 310.
  • the decoding apparatus may be called a video/video/picture decoding apparatus, and the decoding apparatus can be divided into an information decoder (video/video/picture information decoder) and a sample decoder (video/video/picture sample decoder). May be.
  • the information decoder may include the entropy decoding unit 310, and the sample decoder includes the inverse quantization unit 321, an inverse transform unit 322, an addition unit 340, a filtering unit 350, and a memory 360. ), an inter prediction unit 332 and an intra prediction unit 331 may be included.
  • the inverse quantization unit 321 may inverse quantize the quantized transform coefficients and output transform coefficients.
  • the inverse quantization unit 321 may rearrange the quantized transform coefficients in a two-dimensional block shape. In this case, the rearrangement may be performed based on the coefficient scan order performed by the encoding device.
  • the inverse quantization unit 321 may perform inverse quantization on quantized transform coefficients by using a quantization parameter (for example, quantization step size information) and obtain transform coefficients.
  • a quantization parameter for example, quantization step size information
  • the inverse transform unit 322 obtains a residual signal (residual block, residual sample array) by inverse transforming the transform coefficients.
  • the prediction unit may perform prediction on the current block and generate a predicted block including prediction samples for the current block.
  • the prediction unit may determine whether intra prediction or inter prediction is applied to the current block based on the information about the prediction output from the entropy decoding unit 310, and may determine a specific intra/inter prediction mode.
  • the prediction unit 330 may generate a prediction signal based on various prediction methods to be described later.
  • the prediction unit may apply intra prediction or inter prediction for prediction of one block, as well as simultaneously apply intra prediction and inter prediction. This can be called combined inter and intra prediction (CIIP).
  • the prediction unit may be based on an intra block copy (IBC) prediction mode or a palette mode to predict a block.
  • IBC intra block copy
  • the IBC prediction mode or the palette mode may be used for content image/video coding such as a game, for example, screen content coding (SCC).
  • SCC screen content coding
  • IBC basically performs prediction in the current picture, but can be performed similarly to inter prediction in that it derives a reference block in the current picture. That is, the IBC may use at least one of the inter prediction techniques described in this document.
  • the palette mode can be viewed as an example of intra coding or intra prediction. When the palette mode is applied, information about a palette table and a palette index may be included in the video/video information and signale
  • the intra prediction unit 331 may predict the current block by referring to samples in the current picture.
  • the referenced samples may be located in the vicinity of the current block or may be located apart according to the prediction mode.
  • prediction modes may include a plurality of non-directional modes and a plurality of directional modes.
  • the intra prediction unit 331 may determine a prediction mode applied to the current block by using the prediction mode applied to the neighboring block.
  • the inter prediction unit 332 may derive a predicted block for the current block based on a reference block (reference sample array) specified by a motion vector on the reference picture.
  • motion information may be predicted in units of blocks, subblocks, or samples based on correlation between motion information between neighboring blocks and the current block.
  • the motion information may include a motion vector and a reference picture index.
  • the motion information may further include inter prediction direction (L0 prediction, L1 prediction, Bi prediction, etc.) information.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block existing in the current picture and a temporal neighboring block existing in the reference picture.
  • the inter prediction unit 332 may construct a motion information candidate list based on neighboring blocks, and derive a motion vector and/or a reference picture index of the current block based on the received candidate selection information.
  • Inter prediction may be performed based on various prediction modes, and the information about the prediction may include information indicating a mode of inter prediction for the current block.
  • the addition unit 340 is reconstructed by adding the obtained residual signal to the prediction signal (predicted block, prediction sample array) output from the prediction unit (including the inter prediction unit 332 and/or the intra prediction unit 331). Signals (restored pictures, reconstructed blocks, reconstructed sample arrays) can be generated. When there is no residual for a block to be processed, such as when the skip mode is applied, the predicted block may be used as a reconstructed block.
  • the addition unit 340 may be referred to as a restoration unit or a restoration block generation unit.
  • the generated reconstructed signal may be used for intra prediction of the next processing target block in the current picture, may be output through filtering as described later, or may be used for inter prediction of the next picture.
  • LMCS luma mapping with chroma scaling
  • the filtering unit 350 may improve subjective/objective image quality by applying filtering to the reconstructed signal.
  • the filtering unit 350 may generate a modified reconstructed picture by applying various filtering methods to the reconstructed picture, and the modified reconstructed picture may be converted to the memory 360, specifically, the DPB of the memory 360. Can be transferred to.
  • the various filtering methods may include, for example, deblocking filtering, sample adaptive offset, adaptive loop filter, bilateral filter, and the like.
  • the (modified) reconstructed picture stored in the DPB of the memory 360 may be used as a reference picture in the inter prediction unit 332.
  • the memory 360 may store motion information of a block from which motion information in a current picture is derived (or decoded) and/or motion information of blocks in a picture that have already been reconstructed.
  • the stored motion information may be transmitted to the inter prediction unit 332 in order to be used as motion information of spatial neighboring blocks or motion information of temporal neighboring blocks.
  • the memory 360 may store reconstructed samples of reconstructed blocks in the current picture, and may be transmitted to the intra prediction unit 331.
  • the embodiments described in the filtering unit 260, the inter prediction unit 221, and the intra prediction unit 222 of the encoding apparatus 100 are respectively the filtering unit 350 and the inter prediction of the decoding apparatus 300.
  • the same or corresponding to the unit 332 and the intra prediction unit 331 may be applied.
  • a predicted block including prediction samples for a current block as a coding target block may be generated.
  • the predicted block includes prediction samples in the spatial domain (or pixel domain).
  • the predicted block is derived equally from the encoding device and the decoding device, and the encoding device decodes information (residual information) about the residual between the original block and the predicted block, not the original sample value of the original block itself.
  • Video coding efficiency can be improved by signaling to the device.
  • the decoding apparatus may derive a residual block including residual samples based on the residual information, and generate a reconstructed block including reconstructed samples by summing the residual block and the predicted block. A reconstructed picture to be included can be generated.
  • the residual information may be generated through transformation and quantization procedures.
  • the encoding apparatus derives a residual block between the original block and the predicted block, and derives transform coefficients by performing a transformation procedure on residual samples (residual sample array) included in the residual block. And, by performing a quantization procedure on the transform coefficients, quantized transform coefficients may be derived, and related residual information may be signaled to a decoding apparatus (via a bitstream).
  • the residual information may include information such as value information of the quantized transform coefficients, position information, a transform technique, a transform kernel, and a quantization parameter.
  • the decoding apparatus may perform an inverse quantization/inverse transform procedure based on the residual information and derive residual samples (or residual blocks).
  • the decoding apparatus may generate a reconstructed picture based on the predicted block and the residual block.
  • the encoding apparatus may also inverse quantize/inverse transform quantized transform coefficients for reference for inter prediction of a picture to derive a residual block, and generate a reconstructed picture based on this.
  • FIG. 4 shows an example of a video/video encoding method based on inter prediction
  • FIG. 5 is an example schematically showing an inter prediction unit in an encoding device.
  • the inter prediction unit in the encoding apparatus of FIG. 5 may be applied to the same or corresponding to the inter prediction unit 221 of the encoding apparatus 200 of FIG. 2 described above.
  • the encoding apparatus performs inter prediction on a current block (S400).
  • the encoding device may derive the inter prediction mode and motion information of the current block and generate prediction samples of the current block.
  • the procedure of determining the inter prediction mode, deriving motion information, and generating prediction samples may be performed simultaneously, or one procedure may be performed before the other procedure.
  • the inter prediction unit 221 of the encoding apparatus may include a prediction mode determination unit 221_1, a motion information derivation unit 221_2, and a prediction sample derivation unit 221_3, and the prediction mode determination unit 221_1
  • the prediction mode for the current block may be determined
  • the motion information deriving unit 221_2 may derive the motion information of the current block
  • the predicted sample deriving unit 221_3 may derive the prediction samples of the current block.
  • the inter prediction unit 221 of the encoding apparatus searches for a block similar to the current block within a certain area (search area) of reference pictures through motion estimation, and the difference with the current block is minimal or Reference blocks below a certain standard can be derived.
  • a reference picture index indicating a reference picture in which the reference block is located may be derived, and a motion vector may be derived based on a position difference between the reference block and the current block.
  • the encoding device may determine a mode applied to the current block among various prediction modes.
  • the encoding apparatus may compare RD costs for various prediction modes and determine an optimal prediction mode for the current block.
  • the encoding device configures a merge candidate list, and the difference from the current block among the reference blocks indicated by merge candidates included in the merge candidate list is minimum or constant.
  • Reference blocks below the standard can be derived.
  • a merge candidate associated with the derived reference block is selected, and merge index information indicating the selected merge candidate may be generated and signaled to the decoding apparatus.
  • Motion information of the current block may be derived using motion information of the selected merge candidate.
  • the encoding device configures (A) an MVP candidate list, and (A) selects mvp candidates among motion vector predictor (mvp) candidates included in the MVP candidate list.
  • the motion vector can be used as the mvp of the current block.
  • a motion vector indicating a reference block derived by motion estimation described above may be used as a motion vector of the current block, and among mvp candidates, a motion vector having the smallest difference from the motion vector of the current block is selected.
  • the mvp candidate to have may be the selected mvp candidate.
  • a motion vector difference which is a difference obtained by subtracting mvp from the motion vector of the current block, may be derived.
  • information on MVD may be signaled to the decoding device.
  • the value of the reference picture index may be configured with reference picture index information and may be separately signaled to the decoding device.
  • the encoding apparatus may derive residual samples based on the prediction samples (S410).
  • the encoding apparatus may derive residual samples by comparing original samples of the current block and prediction samples.
  • the encoding apparatus encodes video information including prediction information and residual information (S420).
  • the encoding device may output the encoded image information in the form of a bitstream.
  • the prediction information is information related to a prediction procedure and may include information on prediction mode information (eg, skip flag, merge flag or mode index) and motion information.
  • Information about motion information may include candidate selection information (ex. merge index), which is information for deriving a motion vector.
  • the information on the motion information may include information indicating whether the L0 prediction, the L1 prediction, or the pair (bi) prediction is applied.
  • the residual information is information about residual samples.
  • the residual information may include information about quantized transform coefficients for residual samples.
  • the output bitstream may be stored in a (digital) storage medium and transmitted to a decoding device, or may be transmitted to a decoding device through a network.
  • the encoding apparatus may generate a reconstructed picture (including reconstructed samples and a reconstructed block) based on the reference samples and the residual samples. This is because the encoding device derives the same prediction result as that performed in the decoding device, and coding efficiency can be improved through this. Accordingly, the encoding apparatus may store a reconstructed picture (or reconstructed samples, and a reconstructed block) in a memory and use it as a reference picture for inter prediction. As described above, an in-loop filtering procedure or the like may be further applied to the reconstructed picture.
  • FIG. 6 shows an example of a video/video decoding method based on inter prediction
  • FIG. 7 is an example schematically showing an inter prediction unit in a decoding apparatus.
  • the inter prediction unit in the decoding apparatus of FIG. 7 may be applied to or correspond to the inter prediction unit 332 of the decoding apparatus 300 of FIG. 3 described above.
  • the decoding apparatus may perform an operation corresponding to the operation performed by the encoding apparatus.
  • the decoding apparatus may perform prediction on the current block and derive prediction samples based on the received prediction information.
  • the decoding apparatus may determine a prediction mode for the current block based on the received prediction information (S600).
  • the decoding apparatus may determine which inter prediction mode is applied to the current block based on prediction mode information in the prediction information.
  • Inter prediction mode candidates may include a skip mode, a merge mode, and/or (A)MVP mode, or may include various inter prediction modes.
  • the decoding apparatus derives motion information of the current block based on the determined inter prediction mode (S610). For example, when the skip mode or the merge mode is applied to the current block, the decoding apparatus may configure a merge candidate list and select one merge candidate from among merge candidates included in the merge candidate list. Here, the selection may be performed based on the above-described selection information (merge index). Motion information of the current block may be derived using motion information of the selected merge candidate. Motion information of the selected merge candidate may be used as motion information of the current block.
  • the decoding apparatus configures the (A)MVP candidate list, and (A) the selected mvp candidate among mvp (motion vector predictor) candidates included in the MVP candidate list
  • the motion vector can be used as the mvp of the current block.
  • the selection may be performed based on the above-described selection information (mvp flag or mvp index).
  • the MVD of the current block may be derived based on the information on the MVD
  • a motion vector of the current block may be derived based on the mvp and MVD of the current block.
  • a reference picture index of the current block may be derived based on the reference picture index information.
  • the picture indicated by the reference picture index in the reference picture list for the current block may be derived as a reference picture referenced for inter prediction of the current block.
  • motion information of the current block may be derived without configuring a candidate list, and in this case, motion information of the current block may be derived according to a procedure initiated in the prediction mode.
  • the configuration of the candidate list as described above may be omitted.
  • the decoding apparatus may generate prediction samples for the current block based on motion information of the current block (S620).
  • a reference picture may be derived based on the reference picture index of the current block, and prediction samples of the current block may be derived using samples of the reference block indicated on the reference picture by the motion vector of the current block.
  • a prediction sample filtering procedure may be further performed on all or part of the prediction samples of the current block.
  • the inter prediction unit 332 of the decoding apparatus may include a prediction mode determination unit 332_1, a motion information derivation unit 332_2, and a prediction sample derivation unit 332_3, and the prediction mode determination unit 332_1
  • a prediction mode for the current block is determined based on the prediction mode information received from, and motion information (motion vector and/or reference picture) of the current block is based on the information on the motion information received from the motion information derivation unit 332_2. Index, etc.), and prediction samples of the current block may be derived by the prediction sample derivation unit 332_3.
  • the decoding apparatus generates residual samples for the current block based on the received residual information (S630).
  • the decoding apparatus may generate reconstructed samples for the current block based on the prediction samples and the residual samples, and generate a reconstructed picture based on this (S640).
  • an in-loop filtering procedure or the like may be further applied to the reconstructed picture after that.
  • the inter prediction procedure may include determining an inter prediction mode, deriving motion information according to the determined prediction mode, and performing prediction based on the derived motion information (generating a prediction sample).
  • the inter prediction procedure may be performed in the encoding device and the decoding device as described above.
  • motion information candidate(s) are derived based on spatial neighboring block(s) and temporal neighboring block(s), and based on the derived motion information candidate(s), the current Motion information candidates for a block can be selected.
  • the selected motion information candidate may be used as motion information of the current block.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a merge mode in inter prediction.
  • the motion information of the current prediction block is not directly transmitted, and motion information of the current prediction block is derived using motion information of a neighboring prediction block. Accordingly, the motion information of the current prediction block can be indicated by transmitting flag information indicating that the merge mode has been used and a merge index indicating which prediction block is used.
  • the merge mode may be referred to as a regular merge mode.
  • the merge mode may be applied when the value of the regular_merge_flag syntax element is 1.
  • the encoding apparatus In order to perform the merge mode, the encoding apparatus must search for a merge candidate block used to induce motion information of the current prediction block. For example, up to five merge candidate blocks may be used, but the embodiment(s) of this document are not limited thereto. Further, the maximum number of merge candidate blocks may be transmitted in a slice header or a tile group header, but the embodiment(s) of this document is not limited thereto. After finding the merge candidate blocks, the encoding apparatus may generate a merge candidate list and select a merge candidate block having the lowest cost among them as a final merge candidate block.
  • This document may provide various embodiments of merge candidate blocks constituting the merge candidate list.
  • the merge candidate list may use 5 merge candidate blocks.
  • four spatial merge candidates and one temporal merge candidate can be used.
  • blocks illustrated in FIG. 8 may be used as spatial merge candidates.
  • the spatial merge candidate or the spatial MVP candidate to be described later may be referred to as an SMVP
  • the temporal merge candidate or the temporal MVP candidate to be described later may be referred to as TMVP.
  • the merge candidate list for the current block may be configured based on the following procedure, for example.
  • the coding device may insert spatial merge candidates derived by searching for spatial neighboring blocks of the current block into the merge candidate list.
  • the spatial surrounding blocks may include a block around a lower left corner, a block around a left side, a block around an upper right corner, a block around an upper side, and blocks around an upper left corner of the current block.
  • additional neighboring blocks such as a right peripheral block, a lower peripheral block, and a right lower peripheral block may be further used as the spatial neighboring blocks.
  • the coding apparatus may detect available blocks by searching the spatial neighboring blocks based on priority, and derive motion information of the detected blocks as the spatial merge candidates.
  • the encoding device or the decoding device searches the five blocks shown in FIG. 8 in order, such as A1 -> B1 -> B0 -> A0 -> B2, and sequentially indexes the available candidates to obtain a merge candidate list It can be composed of.
  • the coding apparatus may insert a temporal merge candidate derived by searching for a temporal neighboring block of the current block into the merge candidate list.
  • the temporal neighboring block may be located on a reference picture that is a picture different from the current picture in which the current block is located.
  • the reference picture in which the temporal neighboring block is located may be referred to as a collocated picture or a coll picture.
  • the temporal neighboring block may be searched in the order of a block adjacent to a lower right corner of a co-located block with respect to the current block on the coll picture and a lower right center block. Meanwhile, when motion data compression is applied, specific motion information may be stored as representative motion information for each predetermined storage unit in the coll picture.
  • the predetermined storage unit may be predetermined, for example, in a 16x16 sample unit or an 8x8 sample unit, or size information on the predetermined storage unit may be signaled from the encoding device to the decoding device.
  • the motion information of the temporal neighboring block may be replaced with representative motion information of the predetermined storage unit in which the temporal neighboring block is located.
  • the temporal merge candidate may be derived based on motion information of a covered prediction block.
  • the predetermined storage unit is a 2nx2n sample unit
  • the modified positions ((xTnb>>n) ⁇ n), (yTnb>>) Motion information of the prediction block located at n) ⁇ n)
  • the predetermined storage unit is a 16x16 sample unit
  • the modified positions ((xTnb>>4) ⁇ 4), (yTnb
  • the motion information of the prediction block located at >>4) ⁇ 4) may be used for the temporal merge candidate.
  • the predetermined storage unit is an 8x8 sample unit
  • the coordinates of the temporal neighboring block are (xTnb, yTnb)
  • the modified positions ((xTnb>>3) ⁇ 3), (yTnb> Motion information of the prediction block located at >3) ⁇ 3)) may be used for the temporal merge candidate.
  • the coding apparatus may check whether the number of current merge candidates is smaller than the number of maximum merge candidates.
  • the number of maximum merge candidates may be defined in advance or may be signaled from the encoding device to the decoding device. For example, the encoding device may generate information on the number of the maximum merge candidates, encode and transmit the information to the decoder in the form of a bitstream. When the number of maximum merge candidates is filled, a subsequent candidate addition process may not be performed.
  • the coding apparatus may insert an additional merge candidate into the merge candidate list.
  • the additional merge candidate is a history based merge candidate (s), a pair-wise average merge candidate (s), ATMVP, which will be described later. It may include at least one of a combined bi-predictive merge candidate (when the slice/tile group type of the current slice/tile group is B type) and/or a zero vector merge candidate.
  • the coding apparatus may terminate the configuration of the merge candidate list.
  • the encoding device may select an optimal merge candidate among merge candidates constituting the merge candidate list based on a rate-distortion (RD) cost, and selection information indicating the selected merge candidate (ex. merge index). Can be signaled to the decoding device.
  • the decoding apparatus may select the optimal merge candidate based on the merge candidate list and the selection information.
  • RD rate-distortion
  • the motion information of the selected merge candidate may be used as motion information of the current block, and prediction samples of the current block may be derived based on the motion information of the current block.
  • the encoding device may derive residual samples of the current block based on the prediction samples, and may signal residual information about the residual samples to the decoding device.
  • the decoding apparatus can generate reconstructed samples based on the residual samples derived based on the residual information and the prediction samples, and can generate a reconstructed picture based on the residual samples.
  • motion information of the current block may be derived in the same manner as in the case where the merge mode is applied previously. However, when the skip mode is applied, the residual signal for the corresponding block is omitted, and thus prediction samples can be directly used as reconstructed samples.
  • the skip mode may be applied, for example, when the value of the cu_skip_flag syntax element is 1.
  • the pair-wise average merge candidate may be referred to as a pair-wise average candidate or a pair-wise average candidate.
  • the pairwise average candidate(s) may be generated by averaging pairs of predefined candidates from an existing merge candidate list.
  • predefined pairs may be defined as ⁇ (0, 1), (0, 2), (1, 2), (0, 3), (1, 3), (2, 3) ⁇ .
  • the numbers may indicate merge indices for the merge candidate list.
  • the averaged motion vector can be calculated separately for each reference list. For example, when two motion vectors are available in one list, the two motion vectors may be averaged even when pointing to different reference pictures. For example, if only one motion vector is available, one may be used directly. For example, if there is no motion vector available, the list can be kept in an invalid state.
  • a zero vector zero MVP may be inserted last. That is, a zero vector may be inserted until the number of current merge candidates in the merge candidate list reaches the maximum number of merge candidates.
  • affine motion model may be used.
  • the affine motion prediction method coded using the RanS motion model may be as follows.
  • a motion vector can be expressed in each sample unit of a block using two, three, or four motion vectors.
  • the affine motion model can express 4 types of motion.
  • the affine motion model that expresses three movements (translation, scale, and rotation) among the movements that can be expressed by the affine motion model is a similarity (or simplified) language. It can be called a human motion model.
  • the affine motion model is not limited to the above-described motion model.
  • 9A and 9B exemplarily show CPMV for affine motion prediction.
  • a motion vector of a sample position included in a block may be determined by using two or more control point motion vectors (CPMVs).
  • CPMVs control point motion vectors
  • the set of motion vectors may be referred to as an affine motion vector field (MVF).
  • FIG. 9A may show a case where two CPMVs are used, which may be referred to as a 4-parameter affine model.
  • the motion vector at the (x, y) sample position may be determined as in Equation 1, for example.
  • FIG. 9B may show a case where three CPMVs are used, which may be referred to as a 6-parameter affine model.
  • the motion vector at the (x, y) sample position may be determined as in Equation 2, for example.
  • ⁇ v x , v y ⁇ may represent a motion vector at the (x, y) position.
  • ⁇ v 0x , v 0y ⁇ may represent the CPMV of the control point (CP) at the upper left corner of the coding block
  • ⁇ v 1x , v 1y ⁇ may represent the CPMV of the CP at the upper right corner.
  • ⁇ v 2x , v 2y ⁇ may represent the CPMV of the CP at the lower left corner.
  • W may represent the width of the current block
  • H may represent the height of the current block.
  • the affine MVF may be determined in a sample unit or a predefined subblock unit. For example, when determining in units of samples, a motion vector may be obtained based on each sample value. Alternatively, for example, in the case of determining in units of subblocks, a motion vector of the corresponding block may be obtained based on a sample value of the center of the subblock (the lower right of the center, that is, the lower right of the center 4 samples). That is, in affine motion prediction, the motion vector of the current block may be derived in units of samples or sub-blocks.
  • the affine MVF is determined in units of 4x4 subblocks, but the size of the subblock may be variously modified.
  • the translation motion model can represent a model in which an existing block-based motion vector is used
  • a 4-parameter affine motion model can represent a model in which two CPMVs are used
  • a 6-parameter Matte motion model can represent three CPMVs. Can indicate the model used.
  • the Rane motion prediction may include an Ricoe MVP (or Arte inter) mode or an Matte merge mode.
  • 11 is a diagram illustrating an Rane merge mode in inter prediction.
  • the CPMV may be determined according to the Rane motion model of the neighboring block coded by the Rane motion prediction.
  • a neighboring block coded with affine motion prediction in a search order may be used for the Rane merge mode. That is, when at least one of the neighboring blocks is coded by affine motion prediction, the current block may be coded by the Matte merge mode.
  • the affine merge mode may be called AF_MERGE.
  • CPMVs of the current block may be derived using CPMVs of neighboring blocks.
  • the CPMVs of the neighboring block may be used as the CPMVs of the current block as they are, or the CPMVs of the neighboring block may be modified based on the size of the neighboring block and the size of the current block and used as the CPMVs of the current block.
  • an affine merge mode in which a motion vector (MV) is derived in units of subblocks it may be called a subblock merge mode, which will be indicated based on a subblock merge flag (or merge_subblock_flag syntax element).
  • the affine merge candidate list described later may be referred to as a subblock merge candidate list.
  • the subblock merge candidate list may further include a candidate derived by SbTMVP to be described later.
  • the candidate derived by the SbTMVP may be used as a candidate for index 0 of the subblock merge candidate list.
  • the candidate derived by SbTMVP may be located in front of an inherited affine candidate or a constructed affine candidate to be described later in the subblock merge candidate list.
  • an affine merge candidate list may be configured to derive CPMVs for the current block.
  • the affine merge candidate list may include at least one of the following candidates. 1) Candidate for merged inherited affines. 2) Constructed affine merge candidates. 3) Zero motion vector candidate (or zero vector).
  • the inherited affine merge candidate is a candidate derived based on the CPMVs of the neighboring block when the neighboring block is coded in the Matte mode, and the configured Matte merge candidate is the neighboring block of the corresponding CP in each CPMV unit.
  • a candidate derived by configuring CPMVs based on the MV, and the zero motion vector candidate may represent a candidate composed of CPMVs having a value of 0.
  • the affine merge candidate list may be configured as follows, for example.
  • the neighboring blocks may include one left neighboring block and an upper neighboring block.
  • Candidate blocks may be located as shown in FIG. 4.
  • the scan order for the left predictor may be A1->A0
  • the scan order for the upper predictor may be B1->B0->B2.
  • Only one inherited candidate may be selected from each of the left and upper sides. A pruning check may not be performed between the two inherited candidates.
  • the control point motion vectors of the confirmed block may be used to derive a CPMVP candidate in the affine merge list of the current block.
  • the neighboring affine block may represent a block coded in the affine prediction mode among neighboring blocks of the current block. For example, referring to FIG. 7, when a bottom-left neighboring block A is coded in an affine prediction mode, a top-left corner and a top-right of the neighboring block A Motion vectors v2, v3, and v4 of the corner and the bottom-left corner may be obtained.
  • two CPMVs of the current block may be calculated according to v2 and v3.
  • the neighboring block A is coded with a motion model that is a 6-parameter affine, it may be calculated according to the three CPMVs v2, v3 and v4 of the current block.
  • 12 is a diagram for describing locations of candidates in an affine merge mode.
  • the constructed affine candidate may mean a candidate configured by combining translational motion information around each control point.
  • Motion information of control points may be derived from a specified spatial and temporal surroundings.
  • blocks may be checked in the order of B2->B3->A2 for CPMV0, and a motion vector of the first available block may be used.
  • blocks may be checked in the order of B1->B0, and for CPMV2, blocks may be checked in order of A1->A0.
  • TMVP temporary motion vector predictor
  • affine merge candidates may be generated based on the obtained motion information.
  • Combinations of control point motion vectors are ⁇ CPMV0, CPMV1, CPMV2 ⁇ , ⁇ CPMV0, CPMV1, CPMV3 ⁇ , ⁇ CPMV0, CPMV2, CPMV3 ⁇ , ⁇ CPMV1, CPMV2, CPMV3 ⁇ , ⁇ CPMV0, CPMV1 ⁇ and ⁇ CPMV0, CPMV2 ⁇ It may correspond to any one of.
  • a combination of three CPMVs may constitute a 6-parameter affine merge candidate, and a combination of two CPMVs may constitute a 4-parameter affine merge candidate.
  • a combination of two CPMVs may constitute a 4-parameter affine merge candidate.
  • 13 is a diagram for describing SbTMVP in inter prediction.
  • SbTMVP subblock-based temporal motion vector prediction
  • ATMVP advanced temporal motion vector prediction
  • SbTMVP may use a motion field in a collocated picture to improve motion vector prediction and merge mode for CUs in the current picture.
  • the collocated picture may be referred to as a coll picture.
  • SbTMVP can predict motion at the subblock (or sub-CU) level.
  • SbTMVP may apply a motion shift before fetching temporal motion information from a collocated picture.
  • the motion shift may be obtained from a motion vector of one of spatial neighboring blocks of the current block.
  • SbTMVP may predict a motion vector of a subblock (or sub-CU) within the current block (or CU) according to two steps.
  • spatial neighboring blocks may be tested according to the order of A1, B1, B0, and A0 of FIG. 4.
  • a first spatial neighboring block having a motion vector using a coll picture as its reference picture may be identified, and a motion vector may be selected as a motion shift to be applied.
  • the motion shift may be set to (0, 0).
  • the motion shift identified in the first step may be applied to obtain sub-block level motion information (motion vector and reference indices) from the col picture.
  • a motion shift may be added to the coordinates of the current block.
  • the motion shift may be set to the motion of A1 of FIG. 8.
  • motion information of a corresponding block in the col picture may be used to derive motion information of the sub-block.
  • Temporal motion scaling can be applied to align reference pictures of temporal motion vectors and reference pictures of a current block.
  • the combined subblock-based merge list including both the SbTVMP candidate and the Rane merge candidate may be used for signaling in the Matte merge mode.
  • the Matte merge mode may be referred to as a subblock-based merge mode.
  • the SbTVMP mode may be enabled or disabled by a flag included in a sequence parameter set (SPS).
  • SPS sequence parameter set
  • the SbTMVP predictor may be added as a first entry in the list of subblock-based merge candidates, and affine merge candidates may follow.
  • the maximum allowed size of the affine merge candidate list may be 5.
  • the size of the sub-CU (or sub-block) used in SbTMVP may be fixed to 8x8, and similar to the affine merge mode, the SbTMVP mode may be applied only to blocks having both width and height of 8 or more.
  • the encoding logic of the additional SbTMVP merge candidate may be the same as other merge candidates. That is, an RD check using an additional rate-distortion (RD) cost for each CU in a P or B slice may be performed to determine whether to use the SbTMVP candidate.
  • RD rate-distortion
  • a predicted block for the current block may be derived based on motion information derived according to the prediction mode.
  • the predicted block may include prediction samples (prediction sample array) of the current block.
  • prediction samples prediction sample array
  • an interpolation procedure may be performed, through which prediction samples of the current block may be derived based on reference samples of the fractional sample unit within a reference picture.
  • prediction samples may be generated based on the MV per sample/subblock.
  • prediction samples derived based on L0 prediction i.e., prediction using a reference picture and MVL0 in the reference picture list L0
  • L1 prediction ie, a reference picture in the reference picture list L1
  • Prediction samples derived through a weighted sum (according to a phase) or a weighted average of prediction samples derived based on prediction using MVL1) may be used as prediction samples of the current block.
  • the motion vector in the L0 direction may be referred to as an L0 motion vector or MVL0
  • the motion vector in the L1 direction may be referred to as an L1 motion vector or MVL1.
  • pair (Bi) prediction when the reference picture used for L0 prediction and the reference picture used for L1 prediction are located in different temporal directions with respect to the current picture (i.e., it is pair prediction and corresponds to bidirectional prediction) Case), this can be called true pair prediction.
  • reconstructed samples and reconstructed pictures may be generated based on the derived prediction samples, and then procedures such as in-loop filtering may be performed.
  • prediction samples may be derived based on the weighted average.
  • pair prediction using a weighted average may be called a bi-prediction with CU-level weight (BCW), a bi-prediction with weighted average (BWA), or a weighted averaging bi-prediction.
  • the pair prediction signal (ie, pair prediction samples) could be derived through a simple average of the L0 prediction signal (L0 prediction samples) and the L1 prediction signal (L1 prediction samples). That is, the pair prediction samples were derived as an average of L0 prediction samples based on the L0 reference picture and MVL0, and L1 prediction samples based on the L1 reference picture and MVL1.
  • a pair prediction signal (pair prediction samples) may be derived through a weighted average of the L0 prediction signal and the L1 prediction signal as follows.
  • the pair prediction signal (pair prediction samples) may be derived as in Equation 3.
  • Pbi-pred may represent a value of a pair prediction signal, that is, a prediction sample value derived by applying pair prediction
  • w may represent a weight
  • P0 may represent a value of the L0 prediction signal, that is, a prediction sample value derived by applying L0 prediction
  • P1 may represent a value of the L1 prediction signal, that is, a prediction sample value derived by applying L1 prediction.
  • weights may be allowed in weighted average pair prediction.
  • the five weights w may include -2, 3, 4, 5, or 10. That is, the weight w may be determined as one of weight candidates including -2, 3, 4, 5, or 10.
  • the weight w may be determined by one of two methods. In the first method, a weight index may be signaled after a motion vector difference for an unmerged CU. In the second method, the weight index for the merged CU may be inferred from neighboring blocks based on the merge candidate index.
  • the weighted average pair prediction can be applied to a CU having 256 or more luma samples. That is, weighted average pair prediction may be applied when the product of the width and height of the CU is greater than or equal to 256.
  • weighted average pair prediction may be applied when the product of the width and height of the CU is greater than or equal to 256.
  • five weights may be used, and in the case of a non-low-delay picture, three weights may be used.
  • the three weights may include 3, 4 or 5.
  • a fast search algorithm can be applied to find a weight index without significantly increasing the complexity of the encoding device.
  • AMVR adaptive motion vector resolution
  • the weights that are not equal are 1-pel and 4-pel motion vector precision.
  • affine when combined with affine (when the Ranf prediction mode is used as the inter prediction mode), when the Ranf prediction mode is currently selected as the best mode, affine ME (Motion Estimation) ) May be performed for weights that are not equal.
  • weights that are not the same may be conditionally checked. For example, when a specific condition is satisfied depending on a POC distance between a current picture and a reference picture, a coding quantization parameter (QP), and a temporal level, weights that are not the same may not be searched.
  • QP coding quantization parameter
  • the BCW weight index (or weight index) can be coded using one context coded bin and a subsequent bypass coded bin.
  • the first context coded bin may indicate whether the same weight is used.
  • additional bins may be signaled using bypass coding to indicate unequal weights to be used.
  • weight information used to generate prediction samples may be derived based on weight index information for a selected candidate among candidates included in the merge candidate list.
  • weight index information for a temporal motion vector candidate may be derived as follows. For example, when a temporal motion vector candidate uses pair prediction, weight index information for a weighted average may be derived. That is, when the inter prediction type is bi prediction, weight index information for a temporal merge candidate (or temporal motion vector candidate) in the merge candidate list may be derived.
  • weight index information for a weighted average for a temporal motion vector candidate may always be derived as 0.
  • the weight index information when the weight index information is 0, it may mean that the weights of each reference direction (ie, the L0 prediction direction and the L1 prediction direction in pair prediction) are the same.
  • a procedure for deriving a motion vector of a luma component for the merge mode may be as shown in the following table.
  • gbiIdx may indicate a pair prediction weight index
  • gbiIdxCol may indicate a pair prediction weight index for a temporal merge candidate (eg, a temporal motion vector candidate in the merge candidate list).
  • the gbiIdxCol may be derived as 0. That is, the weight index of the temporal motion vector candidate may be derived as 0.
  • a weight index for a weighted average of a temporal motion vector candidate may be derived based on weight index information of a collocated block.
  • the collocated block may be referred to as a coll block, a co-located block, or a co-located reference block, and the collocated block may represent a block at the same position as the current block on the reference picture.
  • a procedure for deriving a motion vector of a luma component for the merge mode may be as shown in the following table.
  • gbiIdx may indicate a pair prediction weight index
  • gbiIdxCol may indicate a pair prediction weight index for a temporal merge candidate (eg, a temporal motion vector candidate in the merge candidate list).
  • the gbiIdxCol may be derived as gbiIdxCol. That is, the weight index of the temporal motion vector candidate may be derived as the weight index of the coll block.
  • a weight index for a weighted average of a temporal motion vector candidate may be derived.
  • the merge mode in units of subblocks may be referred to as an affine merge mode (in units of subblocks).
  • the temporal motion vector candidate may represent a subblock-based temporal motion vector candidate, and may be referred to as an SbTMVP (or ATMVP) candidate. That is, when the inter prediction type is bi prediction, weight index information for an SbTMVP candidate (or a subblock-based temporal motion vector candidate) in the affine merge candidate list or the subblock merge candidate list may be derived.
  • weight index information for a weighted average for a subblock-based temporal motion vector candidate may always be derived as 0.
  • the weight index information when the weight index information is 0, it may mean that the weights of each reference direction (ie, the L0 prediction direction and the L1 prediction direction in pair prediction) are the same.
  • a procedure for deriving a motion vector and a reference index in a subblock merge mode and a procedure for deriving a subblock-based temporal merge candidate may be shown in Tables 3 and 4, respectively.
  • gbiIdx may represent a pair prediction weight index
  • gbiIdxSbCol is a pair prediction for a subblock-based temporal merge candidate (e.g., a temporal motion vector candidate in a subblock-based merge candidate list).
  • the weight index may be indicated, and the gbiIdxSbCol may be derived as 0 in the procedure for deriving the subblock-based temporal merge candidate (8.4.4.3). That is, the weight index of the subblock-based temporal motion vector candidate may be derived as 0.
  • the weight index information for the weighted average for the subblock-based temporal motion vector candidate may be derived based on the weight index information of the temporal center block.
  • the temporal center block may represent a call block or a subblock or a sample located at the center of a call block.
  • the temporal center block is located at the lower right of the center 4 subblocks or samples of the call block. It may indicate a located subblock or sample.
  • a procedure for deriving a motion vector and a reference index in a subblock merge mode, a procedure for deriving a subblock-based temporal merge candidate, and a procedure for deriving base motion information for a subblock-based temporal merge are described below. It may be the same as Table 5, Table 6, and Table 7.
  • gbiIdx may represent a pair prediction weight index
  • gbiIdxSbCol refers to a subblock-based temporal merge candidate (eg, a temporal motion vector candidate in a subblock-based merge candidate list).
  • a pair prediction weight index for may be indicated.
  • the gbiIdxSbCol may be derived as gbiIdxcolCb. That is, the weight index of the subblock-based temporal motion vector candidate may be derived as the weight index of the temporal center block.
  • the temporal center block may represent a call block or a subblock or a sample located at the center of a call block.
  • the temporal center block is located at the lower right of the center 4 subblocks or samples of the call block. It may indicate a located subblock or sample.
  • the weight index information for the weighted average for the subblock-based temporal motion vector candidate may be derived based on the weight index information for each subblock unit, and if the subblock is not available, the temporal center It can be derived based on the weight index information of the block.
  • the temporal center block may represent a call block or a subblock or a sample located at the center of a call block.
  • the temporal center block is located at the lower right of the center 4 subblocks or samples of the call block. It may indicate a located subblock or sample.
  • a procedure for deriving a motion vector and a reference index in a subblock merge mode a procedure for deriving a subblock-based temporal merge candidate, and a procedure for deriving base motion information for a subblock-based temporal merge are shown in the following table. It may be the same as in Table 8, Table 9 and Table 10.
  • gbiIdx may indicate a pair prediction weight index
  • gbiIdxSbCol refers to a subblock-based temporal merge candidate (eg, a temporal motion vector candidate in a subblock-based merge candidate list).
  • a pair prediction weight index for may be indicated.
  • the gbiIdxSbCol may be derived as gbiIdxcolCb.
  • the gbiIdxSbCol may be derived as ctrgbiIdx
  • the subblock in the procedure for deriving base motion information for base temporal merge (8.4.4.4), the ctrgbiIdx may be derived as gbiIdxSbCol.
  • the weight index of the subblock-based temporal motion vector candidate may be derived as a weight index for each subblock, and when a subblock is not available, it may be derived as a weight index of the temporal center block.
  • the temporal center block may represent a call block or a subblock or a sample located at the center of a call block.
  • the temporal center block is located at the lower right of the center 4 subblocks or samples of the call block. It may indicate a located subblock or sample.
  • weight index information for a pair-wise candidate may be derived.
  • a pairwise candidate may be included in the merge candidate list, and weight index information for a weighted average of the pairwise candidate may be derived.
  • the pairwise candidate may be derived based on other merge candidates in the merge candidate list, and when the pairwise candidate uses pair prediction, a weight index for a weighted average may be derived. That is, when the inter prediction type is bi prediction, weight index information for the pairwise candidate in the merge candidate list may be derived.
  • the pairwise candidate may be derived based on two other merge candidates among candidates included in the merge candidate list.
  • the weight index information for the pairwise candidate may be derived based on weight index information of one of the two merge candidates.
  • the weight index information for the pairwise candidate may be derived based on weight index information of a candidate using pair prediction among the two merge candidates.
  • the pairwise candidate may be derived based on a first candidate and a second candidate among candidates included in the merge candidate list.
  • the weight index information for the pairwise candidate may be derived based on the value index information of the first candidate. Accordingly, weight index information for the pairwise candidate may be derived as shown in Table 11 below.
  • bcwIdx may correspond to weight index information for a pairwise candidate
  • bcwIdx0 may correspond to weight index information of a first candidate among candidates included in the merge candidate list.
  • weight index information of the pairwise candidate may be derived based on weight index information of the first candidate.
  • weight index information for the pairwise candidate may be derived based on DEFAULT weight index information.
  • the default weight index information may correspond to weight index information that gives the same weight to each of the L0 prediction samples and the L1 prediction samples. Accordingly, weight index information for the pairwise candidate may be derived as shown in Table 12 below.
  • bcwIdx corresponds to weight index information for a pairwise candidate
  • bcwIdx0 corresponds to weight index information of a first candidate among candidates included in the merge candidate list
  • bcwIdx1 corresponds to candidates included in the merge candidate list. This may correspond to weight index information of the second candidate.
  • the default value may correspond to default weight index information.
  • weight index information of the pairwise candidate may be derived based on weight index information of the first candidate.
  • the weight index information for the pairwise candidate is a DEFAULT weight index among weight index information of each of the first and second candidates. It can be derived based on weight index information, not information.
  • the default weight index information may correspond to weight index information that gives the same weight to each of the L0 prediction samples and the L1 prediction samples.
  • weight index information for a weighted average of a temporal motion vector candidate may be derived.
  • the merge mode in units of subblocks may be referred to as an affine merge mode (in units of subblocks).
  • the temporal motion vector candidate may represent a subblock-based temporal motion vector candidate, and may be referred to as an SbTMVP (or ATMVP) candidate.
  • the weight index information for the SbTMVP candidate may be derived based on weight index information of the neighboring block to the left of the current block. That is, when the candidate derived by SbTMVP uses pair prediction, the weight index of the left neighboring block of the current block may be derived as the weight index for the subblock-based merge mode.
  • the SbTMVP candidate can derive a coll block based on the spatially adjacent left block (or left neighboring block) of the current block, it can be considered that the weight index of the left neighboring block can be trusted. . Accordingly, the weight index for the SbTMVP candidate may be derived as the weight index of the left neighboring block.
  • weight index information for a weighted average may be derived when the Matte merge candidate uses pair prediction. That is, when the inter prediction type is bi prediction, weight index information for a candidate in the affine merge candidate list or the subblock merge candidate list may be derived.
  • the constructed affine merge candidate is a spatially adjacent block (or spatial neighboring block) of the current block or a temporal adjacent block (or temporal neighboring block) movement.
  • a candidate for deriving an MVF using an affine model may be indicated by deriving a CP0, CP1, CP2, or CP3 candidate based on information.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating control points for a configured affine merge candidate.
  • CP0 may represent a control point located at the upper left sample position of the current block
  • CP1 may represent a control point located at the upper right sample position of the current block
  • CP2 may represent the current block. It can represent a control point located at the lower left sample position.
  • CP3 may indicate a control point located at the lower right sample position of the current block.
  • a constructed affine merge candidate among the affine merge candidates may be generated by a combination of motion vectors for each control point of the current block.
  • the Rane merge candidate may include at least one of CPMV0 for control point CP0, CPMV1 for control point CP1, and CPMV2 for control point CP2.
  • CPMV0, CPMV1, CPMV2, and CPMV3 may correspond to motion vectors for each of CP0, CP1, CP2, and CP3.
  • CPMV0 may be derived based on an upper left neighboring block of the current block, a first left neighboring block adjacent to a lower side of the upper left neighboring block, or a first upper neighboring block adjacent to the right of the upper left neighboring block.
  • CPMV1 may be derived based on an upper-right neighboring block of the current block or a second upper-right neighboring block adjacent to the left of the upper-right neighboring block.
  • CPMV2 may be derived based on a lower left neighboring block of the current block or a second left neighboring block adjacent to the upper left of the lower left neighboring block.
  • the affine merge candidates are ⁇ CP0, CP1, CP2 ⁇ , ⁇ CP0, CP1, CP3 ⁇ , ⁇ CP0, CP2, CP3 ⁇ , ⁇ CP1, CP2, CP3 ⁇ , ⁇ CP0, CP1 ⁇ and ⁇ CP0, Like CP2 ⁇ , it may be generated based on a combination of each control point of the current block.
  • the affine merge candidates are ⁇ CPMV0, CPMV1, CPMV2 ⁇ , ⁇ CPMV0, CPMV1, CPMV3 ⁇ , ⁇ CPMV0, CPMV2, CPMV3 ⁇ , ⁇ CPMV1, CPMV2, CPMV3 ⁇ , ⁇ CPMV0, CPMV1 ⁇ and ⁇ CPMV0, It may include at least one of CPMV2 ⁇ .
  • weight index information for an affine merge candidate may be derived as shown in Table 13 below.
  • bcwIdxCorner0 may correspond to weight index information for CP0
  • bcwIdxCorner1 may correspond to weight index information for CP1
  • bcwIdxCorner2 may correspond to weight index information for CP2.
  • the affine merge candidates are ⁇ CP0, CP1, CP2 ⁇ , ⁇ CP0, CP1, CP3 ⁇ , ⁇ CP0, CP2, CP3 ⁇ , ⁇ CP1, CP2, CP3 ⁇ , ⁇ CP0, CP1 ⁇ and ⁇ CP0 , CP2 ⁇ , can be generated based on the combination of each control point, bcwIdxCorner0 corresponds to the weight index information for the first control point in each combination, bcwIdxCorner1 corresponds to the weight index information for the second control point in each combination And, bcwIdxCorner2 may correspond to weight index information for the third control point in each combination.
  • bcwIdxGroupX is a BCW group index, and can be divided into three groups: ⁇ 0 ⁇ , ⁇ 1, 2, 3 ⁇ and ⁇ 4 ⁇ . That is, bcwIdxGroupX is ⁇ ( -1/4, 5/4) ⁇ , ⁇ (1/4, 3/4), (2/4, 2/4), (3/4, 1/4) ⁇ and ⁇ It can be divided into three groups: (5/4,- 1/4) ⁇ .
  • weight index information on the affine merge candidate may be derived as shown in Table 14 below.
  • BCW group index ⁇ (1/4, 3/4), (2/4, 2/4), (3/4, 1/4) ⁇ since they are mapped to only one group, the BCW group index comparison process can be simplified as shown in Table 15 below.
  • weight index information for the Ranc merge candidate may be derived based on weight index information for CP0.
  • the weight index information for CP0 is the derivation of CPMV0 among the upper left neighboring block of the current block, the first upper neighboring block adjacent to the right of the upper left neighboring block, and the first upper neighboring block adjacent to the right of the upper left neighboring block. It may correspond to weight index information of a block used for the purpose.
  • weight index information for the Ranc merge candidate may be derived based on weight index information for CP1.
  • the weight index information for CP1 may correspond to weight index information of a block used to derive CPMV1 from among the upper right neighboring blocks of the current block or the second upper neighboring blocks adjacent to the left of the upper right neighboring block.
  • the weight index information on the affine merge candidate is ⁇ CPMV0, CPMV1, CPMV2 ⁇ , ⁇ CPMV0, CPMV1, CPMV3 ⁇ , ⁇ CPMV0, CPMV2, CPMV3 ⁇ , ⁇ CPMV1, CPMV2, CPMV3 ⁇ , ⁇
  • weight index information for the affine merge candidate may be derived as shown in Table 16 below.
  • weight index information for an affine merge candidate when CPMV0 for CP0 located at the upper left of the current block and CPMV1 for CP1 located at the upper right of the current block are the same, affine merge The weight index information for the candidate may be derived based on the weight index information for CP0.
  • the weight index information for the affine merge candidate is default (DEFAULT) weight index information.
  • the default weight index information may correspond to weight index information that gives the same weight to each of the L0 prediction samples and the L1 prediction samples. Accordingly, weight index information for the affine merge candidate may be derived as shown in Table 17 below.
  • the weight index information for the affine merge candidate may be derived as a weight index of a candidate with a high occurrence frequency among the weight indexes of each candidate.
  • a weight index of a candidate block determined as a motion vector in CP0 among CP0 candidate blocks a weight index of a candidate block determined as a motion vector in CP1 among CP1 candidate blocks, and a motion vector in CP2 among CP2 candidate blocks
  • the weight index of the affine merge candidate may be derived as the weight index of the affine merge candidate, among the weight index of the candidate block determined as and/or the weight index of the candidate block determined as a motion vector in CP3 among CP3 candidate blocks.
  • CP0 and CP1 may be used as the control point
  • CP0, CP1 and CP2 may be used
  • CP3 may not be used.
  • the method of deriving a weight index in the temporal candidate block described in the above-described embodiments may be used.
  • 15 and 16 schematically illustrate an example of a video/video encoding method and related components according to the embodiment(s) of this document.
  • the method disclosed in FIG. 15 may be performed by the encoding apparatus disclosed in FIG. 2 or 16.
  • S1500 to S1520 of FIG. 15 may be performed by the prediction unit 220 of the encoding apparatus 200 of FIG. 16, and S1530 of FIG. 15 is the encoding of the encoding apparatus 200 of FIG. It may be performed by the residual processing unit 230, and S1540 of FIG. 15 may be performed by the entropy encoding unit 240 of the encoding apparatus 200 of FIG. 16.
  • prediction samples or prediction-related information may be derived by the prediction unit 220 of the encoding apparatus 200 in FIG.
  • residual information may be derived from original samples or prediction samples, and a bitstream may be generated from residual information or prediction related information by the entropy encoding unit 240 of the encoding apparatus 200.
  • the method disclosed in FIG. 15 may include the embodiments described above in this document.
  • the encoding apparatus may determine an inter prediction mode of a current block and generate inter prediction mode information indicating the inter prediction mode (S1500). For example, the encoding apparatus may determine a merge mode, an affine (merge) mode, or a subblock merge mode as an inter prediction mode to be applied to the current block, and may generate inter prediction mode information indicating this. In addition, the encoding apparatus may generate inter prediction type information indicating the inter prediction type of the current block by bi-prediction. For example, the inter prediction type of the current block may be determined by pair prediction among L0 prediction, L1 prediction, or pair (bi) prediction, and inter prediction type information indicating this may be generated.
  • L0 prediction may indicate prediction based on reference picture list 0
  • L1 prediction may indicate prediction based on reference picture list 1
  • pair prediction may indicate prediction based on reference picture list 0 and reference picture list 1.
  • the encoding device may generate inter prediction type information based on the inter prediction type.
  • the inter prediction type information may include an inter_pred_idc syntax element.
  • the encoding apparatus may generate a merge candidate list of the current block based on the inter prediction mode (S1510).
  • the encoding device may generate a merge candidate list according to the determined inter prediction mode.
  • the merge candidate list may be referred to as an Matte merge candidate list or a subblock merge candidate list, but may be simply referred to as a merge candidate list.
  • candidates may be inserted into the merge candidate list until the number of candidates in the merge candidate list reaches the maximum number of candidates.
  • the candidate may represent a candidate or a candidate block for deriving motion information (or motion vector) of the current block.
  • the candidate block may be derived through a search for a block adjacent to the current block.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block and/or a temporal neighboring block of the current block, and a spatial neighboring block is first searched to derive a candidate (spatial merge), and then a temporal neighboring block is searched.
  • a (temporal merge) candidate may be derived, and the derived candidates may be inserted into the merge candidate list.
  • the merge candidate list may insert additional candidates when the number of candidates in the merge candidate list is less than the maximum number of candidates.
  • the additional candidates are history based merge candidate(s), pair-wise average merge candidate(s), ATMVP, combined bi-predictive merge candidate (if the slice/tile group type of the current slice/tile group is B type) ) And/or a zero vector merge candidate.
  • candidates may be inserted into the affine merge candidate list until the number of candidates in the affine merge candidate list becomes the maximum number of candidates.
  • the candidate may include a control point motion vector (CPMV) of the current block.
  • the candidate may represent a candidate or a candidate block for deriving the CPMV.
  • the CPMV may represent a motion vector at a control point (CP) of the current block.
  • the number of CPs may be 2, 3 or 4, and the upper left (or upper left corner), upper right (or upper right corner), lower left (or lower left corner), or lower right ( Alternatively, it may be located in at least a portion of the lower right corner), and only one CP may exist for each position.
  • the candidate may be derived through a search for a block adjacent to the current block (or a block adjacent to the CP of the current block).
  • the affine merge candidate list may include at least one of an inherited affine merge candidate, a constructed affine merge candidate, and a zero motion vector candidate.
  • the inherited affine merge candidate may be inserted first, and then the configured affine merge candidate may be inserted.
  • the zero motion vector candidate may be called a zero vector.
  • the affine merge candidate list may be a list according to an Rane merge mode in which a motion vector is derived in units of samples, but may be a list according to an Matte merge mode in which a motion vector is derived in units of subblocks.
  • the affine merge candidate list may be referred to as a subblock merge candidate list, and the subblock merge candidate list may also include a candidate derived from SbTMVP (or SbTMVP candidate).
  • SbTMVP candidate when the SbTMVP candidate is included in the subblock merge candidate list, it may be located before the inherited affine merge candidate and the configured affine merge candidate in the subblock merge candidate list.
  • the encoding apparatus may generate selection information indicating one candidate among candidates included in the merge candidate list (S1520).
  • the merge candidate list may include at least some of a spatial merge candidate, a temporal merge candidate, a pairwise candidate, or a zero vector candidate, and one of these candidates may be selected for inter prediction of the current block.
  • the subblock merge candidate list may include at least some of an inherited affine merge candidate, a configured affine merge candidate, an SbTMVP candidate, or a zero vector candidate, and one of these candidates for inter prediction of the current block You can choose a candidate.
  • the selection information may include index information indicating a selected candidate in the merge candidate list.
  • the selection information may be referred to as merge index information or subblock merge index information.
  • the encoding apparatus may generate residual information based on residual samples for the current block (S1530). For example, the encoding apparatus may derive residual samples based on the prediction samples and original samples. For example, the encoding apparatus may generate residual information indicating quantized transform coefficients of the residual sample.
  • the residual information may be generated through various encoding methods such as exponential Golomb, CAVLC, CABAC, and the like.
  • the encoding apparatus may encode image information including inter prediction mode information, selection information, and residual information (S1540).
  • the image information may be referred to as video information.
  • the image information may include various information according to the above-described embodiment(s) of this document.
  • the image information may include at least some of prediction related information or residual related information.
  • the prediction related information may include at least some of the inter prediction mode information, selection information, and inter prediction type information.
  • the encoding apparatus may generate a bitstream or encoded information by encoding image information including all or part of the above-described information (or syntax elements). Alternatively, it can be output in the form of a bitstream.
  • the bitstream or encoded information may be transmitted to a decoding device through a network or a storage medium.
  • the encoding apparatus may generate prediction samples of the current block.
  • the encoding device may generate prediction samples of the current block based on the selected candidate.
  • the encoding apparatus may derive motion information based on the selected candidate, and may generate prediction samples of the current block based on the motion information.
  • the encoding apparatus may generate L0 prediction samples and L1 prediction samples according to pair prediction, and may generate prediction samples of the current block based on the L0 prediction samples and the L1 prediction samples.
  • prediction samples of the current block may be generated from the L0 prediction samples and the L1 prediction samples using weight index information (or weight information) for pair prediction.
  • the weight information may be expressed based on the weight index information.
  • the encoding apparatus may generate L0 prediction samples and L1 prediction samples of the current block based on the selected candidate.
  • reference picture list 0 and reference picture list 1 may be used for prediction of the current block.
  • the L0 prediction samples may represent prediction samples of the current block derived based on the reference picture list 0
  • the L1 prediction samples are prediction samples of the current block derived based on the reference picture list 1. Can be indicated.
  • the candidates may include a spatial merge candidate.
  • L0 motion information and L1 motion information may be derived based on the spatial merge candidate, and the L0 prediction samples and the L1 prediction samples are generated based on this. Can be.
  • the candidates may include temporal merge candidates.
  • L0 motion information and L1 motion information may be derived based on the temporal merge candidate, and the L0 prediction samples and the L1 prediction samples are generated based on this Can be.
  • the candidates may include pair-wise candidates.
  • L0 motion information and L1 motion information may be derived based on the pairwise candidate, and based on this, the L0 prediction samples and the L1 prediction samples are generated.
  • the pairwise candidate may be derived based on a first candidate and a second candidate of the merge candidate list.
  • the merge candidate list may be a subblock merge candidate list, and an affine merge candidate, a subblock merge candidate, or an SbTMVP candidate may be selected.
  • the affine merge candidate in a subblock unit may be referred to as a subblock merge candidate.
  • the candidates may include a subblock merge candidate.
  • L0 motion information and L1 motion information may be derived based on the subblock merge candidate, and based on this, the L0 prediction samples and the L1 prediction sample Can be created.
  • the subblock merge candidate may include Control Point Motion Vectors (CPMVs), and the L0 prediction samples and the L1 prediction samples may be generated by performing prediction in subblock units based on the CPMVs. have.
  • CPMVs Control Point Motion Vectors
  • the CPMV may be expressed based on one block among neighboring blocks of a control point (CP) of the current block.
  • the number of CPs may be 2, 3 or 4, and the upper left (or upper left corner), upper right (or upper right corner), lower left (or lower left corner), or lower right ( Alternatively, it may be located in at least a portion of the lower right corner), and only one CP may exist for each position.
  • the CP may be CP0 located at the upper left of the current block.
  • the neighboring blocks may include an upper left neighboring block of the current block, a first left neighboring block adjacent to a lower side of the upper left neighboring block, and an upper neighboring block adjacent to the right of the upper left neighboring block.
  • the neighboring blocks may include an A 2 block, a B 2 block, or a B 3 block in FIG. 12.
  • the CP may be CP1 located at the upper right of the current block.
  • the neighboring blocks may include upper-right neighboring blocks of the current block and second upper-right neighboring blocks adjacent to the left of the upper-right neighboring block.
  • the neighboring blocks may include a B 0 block or a B 1 block in FIG. 12.
  • the CP may be a CP2 located at the lower left of the current block.
  • the neighboring blocks may include a lower left neighboring block of the current block and a second left neighboring block adjacent to an upper side of the lower left corner neighboring block.
  • the neighboring blocks may include an A 0 block or an A 1 block in FIG. 12.
  • the CP may be a CP3 located at the lower right of the current block.
  • the neighboring blocks may include a coll block of the current block or a lower right neighboring block of the call block.
  • the collocated block may include a block at the same position as the current block in a reference picture different from the current picture in which the current block is located.
  • the neighboring blocks may include T blocks in FIG.
  • the candidates may include the SbTMVP candidate.
  • L0 motion information and L1 motion information may be derived based on a left neighboring block of the current block, and based on this, the L0 prediction samples and the L1 prediction sample Can be created.
  • the L0 prediction samples and the L1 prediction samples may be generated by performing prediction on a subblock basis.
  • the L0 motion information may include an L0 reference picture index and an L0 motion vector
  • the L1 motion information may include an L1 reference picture index and an L1 motion vector.
  • the L0 reference picture index may include information indicating a reference picture in reference picture list 0
  • the L1 reference picture index may include information indicating a reference picture in reference picture list 1.
  • the encoding apparatus may generate prediction samples of the current block based on L0 prediction samples, L1 prediction samples, and weight information.
  • the weight information may be expressed based on weight index information.
  • the weight index information may indicate weight index information for pair prediction.
  • the weight information may include information for a weighted average of L0 prediction samples or L1 prediction samples. That is, the weight index information may indicate index information on the weight used for the weighted average, and weight index information may be generated in a procedure of generating prediction samples based on the weighted average.
  • the weight index information may include information indicating a weight of any one of three or five weights.
  • the weighted average may represent a weighted average in Bi-prediction with CU-level Weight (BCW) or Bi-prediction with Weighted Average (BWA).
  • the candidates may include a temporal merge candidate, and weight index information on the temporal merge candidate may be represented by 0. That is, the weight index information on the temporal merge candidate may be represented as 0.
  • the weight index information of 0 may indicate that the weights of each reference direction (ie, the L0 prediction direction and the L1 prediction direction in pair prediction) are the same.
  • the candidates may include temporal merge candidates, and the weight index information may be represented based on weight index information of a coll block. That is, the weight index information for the temporal merge candidate may be represented based on the weight index information of the coll block.
  • the collocated block may include a block at the same position as the current block in a reference picture different from the current picture in which the current block is located.
  • the candidates may include a pair-wise candidate
  • the weight index information is a weight of the first candidate among the first and second candidates in the merge candidate list used to derive the pair-wise candidate. It can be displayed based on index information.
  • the candidates include a pair-wise candidate, and the pair-wise candidate may be indicated based on a first candidate and a second candidate of the merge candidate list.
  • the weight index information of each of the first and second candidates may be indicated based on the weight index information of the first candidate.
  • weight index information of each of the first and second candidates is not the same, weight index information for the pairwise candidate may be indicated based on DEFAULT weight index information.
  • the default weight index information may correspond to weight index information that gives the same weight to each of the L0 prediction samples and the L1 prediction samples.
  • the candidates include a pair-wise candidate, and the pair-wise candidate may be indicated based on a first candidate and a second candidate of the merge candidate list.
  • the weight index information of each of the first and second candidates may be indicated based on the weight index information of the first candidate.
  • the weight index information for the pairwise candidate includes default (DEFAULT) weight index information among the weight index information of each of the first and second candidates. It may not be indicated based on weight index information.
  • the default weight index information may correspond to weight index information that gives the same weight to each of the L0 prediction samples and the L1 prediction samples.
  • the merge candidate list may be a subblock merge candidate list, and an affine merge candidate, a subblock merge candidate, or an SbTMVP candidate may be selected.
  • the affine merge candidate in a subblock unit may be referred to as a subblock merge candidate.
  • the candidates may include an affine merge candidate
  • the Ranc merge candidate is one of CPMV0 for control point CP0, CPMV1 for control point CP1, and CPMV2 for control point CP2. It may include at least one.
  • the CPMV0 is derived based on an upper left neighboring block of the current block, a first left neighboring block adjacent to a lower side of the upper left neighboring block, or a first upper neighboring block adjacent to the right of the upper left neighboring block
  • the CPMV1 is It may be derived based on an upper-right neighboring block of the current block or a second upper-right neighboring block adjacent to the left of the upper-right neighboring block.
  • the CPMV2 may be derived based on a lower left neighboring block of the current block or a second left neighboring block adjacent to the upper left of the lower left neighboring block.
  • the weight index information for the affine merge candidate may be indicated based on the weight index information for the CP0.
  • the weight index information for the CP0 may correspond to weight index information of a block used to derive the CPMV0 from among the upper left neighboring blocks of the current block, the first left neighboring blocks, and the first upper neighboring blocks. .
  • the weight index information for the affine merge candidate may be expressed based on the weight index information for the CP1.
  • the weight index information for the CP1 may correspond to weight index information of a block used to derive the CPMV1 among the upper right neighboring blocks of the current block and the second upper neighboring blocks.
  • the candidates may include the SbTMVP candidate, and the weight index information for the SbTMVP candidate may be indicated based on the weight index information of the neighboring block to the left of the current block. That is, the weight index information for the SbTMVP candidate may be expressed based on the weight index information of the left neighboring block.
  • the candidates may include the SbTMVP candidate, and weight index information for the SbTMVP candidate may be represented by 0. That is, weight index information for the SbTMVP candidate may be represented by 0.
  • the weight index information of 0 may indicate that the weights of each reference direction (ie, the L0 prediction direction and the L1 prediction direction in pair prediction) are the same.
  • the candidates may include SbTMVP candidates, and the weight index information may be represented based on weight index information of a center block in a coll block. That is, the weight index information for the SbTMVP candidate may be indicated based on the weight index information of the center block in the coll block.
  • the collocated block may include a block located in a reference picture different from a current picture in which the current block is located and derived based on a motion vector of a block adjacent to the left of the current block.
  • the center block may include a lower right subblock among four subblocks located at the center of the call block.
  • the candidates may include SbTMVP candidates, and the weight index information may be indicated based on weight index information of each subblock of a coll block. That is, the weight index information for the SbTMVP candidate may be represented based on weight index information of each subblock of the coll block.
  • the encoding apparatus may generate a bitstream or encoded information by encoding image information including all or part of the above-described information (or syntax elements). Alternatively, it can be output in the form of a bitstream.
  • the bitstream or encoded information may be transmitted to a decoding device through a network or a storage medium.
  • the bitstream or the encoded information may be stored in a computer-readable storage medium, and the bitstream or the encoded information may be generated by the above-described video encoding method.
  • 17 and 18 schematically illustrate an example of a video/video decoding method and related components according to the embodiment(s) of the present document.
  • the method disclosed in FIG. 17 may be performed by the decoding apparatus disclosed in FIG. 3 or 18.
  • S1700 of FIG. 17 may be performed by the entropy decoding unit 310 of the decoding apparatus 300 in FIG. 18, and S1710 of FIG. 17 is a residual processing unit of the decoding apparatus 300 in FIG. It can be done by 320.
  • S1720 to S1740 of FIG. 17 may be performed by the prediction unit 330 of the decoding apparatus 300 in FIG. 17, and S1750 of FIG. 17 is an addition unit 340 of the decoding apparatus 300 in FIG. ) Can be performed.
  • the method disclosed in FIG. 17 may include the embodiments described above in this document.
  • the decoding apparatus may receive image information including inter prediction mode information and residual information through a bitstream (S1700).
  • the image information may be referred to as video information.
  • the image information may include various information according to the above-described embodiment(s) of this document.
  • the image information may include at least some of prediction related information or residual related information.
  • the prediction related information may include inter prediction mode information or inter prediction type information.
  • the inter prediction mode information may include information indicating at least some of various inter prediction modes. For example, various modes such as a merge mode, a skip mode, a motion vector prediction (MVP) mode, an affine mode, a subblock merge mode, or a merge with MVD (MMVD) mode may be used.
  • MVP motion vector prediction
  • MMVD merge with MVD
  • DMVR decoder side motion vector refinement
  • AMVR adaptive motion vector resolution
  • BCW bi-prediction with CU-level weight
  • BDOF bi-directional optical flow
  • the inter prediction type information may include an inter_pred_idc syntax element.
  • the inter prediction type information may include information indicating any one of L0 prediction, L1 prediction, or pair (bi) prediction.
  • the decoding apparatus may generate residual samples based on the residual information (S1710).
  • the decoding apparatus may derive quantized transform coefficients based on the residual information, and may derive residual samples based on an inverse transform procedure for the transform coefficients.
  • the decoding apparatus may generate a merge candidate list of the current block based on the inter prediction mode information (S1720). For example, the decoding apparatus may determine an inter prediction mode of the current block as a merge mode, an Rane (merge) mode, or a subblock merge mode based on the inter prediction mode information, and a merge candidate list according to the determined inter prediction mode Can be created.
  • the merge candidate list may be referred to as an Matte merge candidate list or a subblock merge candidate list, but may be simply referred to as a merge candidate list.
  • candidates may be inserted into the merge candidate list until the number of candidates in the merge candidate list reaches the maximum number of candidates.
  • the candidate may represent a candidate or a candidate block for deriving motion information (or motion vector) of the current block.
  • the candidate block may be derived through a search for a block adjacent to the current block.
  • the neighboring block may include a spatial neighboring block and/or a temporal neighboring block of the current block, and a spatial neighboring block is first searched to derive a candidate (spatial merge), and then a temporal neighboring block is searched.
  • a (temporal merge) candidate may be derived, and the derived candidates may be inserted into the merge candidate list.
  • the merge candidate list may insert additional candidates when the number of candidates in the merge candidate list is less than the maximum number of candidates.
  • the additional candidates are history based merge candidate(s), pair-wise average merge candidate(s), ATMVP, combined bi-predictive merge candidate (if the slice/tile group type of the current slice/tile group is B type) ) And/or a zero vector merge candidate.
  • candidates may be inserted into the affine merge candidate list until the number of candidates in the affine merge candidate list becomes the maximum number of candidates.
  • the candidate may include a control point motion vector (CPMV) of the current block.
  • the candidate may represent a candidate or a candidate block for deriving the CPMV.
  • the CPMV may represent a motion vector at a control point (CP) of the current block.
  • the number of CPs may be 2, 3 or 4, and the upper left (or upper left corner), upper right (or upper right corner), lower left (or lower left corner), or lower right ( Alternatively, it may be located in at least a portion of the lower right corner), and only one CP may exist for each position.
  • the candidate block may be derived through a search for a block adjacent to the current block (or a block adjacent to the CP of the current block).
  • the affine merge candidate list may include at least one of an inherited affine merge candidate, a constructed affine merge candidate, and a zero motion vector candidate.
  • the inherited affine merge candidate may be inserted first, and then the configured affine merge candidate may be inserted.
  • the zero motion vector candidate may be called a zero vector.
  • the affine merge candidate list may be a list according to an Rane merge mode in which a motion vector is derived in units of samples, but may be a list according to an Matte merge mode in which a motion vector is derived in units of subblocks.
  • the affine merge candidate list may be referred to as a subblock merge candidate list, and the subblock merge candidate list may also include a candidate derived from SbTMVP (or SbTMVP candidate).
  • SbTMVP candidate when the SbTMVP candidate is included in the subblock merge candidate list, it may be located before the inherited affine merge candidate and the configured affine merge candidate in the subblock merge candidate list.
  • the decoding apparatus may generate L0 prediction samples and L1 prediction samples of the current block based on the selected candidate (S1730).
  • the merge candidate list may include at least some of a spatial merge candidate, a temporal merge candidate, a pairwise candidate, or a zero vector candidate, and one of these candidates may be selected for inter prediction of the current block.
  • the subblock merge candidate list may include at least some of an inherited affine merge candidate, a configured affine merge candidate, an SbTMVP candidate, or a zero vector candidate, and one of these candidates for inter prediction of the current block You can choose a candidate.
  • the selected candidate may be selected from the merge candidate list based on selection information.
  • the selection information may include index information indicating a selected candidate in the merge candidate list.
  • the selection information may be referred to as merge index information or subblock merge index information.
  • the selection information may be included in the image information.
  • the selection information may be included in the inter prediction mode information.
  • the decoding apparatus may derive L0 motion information and L1 motion information based on the selected candidate.
  • the decoding apparatus may derive the inter prediction type of the current block by bi-prediction based on the inter prediction type information.
  • the inter prediction type of the current block may be derived by pair prediction among L0 prediction, L1 prediction, or bi prediction based on the inter prediction type information.
  • L0 prediction may indicate prediction based on reference picture list
  • L1 prediction may indicate prediction based on reference picture list 1
  • pair prediction may indicate prediction based on reference picture list 0 and reference picture list 1.
  • the inter prediction type information may include an inter_pred_idc syntax element.
  • the L0 motion information may include an L0 reference picture index and an L0 motion vector
  • the L1 motion information may include an L1 reference picture index and an L1 motion vector.
  • the L0 reference picture index may include information indicating a reference picture in reference picture list 0
  • the L1 reference picture index may include information indicating a reference picture in reference picture list 1.
  • the candidates may include a spatial merge candidate.
  • L0 motion information and L1 motion information may be derived based on the spatial merge candidate, and the L0 prediction samples and the L1 prediction samples are generated based on this. Can be.
  • the candidates may include temporal merge candidates.
  • L0 motion information and L1 motion information may be derived based on the temporal merge candidate, and the L0 prediction samples and the L1 prediction samples are generated based on this Can be.
  • the candidates may include pair-wise candidates.
  • L0 motion information and L1 motion information may be derived based on the pairwise candidate, and based on this, the L0 prediction samples and the L1 prediction samples are generated.
  • the pairwise candidate may be derived based on a first candidate and a second candidate of the merge candidate list.
  • the merge candidate list may be a subblock merge candidate list, and an affine merge candidate, a subblock merge candidate, or an SbTMVP candidate may be selected.
  • the affine merge candidate in a subblock unit may be referred to as a subblock merge candidate.
  • the candidates may include an affine merge candidate.
  • L0 motion information and L1 motion information may be derived based on the Matte merge candidate, and based on this, the L0 prediction samples and the L1 prediction samples Can be created.
  • the affine merge candidate may include Control Point Motion Vectors (CPMVs), and the L0 prediction samples and the L1 prediction samples may be generated by performing prediction in subblock units based on the CPMVs. have.
  • CPMVs Control Point Motion Vectors
  • the CPMV may be derived based on one block among neighboring blocks of the control point (CP) of the current block.
  • the number of CPs may be 2, 3 or 4, and the upper left (or upper left corner), upper right (or upper right corner), lower left (or lower left corner), or lower right ( Alternatively, it may be located in at least a portion of the lower right corner), and only one CP may exist for each position.
  • the CP may be CP0 located at the upper left of the current block.
  • the neighboring blocks may include an upper left neighboring block of the current block, a first left neighboring block adjacent to a lower side of the upper left neighboring block, and an upper neighboring block adjacent to the right of the upper left neighboring block.
  • the neighboring blocks may include an A 2 block, a B 2 block, or a B 3 block in FIG. 12.
  • the CP may be CP1 located at the upper right of the current block.
  • the neighboring blocks may include upper-right neighboring blocks of the current block and second upper-right neighboring blocks adjacent to the left of the upper-right neighboring block.
  • the neighboring blocks may include a B 0 block or a B 1 block in FIG. 12.
  • the CP may be a CP2 located at the lower left of the current block.
  • the neighboring blocks may include a lower left neighboring block of the current block and a second left neighboring block adjacent to an upper side of the lower left corner neighboring block.
  • the neighboring blocks may include an A 0 block or an A 1 block in FIG. 12.
  • the CP may be a CP3 located at the lower right of the current block.
  • the neighboring blocks may include a coll block of the current block or a lower right neighboring block of the call block.
  • the collocated block may include a block at the same position as the current block in a reference picture different from the current picture in which the current block is located.
  • the neighboring blocks may include T blocks in FIG.
  • the candidates may include the SbTMVP candidate.
  • L0 motion information and L1 motion information may be derived based on a left neighboring block of the current block, and based on this, the L0 prediction samples and the L1 prediction sample Can be created.
  • the L0 prediction samples and the L1 prediction samples may be generated by performing prediction on a subblock basis.
  • the decoding apparatus may generate prediction samples by weighting the L0 prediction samples and the L1 prediction samples based on the weight index information for the selected candidate (S1740).
  • the weight information for the selected candidate may include information for L0 prediction samples or a weighted average of L1 prediction samples. That is, the weight information on the selected candidate may indicate index information on the weight used for the weighted average, and the weighted average may be performed based on the weight index information.
  • the weight index information may include information indicating a weight of any one of three or five weights.
  • the weighted average may represent a weighted average in Bi-prediction with CU-level Weight (BCW) or Bi-prediction with Weighted Average (BWA).
  • the candidates may include a temporal merge candidate, and weight index information for the temporal merge candidate may be derived as 0. That is, the weight index information for the temporal merge candidate may be derived as 0.
  • the weight index information of 0 may indicate that the weights of each reference direction (ie, the L0 prediction direction and the L1 prediction direction in pair prediction) are the same.
  • the candidates may include a temporal merge candidate, and weight index information for the temporal merge candidate may be derived based on weight index information of a coll block. That is, the weight index information for the temporal merge candidate may be derived based on the weight index information of the coll block.
  • the collocated block may include a block at the same position as the current block in a reference picture different from the current picture in which the current block is located.
  • the candidates may include a pair-wise candidate
  • the weight index information is the weight of the first candidate among the first and second candidates in the merge candidate list used to derive the pairwise candidate. It can be derived based on index information.
  • the candidates include a pair-wise candidate, and the pair-wise candidate may be derived based on a first candidate and a second candidate of the merge candidate list.
  • weight index information of each of the first and second candidates is the same
  • weight index information of the pairwise candidate may be derived based on weight index information of the first candidate.
  • weight index information for the pairwise candidate may be derived based on DEFAULT weight index information.
  • the default weight index information may correspond to weight index information that gives the same weight to each of the L0 prediction samples and the L1 prediction samples.
  • the candidates include a pair-wise candidate, and the pair-wise candidate may be derived based on a first candidate and a second candidate of the merge candidate list.
  • weight index information of each of the first and second candidates is the same
  • weight index information of the pairwise candidate may be derived based on weight index information of the first candidate.
  • the weight index information for the pairwise candidate includes default (DEFAULT) weight index information among the weight index information of each of the first and second candidates. It can be derived based on the weight index information.
  • the default weight index information may correspond to weight index information that gives the same weight to each of the L0 prediction samples and the L1 prediction samples.
  • the merge candidate list may be a subblock merge candidate list, and an affine merge candidate, a subblock merge candidate, or an SbTMVP candidate may be selected.
  • the affine merge candidate in a subblock unit may be referred to as a subblock merge candidate.
  • the candidates may include an affine merge candidate
  • the Ranc merge candidate is one of CPMV0 for control point CP0, CPMV1 for control point CP1, and CPMV2 for control point CP2. It may include at least one.
  • the CPMV0 is derived based on an upper left neighboring block of the current block, a first left neighboring block adjacent to a lower side of the upper left neighboring block, or a first upper neighboring block adjacent to the right of the upper left neighboring block
  • the CPMV1 is It may be derived based on an upper-right neighboring block of the current block or a second upper-right neighboring block adjacent to the left of the upper-right neighboring block.
  • the CPMV2 may be derived based on a lower left neighboring block of the current block or a second left neighboring block adjacent to the upper left of the lower left neighboring block.
  • weight index information for the affine merge candidate may be derived based on the weight index information for the CP0.
  • the weight index information for the CP0 may correspond to weight index information of a block used to derive the CPMV0 from among the upper left neighboring blocks of the current block, the first left neighboring blocks, and the first upper neighboring blocks. .
  • the weight index information for the affine merge candidate may be derived based on the weight index information for the CP1.
  • the weight index information for the CP1 may correspond to weight index information of a block used to derive the CPMV1 among the upper right neighboring blocks of the current block and the second upper neighboring blocks.
  • the candidates may include the SbTMVP candidate, and the weight index information for the SbTMVP candidate may be derived based on the weight index information of the left neighboring block of the current block. That is, the weight index information for the SbTMVP candidate may be derived based on the weight index information of the left neighboring block.
  • the candidates may include the SbTMVP candidate, and the weight index information for the SbTMVP candidate may be derived as 0. That is, the weight index information for the SbTMVP candidate may be derived as 0.
  • the weight index information of 0 may indicate that the weights of each reference direction (ie, the L0 prediction direction and the L1 prediction direction in pair prediction) are the same.
  • the candidates may include SbTMVP candidates, and the weight index information may be derived based on weight index information of a center block in a call block. That is, the weight index information for the SbTMVP candidate may be derived based on the weight index information of the center block in the coll block.
  • the collocated block may include a block located in a reference picture different from a current picture in which the current block is located and derived based on a motion vector of a block adjacent to the left of the current block.
  • the center block may include a lower right subblock among four subblocks located at the center of the call block.
  • the candidates may include SbTMVP candidates, and the weight index information may be derived based on weight index information of each subblock of a coll block. That is, the weight index information for the SbTMVP candidate may be derived based on the weight index information of each subblock of the coll block.
  • the decoding apparatus may generate reconstructed samples based on the prediction samples and the residual samples (S1750). For example, the decoding apparatus may generate reconstructed samples based on the prediction samples and the residual samples, and a reconstructed block and a reconstructed picture may be derived based on the reconstructed samples.
  • the decoding apparatus may obtain image information including all or part of the above-described information (or syntax elements) by decoding the bitstream or the encoded information.
  • the bitstream or encoded information may be stored in a computer-readable storage medium, and may cause the above-described decoding method to be performed.
  • the method according to the embodiments of the present document described above may be implemented in the form of software, and the encoding device and/or the decoding device according to the present document is, for example, an image such as a TV, a computer, a smartphone, a set-top box, and a display device. It may be included in the device that performs the processing.
  • the above-described method may be implemented as a module (process, function, etc.) performing the above-described functions.
  • the modules are stored in memory and can be executed by the processor.
  • the memory may be inside or outside the processor, and may be connected to the processor by various well-known means.
  • the processor may include an application-specific integrated circuit (ASIC), another chipset, a logic circuit, and/or a data processing device.
  • the memory may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory card, storage medium, and/or other storage device. That is, the embodiments described in this document may be implemented and performed on a processor, microprocessor, controller, or chip.
  • the functional units illustrated in each drawing may be implemented and executed on a computer, processor, microprocessor, controller, or chip. In this case, information for implementation (ex. information on instructions) or an algorithm may be stored in a digital storage medium.
  • the decoding device and the encoding device to which the embodiment(s) of the present document is applied include a multimedia broadcasting transmission/reception device, a mobile communication terminal, a home cinema video device, a digital cinema video device, a surveillance camera, a video chat device, and a video communication device.
  • Real-time communication device mobile streaming device, storage medium, camcorder, video-on-demand (VoD) service provider, OTT video (over the top video) device, internet streaming service provider, 3D (3D) video device, virtual reality (VR) ) Device, AR (argumente reality) device, video telephony video device, vehicle terminal (ex.
  • an OTT video (Over the top video) device may include a game console, a Blu-ray player, an Internet-connected TV, a home theater system, a smartphone, a tablet PC, and a digital video recorder (DVR).
  • a game console may include a game console, a Blu-ray player, an Internet-connected TV, a home theater system, a smartphone, a tablet PC, and a digital video recorder (DVR).
  • DVR digital video recorder
  • the processing method to which the embodiment(s) of this document is applied may be produced in the form of a program executed by a computer, and may be stored in a computer-readable recording medium.
  • Multimedia data having a data structure according to the embodiment(s) of this document may also be stored in a computer-readable recording medium.
  • the computer-readable recording medium includes all kinds of storage devices and distributed storage devices in which computer-readable data is stored.
  • the computer-readable recording medium includes, for example, Blu-ray disk (BD), universal serial bus (USB), ROM, PROM, EPROM, EEPROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, and optical It may include a data storage device.
  • the computer-readable recording medium includes media implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission through the Internet).
  • the bitstream generated by the encoding method may be stored in a computer-readable recording medium or transmitted through a wired or wireless communication network.
  • embodiment(s) of this document may be implemented as a computer program product by program code, and the program code may be executed in a computer according to the embodiment(s) of this document.
  • the program code may be stored on a carrier readable by a computer.
  • FIG. 19 shows an example of a content streaming system to which embodiments disclosed in this document can be applied.
  • a content streaming system to which embodiments of the present document are applied may largely include an encoding server, a streaming server, a web server, a media storage device, a user device, and a multimedia input device.
  • the encoding server serves to generate a bitstream by compressing content input from multimedia input devices such as smartphones, cameras, camcorders, etc. into digital data, and transmits it to the streaming server.
  • multimedia input devices such as smartphones, cameras, camcorders, etc. directly generate bitstreams
  • the encoding server may be omitted.
  • the bitstream may be generated by an encoding method or a bitstream generation method to which the embodiments of the present document are applied, and the streaming server may temporarily store the bitstream while transmitting or receiving the bitstream.
  • the streaming server transmits multimedia data to a user device based on a user request through a web server, and the web server serves as an intermediary for notifying the user of a service.
  • the web server transmits it to the streaming server, and the streaming server transmits multimedia data to the user.
  • the content streaming system may include a separate control server, and in this case, the control server serves to control commands/responses between devices in the content streaming system.
  • the streaming server may receive content from a media storage and/or encoding server. For example, when content is received from the encoding server, the content may be received in real time. In this case, in order to provide a smooth streaming service, the streaming server may store the bitstream for a predetermined time.
  • Examples of the user device include a mobile phone, a smart phone, a laptop computer, a digital broadcasting terminal, a personal digital assistant (PDA), a portable multimedia player (PMP), a navigation system, a slate PC, and Tablet PC, ultrabook, wearable device, for example, smartwatch, smart glass, head mounted display (HMD)), digital TV, desktop There may be computers, digital signage, etc.
  • PDA personal digital assistant
  • PMP portable multimedia player
  • HMD head mounted display
  • TV desktop
  • desktop There may be computers, digital signage, etc.
  • Each server in the content streaming system may be operated as a distributed server, and in this case, data received from each server may be distributedly processed.
  • the claims set forth herein may be combined in a variety of ways.
  • the technical features of the method claims of the present specification may be combined to be implemented as a device, and the technical features of the device claims of the present specification may be combined to be implemented by a method.
  • the technical characteristics of the method claim of the present specification and the technical characteristics of the device claim may be combined to be implemented as a device, and the technical characteristics of the method claim of the present specification and the technical characteristics of the device claim may be combined to be implemented by a method.

Landscapes

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

Abstract

본 문서의 개시에 따르면, 현재 블록의 서브블록 머지 후보를 위한 가중치 인덱스 정보를 도출할 수 있고, 코딩 효율을 높일 수 있다.

Description

영상 디코딩 방법 및 그 장치
본 기술은 영상 디코딩 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
최근 4K 또는 8K 이상의 UHD(Ultra High Definition) 영상/비디오와 같은 고해상도, 고품질의 영상/비디오에 대한 수요가 다양한 분야에서 증가하고 있다. 영상/비디오 데이터가 고해상도, 고품질이 될수록 기존의 영상/비디오 데이터에 비해 상대적으로 전송되는 정보량 또는 비트량이 증가하기 때문에 기존의 유무선 광대역 회선과 같은 매체를 이용하여 영상 데이터를 전송하거나 기존의 저장 매체를 이용해 영상/비디오 데이터를 저장하는 경우, 전송 비용과 저장 비용이 증가된다.
또한, 최근 VR(Virtual Reality), AR(Artificial Realtiy) 컨텐츠나 홀로그램 등의 실감 미디어(Immersive Media)에 대한 관심 및 수요가 증가하고 있으며, 게임 영상과 같이 현실 영상과 다른 영상 특성을 갖는 영상/비디오에 대한 방송이 증가하고 있다.
이에 따라, 상기와 같은 다양한 특성을 갖는 고해상도 고품질의 영상/비디오의 정보를 효과적으로 압축하여 전송하거나 저장하고, 재생하기 위해 고효율의 영상/비디오 압축 기술이 요구된다.
본 문서의 기술적 과제는 영상 코딩 효율을 높이는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 문서의 다른 기술적 과제는 인터 예측에서 쌍 예측을 위한 가중치 인덱스 정보를 도출하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 문서의 또 다른 기술적 과제는 어파인 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보를 도출하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법이 제공된다. 상기 방법은 비트스트림을 통하여 인터 예측 모드 정보 및 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 획득하는 단계; 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 레지듀얼 샘플들을 생성하는 단계; 상기 인터 예측 모드 정보를 기반으로 현재 블록의 머지 후보 리스트를 생성하는 단계; 상기 머지 후보 리스트에 포함된 후보들 중 하나의 후보를 선택하는 단계; 상기 선택된 후보를 기반으로 상기 현재 블록의 L0 예측 샘플들 및 L1 예측 샘플들을 생성하는 단계; 상기 선택된 후보에 대한 가중치 인덱스 정보를 기반으로 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들을 가중 평균하여 예측 샘플들을 생성하는 단계; 및 상기 예측 샘플들 및 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 샘플들을 생성하는 단계를 포함하고, 상기 후보들은 어파인 머지 후보(affine merge candidate)를 포함하고, 상기 어파인 머지 후보는 컨트롤 포인트 CP0에 대한 CPMV0, 컨트롤 포인트 CP1에 대한 CPMV1 및 컨트롤 포인트 CP2에 대한 CPMV2 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 CPMV0는 상기 현재 블록의 좌상측 주변 블록, 상기 좌상측 주변 블록의 하측에 인접한 제 1 좌측 주변 블록 또는 상기 좌상측 주변 블록의 우측에 인접한 제 1 상측 주변 블록을 기반으로 도출되고, 상기 CPMV1은 상기 현재 블록의 우상측 주변 블록 또는 상기 우상측 주변 블록의 좌측에 인접한 제 2 상측 주변 블록을 기반으로 도출되고, 상기 CPMV2는 상기 현재 블록의 좌하측 주변 블록 또는 상기 좌하측 주변 블록의 상측에 인접한 제 2 좌측 주변 블록을 기반으로 도출되고, 상기 어파인 머지 후보가 상기 CPMV0을 포함하는 경우, 상기 어파인 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 CP0에 대한 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출된다.
본 문서의 다른 일 실시예에 따르면, 인코딩 장치에 의하여 수행되는 비디오 인코딩 방법을 제공한다. 상기 방법은 현재 블록의 인터 예측 모드를 결정하고, 상기 인터 예측 모드를 나타내는 인터 예측 모드 정보를 생성하는 단계; 상기 인터 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록의 머지 후보 리스트를 생성하는 단계; 상기 머지 후보 리스트에 포함된 후보들 중 하나의 후보를 나타내는 선택 정보를 생성하는 단계; 상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들에 기반하여 레지듀얼 정보를 생성하는 단계; 및 상기 인터 예측 모드 정보, 상기 선택 정보 및 상기 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩하는 단계를 포함하고, 상기 후보들은 어파인 머지 후보(affine merge candidate)를 포함하고, 상기 어파인 머지 후보는 컨트롤 포인트 CP0에 대한 CPMV0, 컨트롤 포인트 CP1에 대한 CPMV1, 컨트롤 포인트 CP2에 대한 CPMV2 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 CPMV0는 상기 현재 블록의 좌상측 주변 블록, 상기 좌상측 주변 블록의 하측에 인접한 제 1 좌측 주변 블록 또는 상기 좌상측 주변 블록의 우측에 인접한 제 1 상측 주변 블록을 기반으로 도출되고, 상기 CPMV1은 상기 현재 블록의 우상측 주변 블록 또는 상기 우상측 주변 블록의 좌측에 인접한 제 2 상측 주변 블록을 기반으로 도출되고, 상기 CPMV2는 상기 현재 블록의 좌하측 주변 블록 또는 상기 좌하측 주변 블록의 상측에 인접한 제 2 좌측 주변 블록을 기반으로 도출되고, 상기 어파인 머지 후보가 상기 CPMV0을 포함하는 경우, 상기 어파인 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 CP0에 대한 가중치 인덱스 정보를 기반으로 나타내어진다.
본 문서의 또 다른 일 실시예에 따르면, 디코딩 장치로 하여금 영상 디코딩 방법을 수행하도록 야기하는 영상 정보를 포함하는 비트스트림이 저장된 컴퓨터 판독가능 디지털 저장 매체를 제공한다. 상기 영상 디코딩 방법은, 비트스트림을 통하여 인터 예측 모드 정보 및 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 획득하는 단계; 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 레지듀얼 샘플들을 생성하는 단계; 상기 인터 예측 모드 정보를 기반으로 현재 블록의 머지 후보 리스트를 생성하는 단계; 상기 머지 후보 리스트에 포함된 후보들 중 하나의 후보를 선택하는 단계; 상기 선택된 후보를 기반으로 상기 현재 블록의 L0 예측 샘플들 및 L1 예측 샘플들을 생성하는 단계; 상기 선택된 후보에 대한 가중치 인덱스 정보를 기반으로 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들을 가중 평균하여 예측 샘플들을 생성하는 단계; 및 상기 예측 샘플들 및 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 샘플들을 생성하는 단계를 포함하고, 상기 후보들은 어파인 머지 후보(affine merge candidate)를 포함하고, 상기 어파인 머지 후보는 컨트롤 포인트 CP0에 대한 CPMV0, 컨트롤 포인트 CP1에 대한 CPMV1, 컨트롤 포인트 CP2에 대한 CPMV2 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 CPMV0는 상기 현재 블록의 좌상측 주변 블록, 상기 좌상측 주변 블록의 하측에 인접한 제 1 좌측 주변 블록 또는 상기 좌상측 주변 블록의 우측에 인접한 제 1 상측 주변 블록을 기반으로 도출되고, 상기 CPMV1은 상기 현재 블록의 우상측 주변 블록 또는 상기 우상측 주변 블록의 좌측에 인접한 제 2 상측 주변 블록을 기반으로 도출되고, 상기 CPMV2는 상기 현재 블록의 좌하측 주변 블록 또는 상기 좌하측 주변 블록의 상측에 인접한 제 2 좌측 주변 블록을 기반으로 도출되고, 상기 어파인 머지 후보가 상기 CPMV0을 포함하는 경우, 상기 어파인 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 CP0에 대한 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출된다.
본 문서에 따르면 전반적인 영상/비디오 압축 효율을 높일 수 있다..
본 문서에 따르면 인터 예측 시 움직임 벡터 후보를 효율적으로 구성할 수 있다.
본 문서에 따르면 효율적으로 가중치 기반 쌍 예측을 수행할 수 있다.
도 1은 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 코딩 시스템의 예를 개략적으로 나타낸다.
도 2는 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 3은 본 문서의 실시예들이 적용될 수 있는 비디오/영상 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 4는 인터 예측에 기반한 비디오/영상 인코딩 방법의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 5는 인코딩 장치 내 인터 예측부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 인터 예측에 기반한 비디오/영상 디코딩 방법의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 7은 디코딩 장치 내 인터 예측부를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 8은 인터 예측에서 머지 모드를 설명하기 위한 도면이다.
도 9a 및 도 9b는 어파인 움직임 예측을 위한 CPMV를 예시적으로 나타낸다.
도 10은 어파인 MVF가 서브블록 단위에서 결정되는 경우를 예시적으로 나타낸다.
도 11은 인터 예측에서 어파인 머지 모드를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 어파인 머지 모드에서 후보들의 위치를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 인터 예측에서 SbTMVP를 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 구성된 어파인 머지 후보를 위한 컨트롤 포인트들을 나타내는 도면이다.
도 15 및 16은 본 문서의 실시예(들)에 따른 비디오/영상 인코딩 방법 및 관련 컴포넌트의 일 예를 개략적으로 나타낸다.
도 17 및 18은 본 문서의 실시예(들)에 따른 영상/비디오 디코딩 방법 및 관련 컴포넌트의 일 예를 개략적으로 나타낸다.
도 19는 본 문서에서 개시된 실시예들이 적용될 수 있는 컨텐츠 스트리밍 시스템의 예를 나타낸다.
본 문서의 개시는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 개시를 특정 실시예에 한정하려고 하는 것이 아니다. 본 문서에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 문서의 실시예들의 기술적 사상을 한정하려는 의도로 사용되는 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 문서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 문서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 본 문서에서 설명되는 도면상의 각 구성들은 서로 다른 특징적인 기능들에 관한 설명의 편의를 위해 독립적으로 도시된 것으로서, 각 구성들이 서로 별개의 하드웨어나 별개의 소프트웨어로 구현된다는 것을 의미하지는 않는다. 예컨대, 각 구성 중 두 개 이상의 구성이 합쳐져 하나의 구성을 이룰 수도 있고, 하나의 구성이 복수의 구성으로 나뉘어질 수도 있다. 각 구성이 통합 및/또는 분리된 실시예도 본 문서의 개시 범위에 포함된다.
본 문서는 비디오/영상 코딩에 관한 것이다. 예를 들어 본 문서에서 개시된 방법/실시예는 VVC (versatile video coding) 표준에 개시되는 방법에 적용될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시된 방법/실시예는 EVC (essential video coding) 표준, AV1 (AOMedia Video 1) 표준, AVS2 (2nd generation of audio video coding standard) 또는 차세대 비디오/영상 코딩 표준(ex. H.267 or H.268 등)에 개시되는 방법에 적용될 수 있다.
본 문서에서는 비디오/영상 코딩에 관한 다양한 실시예들을 제시하며, 다른 언급이 없는 한 상기 실시예들은 서로 조합되어 수행될 수도 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 문서의 실시예들을 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용할 수 있고 동일한 구성 요소에 대해서 중복된 설명은 생략될 수 있다.
도 1은 본 개시가 적용될 수 있는 비디오/영상 코딩 시스템의 예를 개략적으로 나타낸다.
도 1을 참조하면, 비디오/영상 코딩 시스템은 제1 장치(소스 디바이스) 및 제2 장치(수신 디바이스)를 포함할 수 있다. 소스 디바이스는 인코딩된 비디오(video)/영상(image) 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 수신 디바이스로 전달할 수 있다.
상기 소스 디바이스는 비디오 소스, 인코딩 장치, 전송부를 포함할 수 있다. 상기 수신 디바이스는 수신부, 디코딩 장치 및 렌더러를 포함할 수 있다. 상기 인코딩 장치는 비디오/영상 인코딩 장치라고 불릴 수 있고, 상기 디코딩 장치는 비디오/영상 디코딩 장치라고 불릴 수 있다. 송신기는 인코딩 장치에 포함될 수 있다. 수신기는 디코딩 장치에 포함될 수 있다. 렌더러는 디스플레이부를 포함할 수도 있고, 디스플레이부는 별개의 디바이스 또는 외부 컴포넌트로 구성될 수도 있다.
비디오 소스는 비디오/영상의 캡쳐, 합성 또는 생성 과정 등을 통하여 비디오/영상을 획득할 수 있다. 비디오 소스는 비디오/영상 캡쳐 디바이스 및/또는 비디오/영상 생성 디바이스를 포함할 수 있다. 비디오/영상 캡쳐 디바이스는 예를 들어, 하나 이상의 카메라, 이전에 캡쳐된 비디오/영상을 포함하는 비디오/영상 아카이브 등을 포함할 수 있다. 비디오/영상 생성 디바이스는 예를 들어 컴퓨터, 타블렛 및 스마트폰 등을 포함할 수 있으며 (전자적으로) 비디오/영상을 생성할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 등을 통하여 가상의 비디오/영상이 생성될 수 있으며, 이 경우 관련 데이터가 생성되는 과정으로 비디오/영상 캡쳐 과정이 갈음될 수 있다.
인코딩 장치는 입력 비디오/영상을 인코딩할 수 있다. 인코딩 장치는 압축 및 코딩 효율을 위하여 예측, 변환, 양자화 등 일련의 절차를 수행할 수 있다. 인코딩된 데이터(인코딩된 비디오/영상 정보)는 비트스트림(bitstream) 형태로 출력될 수 있다.
전송부는 비트스트림 형태로 출력된 인코딩된 비디오/영상 정보 또는 데이터를 파일 또는 스트리밍 형태로 디지털 저장매체 또는 네트워크를 통하여 수신 디바이스의 수신부로 전달할 수 있다. 디지털 저장 매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장 매체를 포함할 수 있다. 전송부는 미리 정해진 파일 포멧을 통하여 미디어 파일을 생성하기 위한 엘리먼트를 포함할 수 있고, 방송/통신 네트워크를 통한 전송을 위한 엘리먼트를 포함할 수 있다. 수신부는 상기 비트스트림을 수신/추출하여 디코딩 장치로 전달할 수 있다.
디코딩 장치는 인코딩 장치의 동작에 대응하는 역양자화, 역변환, 예측 등 일련의 절차를 수행하여 비디오/영상을 디코딩할 수 있다.
렌더러는 디코딩된 비디오/영상을 렌더링할 수 있다. 렌더링된 비디오/영상은 디스플레이부를 통하여 디스플레이될 수 있다.
이 문서는 비디오/영상 코딩에 관한 것이다. 예를 들어 이 문서에서 개시된 방법/실시예는 VVC (versatile video coding) 표준, EVC (essential video coding) 표준, AV1 (AOMedia Video 1) 표준, AVS2 (2nd generation of audio video coding standard) 또는 차세대 비디오/영상 코딩 표준(ex. H.267 or H.268 등)에 개시되는 방법에 적용될 수 있다.
이 문서에서는 비디오/영상 코딩에 관한 다양한 실시예들을 제시하며, 다른 언급이 없는 한 상기 실시예들은 서로 조합되어 수행될 수도 있다.
이 문서에서 비디오(video)는 시간의 흐름에 따른 일련의 영상(image)들의 집합을 의미할 수 있다. 픽처(picture)는 일반적으로 특정 시간대의 하나의 영상을 나타내는 단위를 의미하며, 슬라이스(slice)/타일(tile)는 코딩에 있어서 픽처의 일부를 구성하는 단위이다. 슬라이스/타일은 하나 이상의 CTU(coding tree unit)을 포함할 수 있다. 하나의 픽처는 하나 이상의 슬라이스/타일로 구성될 수 있다.
타일은 특정 타일 열 및 특정 타일 열 이내의 CTU들의 사각 영역이다(A tile is a rectangular region of CTUs within a particular tile column and a particular tile row in a picture). 상기 타일 열은 CTU들의 사각 영역이고, 상기 사각 영역은 상기 픽처의 높이와 동일한 높이를 갖고, 너비는 픽처 파라미터 세트 내의 신택스 요소들에 의하여 명시될 수 있다(The tile column is a rectangular region of CTUs having a height equal to the height of the picture and a width specified by syntax elements in the picture parameter set). 상기 타일 행은 CTU들의 사각 영역이고, 상기 사각 영역은 픽처 파라미터 세트 내의 신택스 요소들에 의하여 명시되는 너비를 갖고, 높이는 상기 픽처의 높이와 동일할 수 있다(The tile row is a rectangular region of CTUs having a height specified by syntax elements in the picture parameter set and a width equal to the width of the picture). 타일 스캔은 픽처를 파티셔닝하는 CTU들의 특정 순차적 오더링을 나타낼 수 있고, 상기 CTU들은 타일 내 CTU 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있고, 픽처 내 타일들은 상기 픽처의 상기 타일들의 래스터 스캔으로 연속적으로 정렬될 수 있다(A tile scan is a specific sequential ordering of CTUs partitioning a picture in which the CTUs are ordered consecutively in CTU raster scan in a tile whereas tiles in a picture are ordered consecutively in a raster scan of the tiles of the picture). 슬라이스는 다수의 완전한 타일들 또는 하나의 NAL 유닛에 포함될 수 있는 픽처의 하나의 타일 내 다수의 연속적인 CTU 행들을 포함할 수 있다. 이 문서에서 타일 그룹과 슬라이스는 혼용될 수 있다. 예를 들어 본 문서에서 tile group/tile group header는 slice/slice header로 불리 수 있다.
한편, 하나의 픽처는 둘 이상의 서브픽처로 구분될 수 있다. 서브픽처는 픽처 내 하나 이상의 슬라이스들의 사각 리전일 수 있다(an rectangular region of one or more slices within a picture).
픽셀(pixel) 또는 펠(pel)은 하나의 픽처(또는 영상)을 구성하는 최소의 단위를 의미할 수 있다. 또한, 픽셀에 대응하는 용어로서 '샘플(sample)'이 사용될 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 루마(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 크로마(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다.
유닛(unit)은 영상 처리의 기본 단위를 나타낼 수 있다. 유닛은 픽처의 특정 영역 및 해당 영역에 관련된 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 하나의 유닛은 하나의 루마 블록 및 두개의 크로마(ex. cb, cr) 블록을 포함할 수 있다. 유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들(또는 샘플 어레이) 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합(또는 어레이)을 포함할 수 있다.
본 문서에서 "A 또는 B(A or B)"는 "오직 A", "오직 B" 또는 "A와 B 모두"를 의미할 수 있다. 달리 표현하면, 본 문서에서 "A 또는 B(A or B)"는 "A 및/또는 B(A and/or B)"으로 해석될 수 있다. 예를 들어, 본 문서에서 "A, B 또는 C(A, B or C)"는 "오직 A", "오직 B", "오직 C", 또는 "A, B 및 C의 임의의 모든 조합(any combination of A, B and C)"를 의미할 수 있다.
본 문서에서 사용되는 슬래쉬(/)나 쉼표(comma)는 "및/또는(and/or)"을 의미할 수 있다. 예를 들어, "A/B"는 "A 및/또는 B"를 의미할 수 있다. 이에 따라 "A/B"는 "오직 A", "오직 B", 또는 "A와 B 모두"를 의미할 수 있다. 예를 들어, "A, B, C"는 "A, B 또는 C"를 의미할 수 있다.
본 문서에서 "적어도 하나의 A 및 B(at least one of A and B)"는, "오직 A", "오직 B" 또는 "A와 B 모두"를 의미할 수 있다. 또한, 본 문서에서 "적어도 하나의 A 또는 B(at least one of A or B)"나 "적어도 하나의 A 및/또는 B(at least one of A and/or B)"라는 표현은 "적어도 하나의 A 및 B(at least one of A and B)"와 동일하게 해석될 수 있다.
또한, 본 문서에서 "적어도 하나의 A, B 및 C(at least one of A, B and C)"는, "오직 A", "오직 B", "오직 C", 또는 "A, B 및 C의 임의의 모든 조합(any combination of A, B and C)"를 의미할 수 있다. 또한, "적어도 하나의 A, B 또는 C(at least one of A, B or C)"나 "적어도 하나의 A, B 및/또는 C(at least one of A, B and/or C)"는 "적어도 하나의 A, B 및 C(at least one of A, B and C)"를 의미할 수 있다.
또한, 본 문서에서 사용되는 괄호는 "예를 들어(for example)"를 의미할 수 있다. 구체적으로, "예측(인트라 예측)"로 표시된 경우, "예측"의 일례로 "인트라 예측"이 제안된 것일 수 있다. 달리 표현하면 본 문서의 "예측"은 "인트라 예측"으로 제한(limit)되지 않고, "인트라 예측"이 "예측"의 일례로 제안될 것일 수 있다. 또한, "예측(즉, 인트라 예측)"으로 표시된 경우에도, "예측"의 일례로 "인트라 예측"이 제안된 것일 수 있다.
본 문서에서 하나의 도면 내에서 개별적으로 설명되는 기술적 특징은, 개별적으로 구현될 수도 있고, 동시에 구현될 수도 있다.
도 2는 본 개시가 적용될 수 있는 비디오/영상 인코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다. 이하 비디오 인코딩 장치라 함은 영상 인코딩 장치를 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 인코딩 장치(200)는 영상 분할부(image partitioner, 210), 예측부(predictor, 220), 레지듀얼 처리부(residual processor, 230), 엔트로피 인코딩부(entropy encoder, 240), 가산부(adder, 250), 필터링부(filter, 260) 및 메모리(memory, 270)를 포함하여 구성될 수 있다. 예측부(220)는 인터 예측부(221) 및 인트라 예측부(222)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(230)는 변환부(transformer, 232), 양자화부(quantizer 233), 역양자화부(dequantizer 234), 역변환부(inverse transformer, 235)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(230)은 감산부(subtractor, 231)를 더 포함할 수 있다. 가산부(250)는 복원부(reconstructor) 또는 복원 블록 생성부(recontructged block generator)로 불릴 수 있다. 상술한 영상 분할부(210), 예측부(220), 레지듀얼 처리부(230), 엔트로피 인코딩부(240), 가산부(250) 및 필터링부(260)는 실시예에 따라 하나 이상의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 인코더 칩셋 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한 메모리(270)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구성될 수도 있다. 상기 하드웨어 컴포넌트는 메모리(270)을 내/외부 컴포넌트로 더 포함할 수도 있다.
영상 분할부(210)는 인코딩 장치(200)에 입력된 입력 영상(또는, 픽쳐, 프레임)를 하나 이상의 처리 유닛(processing unit)으로 분할할 수 있다. 일 예로, 상기 처리 유닛은 코딩 유닛(coding unit, CU)이라고 불릴 수 있다. 이 경우 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛(coding tree unit, CTU) 또는 최대 코딩 유닛(largest coding unit, LCU)으로부터 QTBTTT (Quad-tree binary-tree ternary-tree) 구조에 따라 재귀적으로(recursively) 분할될 수 있다. 예를 들어, 하나의 코딩 유닛은 쿼드 트리 구조, 바이너리 트리 구조, 및/또는 터너리 구조를 기반으로 하위(deeper) 뎁스의 복수의 코딩 유닛들로 분할될 수 있다. 이 경우 예를 들어 쿼드 트리 구조가 먼저 적용되고 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 구조가 나중에 적용될 수 있다. 또는 바이너리 트리 구조가 먼저 적용될 수도 있다. 더 이상 분할되지 않는 최종 코딩 유닛을 기반으로 본 개시에 따른 코딩 절차가 수행될 수 있다. 이 경우 영상 특성에 따른 코딩 효율 등을 기반으로, 최대 코딩 유닛이 바로 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있고, 또는 필요에 따라 코딩 유닛은 재귀적으로(recursively) 보다 하위 뎁스의 코딩 유닛들로 분할되어 최적의 사이즈의 코딩 유닛이 최종 코딩 유닛으로 사용될 수 있다. 여기서 코딩 절차라 함은 후술하는 예측, 변환, 및 복원 등의 절차를 포함할 수 있다. 다른 예로, 상기 처리 유닛은 예측 유닛(PU: Prediction Unit) 또는 변환 유닛(TU: Transform Unit)을 더 포함할 수 있다. 이 경우 상기 예측 유닛 및 상기 변환 유닛은 각각 상술한 최종 코딩 유닛으로부터 분할 또는 파티셔닝될 수 있다. 상기 예측 유닛은 샘플 예측의 단위일 수 있고, 상기 변환 유닛은 변환 계수를 유도하는 단위 및/또는 변환 계수로부터 레지듀얼 신호(residual signal)를 유도하는 단위일 수 있다.
유닛은 경우에 따라서 블록(block) 또는 영역(area) 등의 용어와 혼용하여 사용될 수 있다. 일반적인 경우, MxN 블록은 M개의 열과 N개의 행으로 이루어진 샘플들 또는 변환 계수(transform coefficient)들의 집합을 나타낼 수 있다. 샘플은 일반적으로 픽셀 또는 픽셀의 값을 나타낼 수 있으며, 휘도(luma) 성분의 픽셀/픽셀값만을 나타낼 수도 있고, 채도(chroma) 성분의 픽셀/픽셀 값만을 나타낼 수도 있다. 샘플은 하나의 픽처(또는 영상)을 픽셀(pixel) 또는 펠(pel)에 대응하는 용어로서 사용될 수 있다.
인코딩 장치(200)는 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 인터 예측부(221) 또는 인트라 예측부(222)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하여 레지듀얼 신호(residual signal, 잔여 블록, 잔여 샘플 어레이)를 생성할 수 있고, 생성된 레지듀얼 신호는 변환부(232)로 전송된다. 이 경우 도시된 바와 같이 인코딩 장치(200) 내에서 입력 영상 신호(원본 블록, 원본 샘플 어레이)에서 예측 신호(예측 블록, 예측 샘플 어레이)를 감산하는 유닛은 감산부(231)라고 불릴 수 있다. 예측부는 처리 대상 블록(이하, 현재 블록이라 함)에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 현재 블록 또는 CU 단위로 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있다. 예측부는 각 예측모드에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 예측 모드 정보 등 예측에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전달할 수 있다. 예측에 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(240)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
인트라 예측부(222)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 예측 모드에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 예측에서 예측 모드들은 복수의 비방향성 모드와 복수의 방향성 모드를 포함할 수 있다. 비방향성 모드는 예를 들어 DC 모드 및 플래너 모드(Planar 모드)를 포함할 수 있다. 방향성 모드는 예측 방향의 세밀한 정도에 따라 예를 들어 33개의 방향성 예측 모드 또는 65개의 방향성 예측 모드를 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시로서 설정에 따라 그 이상 또는 그 이하의 개수의 방향성 예측 모드들이 사용될 수 있다. 인트라 예측부(222)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측부(221)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록을 유도할 수 있다. 이때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기초하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring C)을 포함할 수 있다. 상기 참조 블록을 포함하는 참조 픽처와 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일할 수도 있고, 다를 수도 있다. 상기 시간적 주변 블록은 동일 위치 참조 블록(collocated reference block), 동일 위치 CU(colCU) 등의 이름으로 불릴 수 있으며, 상기 시간적 주변 블록을 포함하는 참조 픽처는 동일 위치 픽처(collocated picture, colPic)라고 불릴 수도 있다. 예를 들어, 인터 예측부(221)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출하기 위하여 어떤 후보가 사용되는지를 지시하는 정보를 생성할 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 예를 들어 스킵 모드와 머지 모드의 경우에, 인터 예측부(221)는 주변 블록의 움직임 정보를 현재 블록의 움직임 정보로 이용할 수 있다. 스킵 모드의 경우, 머지 모드와 달리 레지듀얼 신호가 전송되지 않을 수 있다. 움직임 정보 예측(motion vector prediction, MVP) 모드의 경우, 주변 블록의 움직임 벡터를 움직임 벡터 예측자(motion vector predictor)로 이용하고, 움직임 벡터 차분(motion vector difference)을 시그널링함으로써 현재 블록의 움직임 벡터를 지시할 수 있다.
예측부(220)는 후술하는 다양한 예측 방법을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 예측부는 하나의 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 적용할 수 있을 뿐 아니라, 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용할 수 있다. 이는 combined inter and intra prediction (CIIP)라고 불릴 수 있다. 또한, 예측부는 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC) 예측 모드에 기반할 수도 있고 또는 팔레트 모드(palette mode)에 기반할 수도 있다. 상기 IBC 예측 모드 또는 팔레트 모드는 예를 들어 SCC(screen content coding) 등과 같이 게임 등의 컨텐츠 영상/동영상 코딩을 위하여 사용될 수 있다. IBC는 기본적으로 현재 픽처 내에서 예측을 수행하나 현재 픽처 내에서 참조 블록을 도출하는 점에서 인터 예측과 유사하게 수행될 수 있다. 즉, IBC는 본 문서에서 설명되는 인터 예측 기법들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 팔레트 모드는 인트라 코딩 또는 인트라 예측의 일 예로 볼 수 있다. 팔레트 모드가 적용되는 경우 팔레트 테이블 및 팔레트 인덱스에 관한 정보를 기반으로 픽처 내 샘플 값을 시그널링할 수 있다.
상기 예측부 (인터 예측부(221) 및/또는 상기 인트라 예측부(222) 포함)를 통해 생성된 예측 신호는 복원 신호를 생성하기 위해 이용되거나 레지듀얼 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 변환부(232)는 레지듀얼 신호에 변환 기법을 적용하여 변환 계수들(transform coefficients)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 변환 기법은 DCT(Discrete Cosine Transform), DST(Discrete Sine Transform), KLT(Karhunen-Loeve Transform), GBT(Graph-Based Transform), 또는 CNT(Conditionally Non-linear Transform) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 여기서, GBT는 픽셀 간의 관계 정보를 그래프로 표현한다고 할 때 이 그래프로부터 얻어진 변환을 의미한다. CNT는 이전에 복원된 모든 픽셀(all previously reconstructed pixel)를 이용하여 예측 신호를 생성하고 그에 기초하여 획득되는 변환을 의미한다. 또한, 변환 과정은 정사각형의 동일한 크기를 갖는 픽셀 블록에 적용될 수도 있고, 정사각형이 아닌 가변 크기의 블록에도 적용될 수 있다.
양자화부(233)는 변환 계수들을 양자화하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전송되고, 엔트로피 인코딩부(240)는 양자화된 신호(양자화된 변환 계수들에 관한 정보)를 인코딩하여 비트스트림으로 출력할 수 있다. 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보는 레지듀얼 정보라고 불릴 수 있다. 양자화부(233)는 계수 스캔 순서(scan order)를 기반으로 블록 형태의 양자화된 변환 계수들을 1차원 벡터 형태로 재정렬할 수 있고, 상기 1차원 벡터 형태의 양자화된 변환 계수들을 기반으로 상기 양자화된 변환 계수들에 관한 정보를 생성할 수도 있다. 엔트로피 인코딩부(240)는 예를 들어 지수 골롬(exponential Golomb), CAVLC(context-adaptive variable length coding), CABAC(context-adaptive binary arithmetic coding) 등과 같은 다양한 인코딩 방법을 수행할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(240)는 양자화된 변환 계수들 외 비디오/이미지 복원에 필요한 정보들(예컨대 신택스 요소들(syntax elements)의 값 등)을 함께 또는 별도로 인코딩할 수도 있다. 인코딩된 정보(ex. 인코딩된 비디오/영상 정보)는 비트스트림 형태로 NAL(network abstraction layer) 유닛 단위로 전송 또는 저장될 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 어댑테이션 파라미터 세트(APS), 픽처 파라미터 세트(PPS), 시퀀스 파라미터 세트(SPS) 또는 비디오 파라미터 세트(VPS) 등 다양한 파라미터 세트에 관한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 비디오/영상 정보는 일반 제한 정보(general constraint information)을 더 포함할 수 있다. 본 문서에서 인코딩 장치에서 디코딩 장치로 전달/시그널링되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 비디오/영상 정보에 포함될 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 상술한 인코딩 절차를 통하여 인코딩되어 상기 비트스트림에 포함될 수 있다. 상기 비트스트림은 네트워크를 통하여 전송될 수 있고, 또는 디지털 저장매체에 저장될 수 있다. 여기서 네트워크는 방송망 및/또는 통신망 등을 포함할 수 있고, 디지털 저장매체는 USB, SD, CD, DVD, 블루레이, HDD, SSD 등 다양한 저장매체를 포함할 수 있다. 엔트로피 인코딩부(240)로부터 출력된 신호는 전송하는 전송부(미도시) 및/또는 저장하는 저장부(미도시)가 인코딩 장치(200)의 내/외부 엘리먼트로서 구성될 수 있고, 또는 전송부는 엔트로피 인코딩부(240)에 포함될 수도 있다.
양자화부(233)로부터 출력된 양자화된 변환 계수들은 예측 신호를 생성하기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 양자화된 변환 계수들에 역양자화부(234) 및 역변환부(235)를 통해 역양자화 및 역변환을 적용함으로써 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록 or 레지듀얼 샘플들)를 복원할 수 있다. 가산부(155)는 복원된 레지듀얼 신호를 인터 예측부(221) 또는 인트라 예측부(222)로부터 출력된 예측 신호에 더함으로써 복원(reconstructed) 신호(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)가 생성될 수 있다. 스킵 모드가 적용된 경우와 같이 처리 대상 블록에 대한 레지듀얼이 없는 경우, 예측된 블록이 복원 블록으로 사용될 수 있다. 가산부(250)는 복원부 또는 복원 블록 생성부라고 불릴 수 있다. 생성된 복원 신호는 현재 픽처 내 다음 처리 대상 블록의 인트라 예측을 위하여 사용될 수 있고, 후술하는 바와 같이 필터링을 거쳐서 다음 픽처의 인터 예측을 위하여 사용될 수도 있다.
한편 픽처 인코딩 및/또는 복원 과정에서 LMCS (luma mapping with chroma scaling)가 적용될 수도 있다.
필터링부(260)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(260)은 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(270), 구체적으로 메모리(270)의 DPB에 저장할 수 있다. 상기 다양한 필터링 방법은 예를 들어, 디블록킹 필터링, 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset), 적응적 루프 필터(adaptive loop filter), 양방향 필터(bilateral filter) 등을 포함할 수 있다. 필터링부(260)은 각 필터링 방법에 대한 설명에서 후술하는 바와 같이 필터링에 관한 다양한 정보를 생성하여 엔트로피 인코딩부(240)로 전달할 수 있다. 필터링 관한 정보는 엔트로피 인코딩부(240)에서 인코딩되어 비트스트림 형태로 출력될 수 있다.
메모리(270)에 전송된 수정된 복원 픽처는 인터 예측부(221)에서 참조 픽처로 사용될 수 있다. 인코딩 장치는 이를 통하여 인터 예측이 적용되는 경우, 인코딩 장치(100)와 디코딩 장치에서의 예측 미스매치를 피할 수 있고, 부호화 효율도 향상시킬 수 있다.
메모리(270) DPB는 수정된 복원 픽처를 인터 예측부(221)에서의 참조 픽처로 사용하기 위해 저장할 수 있다. 메모리(270)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 인코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(221)에 전달할 수 있다. 메모리(270)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(222)에 전달할 수 있다.
한편, 본 문서에서 양자화/역양자화 및/또는 변환/역변환 중 적어도 하나는 생략될 수 있다. 상기 양자화/역양자화가 생략되는 경우, 상기 양자화된 변환 계수는 변환 계수라고 불릴 수 있다. 상기 변환/역변환이 생략되는 경우, 상기 변환 계수는 계수 또는 레지듀얼 계수 라고 불릴 수도 있고, 또는 표현의 통일성을 위하여 변환 계수라고 여전히 불릴 수도 있다.
또한, 본 문서에서 양자화된 변환 계수 및 변환 계수는 각각 변환 계수 및 스케일링된(scaled) 변환 계수라고 지칭될 수 있다. 이 경우 레지듀얼 정보는 변환 계수(들)에 관한 정보를 포함할 수 있고, 상기 변환 계수(들)에 관한 정보는 레지듀얼 코딩 신택스를 통하여 시그널링될 수 있다. 상기 레지듀얼 정보(또는 상기 변환 계수(들)에 관한 정보)를 기반으로 변환 계수들이 도출될 수 있고, 상기 변환 계수들에 대한 역변환(스케일링)을 통하여 스케일링된 변환 계수들이 도출될 수 있다. 상기 스케일링된 변환 계수들에 대한 역변환(변환)을 기반으로 레지듀얼 샘플들이 도출될 수 있다. 이는 본 문서의 다른 부분에서도 마찬가지로 적용/표현될 수 있다’
도 3은 본 개시가 적용될 수 있는 비디오/영상 디코딩 장치의 구성을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 3을 참조하면, 디코딩 장치(300)는 엔트로피 디코딩부(entropy decoder, 310), 레지듀얼 처리부(residual processor, 320), 예측부(predictor, 330), 가산부(adder, 340), 필터링부(filter, 350) 및 메모리(memory, 360)를 포함하여 구성될 수 있다. 예측부(330)는 인트라 예측부(331) 및 인터 예측부(332)를 포함할 수 있다. 레지듀얼 처리부(320)는 역양자화부(dequantizer, 321) 및 역변환부(inverse transformer, 321)를 포함할 수 있다. 상술한 엔트로피 디코딩부(310), 레지듀얼 처리부(320), 예측부(330), 가산부(340) 및 필터링부(350)는 실시예에 따라 하나의 하드웨어 컴포넌트(예를 들어 디코더 칩셋 또는 프로세서)에 의하여 구성될 수 있다. 또한 메모리(360)는 DPB(decoded picture buffer)를 포함할 수 있고, 디지털 저장 매체에 의하여 구성될 수도 있다. 상기 하드웨어 컴포넌트는 메모리(360)을 내/외부 컴포넌트로 더 포함할 수도 있다.
비디오/영상 정보를 포함하는 비트스트림이 입력되면, 디코딩 장치(300)는 도 3의 인코딩 장치에서 비디오/영상 정보가 처리된 프로세스에 대응하여 영상을 복원할 수 있다. 예를 들어, 디코딩 장치(300)는 상기 비트스트림으로부터 획득한 블록 분할 관련 정보를 기반으로 유닛들/블록들을 도출할 수 있다. 디코딩 장치(300)는 인코딩 장치에서 적용된 처리 유닛을 이용하여 디코딩을 수행할 수 있다. 따라서 디코딩의 처리 유닛은 예를 들어 코딩 유닛일 수 있고, 코딩 유닛은 코딩 트리 유닛 또는 최대 코딩 유닛으로부터 쿼드 트리 구조, 바이너리 트리 구조 및/또는 터너리 트리 구조를 따라서 분할될 수 있다. 코딩 유닛으로부터 하나 이상의 변환 유닛이 도출될 수 있다. 그리고, 디코딩 장치(300)를 통해 디코딩 및 출력된 복원 영상 신호는 재생 장치를 통해 재생될 수 있다.
디코딩 장치(300)는 도 3의 인코딩 장치로부터 출력된 신호를 비트스트림 형태로 수신할 수 있고, 수신된 신호는 엔트로피 디코딩부(310)를 통해 디코딩될 수 있다. 예를 들어, 엔트로피 디코딩부(310)는 상기 비트스트림을 파싱하여 영상 복원(또는 픽처 복원)에 필요한 정보(ex. 비디오/영상 정보)를 도출할 수 있다. 상기 비디오/영상 정보는 어댑테이션 파라미터 세트(APS), 픽처 파라미터 세트(PPS), 시퀀스 파라미터 세트(SPS) 또는 비디오 파라미터 세트(VPS) 등 다양한 파라미터 세트에 관한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한 상기 비디오/영상 정보는 일반 제한 정보(general constraint information)을 더 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 파라미터 세트에 관한 정보 및/또는 상기 일반 제한 정보를 더 기반으로 픽처를 디코딩할 수 있다. 본 문서에서 후술되는 시그널링/수신되는 정보 및/또는 신택스 요소들은 상기 디코딩 절차를 통하여 디코딩되어 상기 비트스트림으로부터 획득될 수 있다. 예컨대, 엔트로피 디코딩부(310)는 지수 골롬 부호화, CAVLC 또는 CABAC 등의 코딩 방법을 기초로 비트스트림 내 정보를 디코딩하고, 영상 복원에 필요한 신택스 엘리먼트의 값, 레지듀얼에 관한 변환 계수의 양자화된 값 들을 출력할 수 있다. 보다 상세하게, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은, 비트스트림에서 각 신택스 요소에 해당하는 빈을 수신하고, 디코딩 대상 신택스 요소 정보와 주변 및 디코딩 대상 블록의 디코딩 정보 혹은 이전 단계에서 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥(context) 모델을 결정하고, 결정된 문맥 모델에 따라 빈(bin)의 발생 확률을 예측하여 빈의 산술 디코딩(arithmetic decoding)를 수행하여 각 신택스 요소의 값에 해당하는 심볼을 생성할 수 있다. 이때, CABAC 엔트로피 디코딩 방법은 문맥 모델 결정 후 다음 심볼/빈의 문맥 모델을 위해 디코딩된 심볼/빈의 정보를 이용하여 문맥 모델을 업데이트할 수 있다. 엔트로피 디코딩부(310)에서 디코딩된 정보 중 예측에 관한 정보는 예측부(인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331))로 제공되고, 엔트로피 디코딩부(310)에서 엔트로피 디코딩이 수행된 레지듀얼 값, 즉 양자화된 변환 계수들 및 관련 파라미터 정보는 레지듀얼 처리부(320)로 입력될 수 있다. 레지듀얼 처리부(320)는 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플들, 레지듀얼 샘플 어레이)를 도출할 수 있다. 또한, 엔트로피 디코딩부(310)에서 디코딩된 정보 중 필터링에 관한 정보는 필터링부(350)으로 제공될 수 있다. 한편, 인코딩 장치로부터 출력된 신호를 수신하는 수신부(미도시)가 디코딩 장치(300)의 내/외부 엘리먼트로서 더 구성될 수 있고, 또는 수신부는 엔트로피 디코딩부(310)의 구성요소일 수도 있다. 한편, 본 문서에 따른 디코딩 장치는 비디오/영상/픽처 디코딩 장치라고 불릴 수 있고, 상기 디코딩 장치는 정보 디코더(비디오/영상/픽처 정보 디코더) 및 샘플 디코더(비디오/영상/픽처 샘플 디코더)로 구분할 수도 있다. 상기 정보 디코더는 상기 엔트로피 디코딩부(310)를 포함할 수 있고, 상기 샘플 디코더는 상기 역양자화부(321), 역변환부(322), 가산부(340), 필터링부(350), 메모리(360), 인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
역양자화부(321)에서는 양자화된 변환 계수들을 역양자화하여 변환 계수들을 출력할 수 있다. 역양자화부(321)는 양자화된 변환 계수들을 2차원의 블록 형태로 재정렬할 수 있다. 이 경우 상기 재정렬은 인코딩 장치에서 수행된 계수 스캔 순서를 기반하여 재정렬을 수행할 수 있다. 역양자화부(321)는 양자화 파라미터(예를 들어 양자화 스텝 사이즈 정보)를 이용하여 양자화된 변환 계수들에 대한 역양자화를 수행하고, 변환 계수들(transform coefficient)를 획득할 수 있다.
역변환부(322)에서는 변환 계수들를 역변환하여 레지듀얼 신호(레지듀얼 블록, 레지듀얼 샘플 어레이)를 획득하게 된다.
예측부는 현재 블록에 대한 예측을 수행하고, 상기 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록(predicted block)을 생성할 수 있다. 예측부는 엔트로피 디코딩부(310)로부터 출력된 상기 예측에 관한 정보를 기반으로 상기 현재 블록에 인트라 예측이 적용되는지 또는 인터 예측이 적용되는지 결정할 수 있고, 구체적인 인트라/인터 예측 모드를 결정할 수 있다.
예측부(330)는 후술하는 다양한 예측 방법을 기반으로 예측 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 예측부는 하나의 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 예측 또는 인터 예측을 적용할 수 있을 뿐 아니라, 인트라 예측과 인터 예측을 동시에 적용할 수 있다. 이는 combined inter and intra prediction (CIIP)라고 불릴 수 있다. 또한, 예측부는 블록에 대한 예측을 위하여 인트라 블록 카피(intra block copy, IBC) 예측 모드에 기반할 수도 있고 또는 팔레트 모드(palette mode)에 기반할 수도 있다. 상기 IBC 예측 모드 또는 팔레트 모드는 예를 들어 SCC(screen content coding) 등과 같이 게임 등의 컨텐츠 영상/동영상 코딩을 위하여 사용될 수 있다. IBC는 기본적으로 현재 픽처 내에서 예측을 수행하나 현재 픽처 내에서 참조 블록을 도출하는 점에서 인터 예측과 유사하게 수행될 수 있다. 즉, IBC는 본 문서에서 설명되는 인터 예측 기법들 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 팔레트 모드는 인트라 코딩 또는 인트라 예측의 일 예로 볼 수 있다. 팔레트 모드가 적용되는 경우 팔레트 테이블 및 팔레트 인덱스에 관한 정보가 상기 비디오/영상 정보에 포함되어 시그널링될 수 있다.
인트라 예측부(331)는 현재 픽처 내의 샘플들을 참조하여 현재 블록을 예측할 수 있다. 상기 참조되는 샘플들은 예측 모드에 따라 상기 현재 블록의 주변(neighbor)에 위치할 수 있고, 또는 떨어져서 위치할 수도 있다. 인트라 예측에서 예측 모드들은 복수의 비방향성 모드와 복수의 방향성 모드를 포함할 수 있다. 인트라 예측부(331)는 주변 블록에 적용된 예측 모드를 이용하여, 현재 블록에 적용되는 예측 모드를 결정할 수도 있다.
인터 예측부(332)는 참조 픽처 상에서 움직임 벡터에 의해 특정되는 참조 블록(참조 샘플 어레이)을 기반으로, 현재 블록에 대한 예측된 블록을 유도할 수 있다. 이때, 인터 예측 모드에서 전송되는 움직임 정보의 양을 줄이기 위해 주변 블록과 현재 블록 간의 움직임 정보의 상관성에 기초하여 움직임 정보를 블록, 서브블록 또는 샘플 단위로 예측할 수 있다. 상기 움직임 정보는 움직임 벡터 및 참조 픽처 인덱스를 포함할 수 있다. 상기 움직임 정보는 인터 예측 방향(L0 예측, L1 예측, Bi 예측 등) 정보를 더 포함할 수 있다. 인터 예측의 경우에, 주변 블록은 현재 픽처 내에 존재하는 공간적 주변 블록(spatial neighboring block)과 참조 픽처에 존재하는 시간적 주변 블록(temporal neighboring block)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 인터 예측부(332)는 주변 블록들을 기반으로 움직임 정보 후보 리스트를 구성하고, 수신한 후보 선택 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스를 도출할 수 있다. 다양한 예측 모드를 기반으로 인터 예측이 수행될 수 있으며, 상기 예측에 관한 정보는 상기 현재 블록에 대한 인터 예측의 모드를 지시하는 정보를 포함할 수 있다.
가산부(340)는 획득된 레지듀얼 신호를 예측부(인터 예측부(332) 및/또는 인트라 예측부(331) 포함)로부터 출력된 예측 신호(예측된 블록, 예측 샘플 어레이)에 더함으로써 복원 신호(복원 픽처, 복원 블록, 복원 샘플 어레이)를 생성할 수 있다. 스킵 모드가 적용된 경우와 같이 처리 대상 블록에 대한 레지듀얼이 없는 경우, 예측된 블록이 복원 블록으로 사용될 수 있다.
가산부(340)는 복원부 또는 복원 블록 생성부라고 불릴 수 있다. 생성된 복원 신호는 현재 픽처 내 다음 처리 대상 블록의 인트라 예측을 위하여 사용될 수 있고, 후술하는 바와 같이 필터링을 거쳐서 출력될 수도 있고 또는 다음 픽처의 인터 예측을 위하여 사용될 수도 있다.
한편, 픽처 디코딩 과정에서 LMCS (luma mapping with chroma scaling)가 적용될 수도 있다.
필터링부(350)는 복원 신호에 필터링을 적용하여 주관적/객관적 화질을 향상시킬 수 있다. 예를 들어 필터링부(350)는 복원 픽처에 다양한 필터링 방법을 적용하여 수정된(modified) 복원 픽처를 생성할 수 있고, 상기 수정된 복원 픽처를 메모리(360), 구체적으로 메모리(360)의 DPB에 전송할 수 있다. 상기 다양한 필터링 방법은 예를 들어, 디블록킹 필터링, 샘플 적응적 오프셋(sample adaptive offset), 적응적 루프 필터(adaptive loop filter), 양방향 필터(bilateral filter) 등을 포함할 수 있다.
메모리(360)의 DPB에 저장된 (수정된) 복원 픽처는 인터 예측부(332)에서 참조 픽쳐로 사용될 수 있다. 메모리(360)는 현재 픽처 내 움직임 정보가 도출된(또는 디코딩된) 블록의 움직임 정보 및/또는 이미 복원된 픽처 내 블록들의 움직임 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장된 움직임 정보는 공간적 주변 블록의 움직임 정보 또는 시간적 주변 블록의 움직임 정보로 활용하기 위하여 인터 예측부(332)에 전달할 수 있다. 메모리(360)는 현재 픽처 내 복원된 블록들의 복원 샘플들을 저장할 수 있고, 인트라 예측부(331)에 전달할 수 있다.
본 명세서에서, 인코딩 장치(100)의 필터링부(260), 인터 예측부(221) 및 인트라 예측부(222)에서 설명된 실시예들은 각각 디코딩 장치(300)의 필터링부(350), 인터 예측부(332) 및 인트라 예측부(331)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다.
상술한 바와 같이 비디오 코딩을 수행함에 있어 압축 효율을 높이기 위하여 예측을 수행한다. 이를 통하여 코딩 대상 블록인 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 포함하는 예측된 블록을 생성할 수 있다. 여기서 상기 예측된 블록은 공간 도메인(또는 픽셀 도메인)에서의 예측 샘플들을 포함한다. 상기 예측된 블록은 인코딩 장치 및 디코딩 장치에서 동일하게 도출되며, 상기 인코딩 장치는 원본 블록의 원본 샘플 값 자체가 아닌 상기 원본 블록과 상기 예측된 블록 간의 레지듀얼에 대한 정보(레지듀얼 정보)를 디코딩 장치로 시그널링함으로써 영상 코딩 효율을 높일 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 레지듀얼 샘플들을 포함하는 레지듀얼 블록을 도출하고, 상기 레지듀얼 블록과 상기 예측된 블록을 합하여 복원 샘플들을 포함하는 복원 블록을 생성할 수 있고, 복원 블록들을 포함하는 복원 픽처를 생성할 수 있다.
상기 레지듀얼 정보는 변환 및 양자화 절차를 통하여 생성될 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 원본 블록과 상기 예측된 블록 간의 레지듀얼 블록을 도출하고, 상기 레지듀얼 블록에 포함된 레지듀얼 샘플들(레지듀얼 샘플 어레이)에 변환 절차를 수행하여 변환 계수들을 도출하고, 상기 변환 계수들에 양자화 절차를 수행하여 양자화된 변환 계수들을 도출하여 관련된 레지듀얼 정보를 (비트스트림을 통하여) 디코딩 장치로 시그널링할 수 있다. 여기서 상기 레지듀얼 정보는 상기 양자화된 변환 계수들의 값 정보, 위치 정보, 변환 기법, 변환 커널, 양자화 파라미터 등의 정보를 포함할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 역양자화/역변환 절차를 수행하고 레지듀얼 샘플들(또는 레지듀얼 블록)을 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 예측된 블록과 상기 레지듀얼 블록을 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다. 인코딩 장치는 또한 이후 픽처의 인터 예측을 위한 참조를 위하여 양자화된 변환 계수들을 역양자화/역변환하여 레지듀얼 블록을 도출하고, 이를 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다.
도 4는 인터 예측에 기반한 비디오/영상 인코딩 방법의 일 예를 나타내고, 도 5는 인코딩 장치 내 인터 예측부를 개략적으로 나타낸 일 예이다. 도 5의 인코딩 장치 내 인터 예측부는 상술한 도 2의 인코딩 장치(200)의 인터 예측부(221)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 인코딩 장치는 현재 블록에 대한 인터 예측을 수행한다(S400). 인코딩 장치는 현재 블록의 인터 예측 모드 및 움직임 정보를 도출하고, 현재 블록의 예측 샘플들을 생성할 수 있다. 여기서 인터 예측 모드 결정, 움직임 정보 도출 및 예측 샘플들 생성 절차는 동시에 수행될 수도 있고, 어느 한 절차가 다른 절차보다 먼저 수행될 수도 있다.
예를 들어, 인코딩 장치의 인터 예측부(221)는 예측 모드 결정부(221_1), 움직임 정보 도출부(221_2), 예측 샘플 도출부(221_3)를 포함할 수 있으며, 예측 모드 결정부(221_1)에서 상기 현재 블록에 대한 예측 모드를 결정하고, 움직임 정보 도출부(221_2)에서 상기 현재 블록의 움직임 정보를 도출하고, 예측 샘플 도출부(221_3)에서 상기 현재 블록의 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치의 인터 예측부(221)는 움직임 추정(motion estimation)을 통하여 참조 픽처들의 일정 영역(서치 영역) 내에서 현재 블록과 유사한 블록을 서치하고, 현재 블록과의 차이가 최소 또는 일정 기준 이하인 참조 블록을 도출할 수 있다. 이를 기반으로 참조 블록이 위치하는 참조 픽처를 가리키는 참조 픽처 인덱스를 도출하고, 참조 블록과 현재 블록의 위치 차이를 기반으로 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 인코딩 장치는 다양한 예측 모드들 중 현재 블록에 대하여 적용되는 모드를 결정할 수 있다. 인코딩 장치는 다양한 예측 모드들에 대한 RD cost를 비교하고 현재 블록에 대한 최적의 예측 모드를 결정할 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치는 현재 블록에 스킵 모드 또는 머지 모드가 적용되는 경우, 머지 후보 리스트를 구성하고, 머지 후보 리스트에 포함된 머지 후보들이 가리키는 참조 블록들 중 현재 블록과의 차이가 최소 또는 일정 기준 이하인 참조 블록을 도출할 수 있다. 이 경우 도출된 참조 블록과 연관된 머지 후보가 선택되며, 선택된 머지 후보를 가리키는 머지 인덱스 정보가 생성되어 디코딩 장치로 시그널링될 수 있다. 선택된 머지 후보의 움직임 정보를 이용하여 현재 블록의 움직임 정보가 도출될 수 있다.
다른 예로, 인코딩 장치는 현재 블록에 (A)MVP 모드가 적용되는 경우, (A)MVP 후보 리스트를 구성하고, (A)MVP 후보 리스트에 포함된 mvp (motion vector predictor) 후보들 중 선택된 mvp 후보의 움직임 벡터를 현재 블록의 mvp로 이용할 수 있다. 이 경우, 예를 들어, 상술한 움직임 추정에 의하여 도출된 참조 블록을 가리키는 움직임 벡터가 현재 블록의 움직임 벡터로 이용될 수 있으며, mvp 후보들 중 현재 블록의 움직임 벡터와의 차이가 가장 작은 움직임 벡터를 갖는 mvp 후보가 선택된 mvp 후보가 될 수 있다. 현재 블록의 움직임 벡터에서 mvp를 뺀 차분인 MVD(motion vector difference)가 도출될 수 있다. 이 경우 MVD에 관한 정보가 디코딩 장치로 시그널링될 수 있다. 또한, (A)MVP 모드가 적용되는 경우, 참조 픽처 인덱스의 값은 참조 픽처 인덱스 정보 구성되어 별도로 디코딩 장치로 시그널링될 수 있다.
인코딩 장치는 예측 샘플들을 기반으로 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다(S410). 인코딩 장치는 현재 블록의 원본 샘플들과 예측 샘플들의 비교를 통하여 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다.
인코딩 장치는 예측 정보 및 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩한다(S420). 인코딩 장치는 인코딩된 영상 정보를 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 예측 정보는 예측 절차에 관련된 정보들로 예측 모드 정보(ex. skip flag, merge flag or mode index 등) 및 움직임 정보에 관한 정보를 포함할 수 있다. 움직임 정보에 관한 정보는 움직임 벡터를 도출하기 위한 정보인 후보 선택 정보(ex. merge index)를 포함할 수 있다. 또한 움직임 정보에 관한 정보는 L0 예측, L1 예측, 또는 쌍(bi) 예측이 적용되는지 여부를 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 레지듀얼 정보는 레지듀얼 샘플들에 관한 정보이다. 레지듀얼 정보는 레지듀얼 샘플들에 대한 양자화된 변환 계수들에 관한 정보를 포함할 수 있다.
출력된 비트스트림은 (디지털) 저장매체에 저장되어 디코딩 장치로 전달될 수 있고, 또는 네트워크를 통하여 디코딩 장치로 전달될 수도 있다.
또한, 상술한 바와 같이 인코딩 장치는 참조 샘플들 및 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 픽처(복원 샘플들 및 복원 블록 포함)를 생성할 수 있다. 이는 디코딩 장치에서 수행되는 것과 동일한 예측 결과를 인코딩 장치에서 도출하기 위함이며, 이를 통하여 코딩 효율을 높일 수 있기 때문이다. 따라서, 인코딩 장치는 복원 픽처(또는 복원 샘플들, 복원 블록)을 메모리에 저장하고, 인터 예측을 위한 참조 픽처로 활용할 수 있다. 복원 픽처에 인루프 필터링 절차 등이 더 적용될 수 있음은 상술한 바와 같다.
도 6은 인터 예측에 기반한 비디오/영상 디코딩 방법의 일 예를 나타내고, 도 7은 디코딩 장치 내 인터 예측부를 개략적으로 나타낸 일 예이다. 도 7의 디코딩 장치 내 인터 예측부는 상술한 도 3의 디코딩 장치(300)의 인터 예측부(332)에도 동일 또는 대응되도록 적용될 수 있다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 디코딩 장치는 상기 인코딩 장치에서 수행된 동작과 대응되는 동작을 수행할 수 있다. 디코딩 장치는 수신된 예측 정보를 기반으로 현재 블록에 예측을 수행하고 예측 샘플들을 도출할 수 있다.
구체적으로 디코딩 장치는 수신된 예측 정보를 기반으로 현재 블록에 대한 예측 모드를 결정할 수 있다(S600). 디코딩 장치는 예측 정보 내의 예측 모드 정보를 기반으로 현재 블록에 어떤 인터 예측 모드가 적용되는지 결정할 수 있다.
인터 예측 모드 후보들은 스킵 모드, 머지 모드 및/또는 (A)MVP 모드를 포함할 수 있고, 또는 다양한 인터 예측 모드들을 포함할 수 있다.
디코딩 장치는 결정된 인터 예측 모드를 기반으로 현재 블록의 움직임 정보를 도출한다(S610). 예를 들어, 디코딩 장치는 현재 블록에 스킵 모드 또는 머지 모드가 적용되는 경우, 머지 후보 리스트를 구성하고, 머지 후보 리스트에 포함된 머지 후보들이 중 하나의 머지 후보를 선택할 수 있다. 여기서 선택은 상술한 선택 정보(merge index)를 기반으로 수행될 수 있다. 선택된 머지 후보의 움직임 정보를 이용하여 현재 블록의 움직임 정보가 도출될 수 있다. 선택된 머지 후보의 움직임 정보가 현재 블록의 움직임 정보로 이용될 수 있다.
다른 예로, 디코딩 장치는 현재 블록에 (A)MVP 모드가 적용되는 경우, (A)MVP 후보 리스트를 구성하고, (A)MVP 후보 리스트에 포함된 mvp (motion vector predictor) 후보들 중 선택된 mvp 후보의 움직임 벡터를 현재 블록의 mvp로 이용할 수 있다. 여기서 선택은 상술한 선택 정보(mvp flag or mvp index)를 기반으로 수행될 수 있다. 이 경우 상기 MVD에 관한 정보를 기반으로 현재 블록의 MVD를 도출할 수 있으며, 현재 블록의 mvp와 MVD를 기반으로 현재 블록의 움직임 벡터를 도출할 수 있다. 또한, 참조 픽처 인덱스 정보를 기반으로 현재 블록의 참조 픽처 인덱스를 도출할 수 있다. 현재 블록에 관한 참조 픽처 리스트 내에서 참조 픽처 인덱스가 가리키는 픽처가 현재 블록의 인터 예측을 위하여 참조되는 참조 픽처로 도출될 수 있다.
한편, 후보 리스트 구성 없이 현재 블록의 움직임 정보가 도출될 수 있으며, 이 경우 예측 모드에서 개시된 절차에 따라 현재 블록의 움직임 정보가 도출될 수 있다. 이 경우 상술한 바와 같은 후보 리스트 구성은 생략될 수 있다.
디코딩 장치는 현재 블록의 움직임 정보를 기반으로 현재 블록에 대한 예측 샘플들을 생성할 수 있다(S620). 이 경우 현재 블록의 참조 픽처 인덱스를 기반으로 참조 픽처를 도출하고, 현재 블록의 움직임 벡터가 참조 픽처 상에서 가리키는 참조 블록의 샘플들을 이용하여 현재 블록의 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 이때, 경우에 따라 현재 블록의 예측 샘플들 중 전부 또는 일부에 대한 예측 샘플 필터링 절차가 더 수행될 수 있다.
예를 들어, 디코딩 장치의 인터 예측부(332)는 예측 모드 결정부(332_1), 움직임 정보 도출부(332_2), 예측 샘플 도출부(332_3)를 포함할 수 있으며, 예측 모드 결정부(332_1)에서 수신된 예측 모드 정보를 기반으로 현재 블록에 대한 예측 모드를 결정하고, 움직임 정보 도출부(332_2)에서 수신된 움직임 정보에 관한 정보를 기반으로 현재 블록의 움직임 정보(움직임 벡터 및/또는 참조 픽처 인덱스 등)를 도출하고, 예측 샘플 도출부(332_3)에서 현재 블록의 예측 샘플들을 도출할 수 있다.
디코딩 장치는 수신된 레지듀얼 정보를 기반으로 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들을 생성한다(S630). 디코딩 장치는 예측 샘플들 및 레지듀얼 샘플들을 기반으로 현재 블록에 대한 복원 샘플들을 생성하고, 이를 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있다(S640). 이후 복원 픽처에 인루프 필터링 절차 등이 더 적용될 수 있음은 상술한 바와 같다.
상술한 바와 같이 인터 예측 절차는 인터 예측 모드 결정 단계, 결정된 예측 모드에 따른 움직임 정보 도출 단계, 도출된 움직임 정보에 기반한 예측 수행(예측 샘플 생성) 단계를 포함할 수 있다. 인터 예측 절차는 상술한 바와 같이 인코딩 장치 및 디코딩 장치에서 수행될 수 있다.
한편, 현재 블록의 움직임 정보를 도출함에 있어서, 공간적 주변 블록(들) 및 시간적 주변 블록(들)을 기반으로 움직임 정보 후보(들)을 도출하고, 도출된 움직임 정보 후보(들)을 기반으로 현재 블록을 위한 움직임 정보 후보를 선택할 수 있다. 이때 선택된 움직임 정보 후보를 현재 블록의 움직임 정보로 사용할 수 있다.
도 8은 인터 예측에서 머지 모드를 설명하기 위한 도면이다.
머지 모드(merge mode)가 적용되는 경우, 현재 예측 블록의 움직임 정보가 직접적으로 전송되지 않고, 주변 예측 블록의 움직임 정보를 이용하여 상기 현재 예측 블록의 움직임 정보를 유도하게 된다. 따라서, 머지 모드를 이용하였음을 알려주는 플래그 정보 및 주변의 어떤 예측 블록을 이용하였는지를 알려주는 머지 인덱스를 전송함으로써 현재 예측 블록의 움직임 정보를 지시할 수 있다. 상기 머지 모드는 레귤러 머지 모드(regular merge mode)라고 불릴 수 있다. 예를 들어, 상기 머지 모드는 regular_merge_flag 신택스 요소의 값이 1인 경우에 적용될 수 있다.
인코딩 장치는 머지 모드를 수행하기 위해서 현재 예측 블록의 움직임 정보를 유도하기 위해 이용되는 머지 후보 블록(merge candidate block)을 써치(search)하여야 한다. 예를 들어, 상기 머지 후보 블록은 최대 5개까지 이용될 수 있으나, 본 문서의 실시예(들)은 이에 한정되지 않는다. 그리고, 상기 머지 후보 블록의 최대 개수는 슬라이스 헤더 또는 타일 그룹 헤더에서 전송될 수 있으나, 본 문서의 실시예(들)은 이에 한정되지 않는다. 상기 머지 후보 블록들을 찾은 후, 인코딩 장치는 머지 후보 리스트를 생성할 수 있고, 이들 중 가장 작은 비용을 갖는 머지 후보 블록을 최종 머지 후보 블록으로 선택할 수 있다.
본 문서는 상기 머지 후보 리스트를 구성하는 머지 후보 블록에 대한 다양한 실시예를 제공할 수 있다.
예를 들어, 상기 머지 후보 리스트는 5개의 머지 후보 블록을 이용할 수 있다. 예를 들어, 4개의 공간적 머지 후보(spatial merge candidate)와 1개의 시간적 머지 후보(temporal merge candidate)를 이용할 수 있다. 구체적 예로, 공간적 머지 후보의 경우, 도 8에 도시된 블록들을 공간적 머지 후보로 이용할 수 있다. 이하, 상기 공간적 머지 후보 또는 후술하는 공간적 MVP 후보는 SMVP로 불릴 수 있고, 상기 시간적 머지 후보 또는 후술하는 시간적 MVP 후보는 TMVP로 불릴 수 있다.
상기 현재 블록에 대한 머지 후보 리스트는 예를 들어 다음과 같은 절차를 기반으로 구성될 수 있다.
코딩 장치(인코딩 장치/디코딩 장치)는 현재 블록의 공간적 주변 블록들을 탐색하여 도출된 공간적 머지 후보들을 머지 후보 리스트에 삽입할 수 있다. 예를 들어, 상기 공간적 주변 블록들은 상기 현재 블록의 좌하측 코너 주변 블록, 좌측 주변 블록, 우상측 코너 주변 블록, 상측 주변 블록, 좌상측 코너 주변 블록들을 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시로서 상술한 공간적 주변 블록들 이외에도 우측 주변 블록, 하측 주변 블록, 우하측 주변 블록 등 추가적인 주변 블록들이 더 상기 공간적 주변 블록들로 사용될 수 있다. 코딩 장치는 상기 공간적 주변 블록들을 우선 순위를 기반으로 탐색하여 가용한 블록들을 검출하고, 검출된 블록들의 움직임 정보를 상기 공간적 머지 후보들로 도출할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치 또는 디코딩 장치는 도 8에 도시된 5개의 블록들을 A1 -> B1 -> B0 -> A0 -> B2와 같이 순서대로 탐색하고, 가용한 후보들을 순차적으로 인덱싱하여 머지 후보 리스트로 구성할 수 있다.
코딩 장치는 상기 현재 블록의 시간적 주변 블록을 탐색하여 도출된 시간적 머지 후보를 상기 머지 후보 리스트에 삽입할 수 있다. 상기 시간적 주변 블록은 상기 현재 블록이 위치하는 현재 픽처와 다른 픽처인 참조 픽처 상에 위치할 수 있다. 상기 시간적 주변 블록이 위치하는 참조 픽처는 콜로케이티드(collocated) 픽처 또는 콜(col) 픽처라고 불릴 수 있다. 상기 시간적 주변 블록은 상기 콜(col) 픽처 상에서의 상기 현재 블록에 대한 동일 위치 블록(co-located block)의 우하측 코너 주변 블록 및 우하측 센터 블록의 순서로 탐색될 수 있다. 한편, 움직임 정보 압축(motion data compression)이 적용되는 경우, 상기 콜(col) 픽처에 일정 저장 단위마다 특정 움직임 정보를 대표 움직임 정보로 저장할 수 있다. 이 경우, 상기 일정 저장 단위 내의 모든 블록에 대한 움직임 정보를 저장할 필요가 없으며 이를 통하여 움직임 정보 압축(motion data compression) 효과를 얻을 수 있다. 이 경우, 일정 저장 단위는 예를 들어, 16x16 샘플 단위, 또는 8x8 샘플 단위 등으로 미리 정해질 수도 있고, 또는 인코딩 장치에서 디코딩 장치로 상기 일정 저장 단위에 대한 사이즈 정보가 시그널링될 수도 있다. 상기 움직임 정보 압축(motion data compression)이 적용되는 경우 상기 시간적 주변 블록의 움직임 정보는 상기 시간적 주변 블록이 위치하는 상기 일정 저장 단위의 대표 움직임 정보로 대체될 수 있다. 즉, 이 경우 구현 측면에서 보면, 상기 시간적 주변 블록의 좌표에 위치하는 예측 블록이 아닌, 상기 시간적 주변 블록의 좌표(좌상단 샘플 포지션)를 기반으로 일정 값만큼 산술적 오른쪽 쉬프트 후 산술적 왼쪽 쉬프트 한 위치를 커버하는 예측 블록의 움직임 정보를 기반으로 상기 시간적 머지 후보가 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 일정 저장 단위가 2nx2n 샘플 단위인 경우, 상기 시간적 주변 블록의 좌표가 (xTnb, yTnb)라 하면, 수정된 위치인 ((xTnb>>n)<<n), (yTnb>>n)<<n))에 위치하는 예측 블록의 움직임 정보가 상기 시간적 머지 후보를 위하여 사용될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 상기 일정 저장 단위가 16x16 샘플 단위인 경우, 상기 시간적 주변 블록의 좌표가 (xTnb, yTnb)라 하면, 수정된 위치인 ((xTnb>>4)<<4), (yTnb>>4)<<4))에 위치하는 예측 블록의 움직임 정보가 상기 시간적 머지 후보를 위하여 사용될 수 있다. 또는 예를 들어, 상기 일정 저장 단위가 8x8 샘플 단위인 경우, 상기 시간적 주변 블록의 좌표가 (xTnb, yTnb)라 하면, 수정된 위치인 ((xTnb>>3)<<3), (yTnb>>3)<<3))에 위치하는 예측 블록의 움직임 정보가 상기 시간적 머지 후보를 위하여 사용될 수 있다.
코딩 장치는 현재 머지 후보들의 개수가 최대 머지 후보들의 개수보다 작은지 여부를 확인할 수 있다. 상기 최대 머지 후보들의 개수는 미리 정의되거나 인코딩 장치에서 디코딩 장치로 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 최대 머지 후보들의 개수에 관한 정보를 생성하고, 인코딩하여 비트스트림 형태로 상기 디코더로 전달할 수 있다. 상기 최대 머지 후보들의 개수가 다 채워지면 이후의 후보 추가 과정은 진행하지 않을 수 있다.
상기 확인 결과 상기 현재 머지 후보들의 개수가 상기 최대 머지 후보들의 개수보다 작은 경우, 코딩 장치는 추가 머지 후보를 상기 머지 후보 리스트에 삽입할 수 있다. 예를 들어, 상기 추가 머지 후보는 후술하는 히스토리 기반 머지 후보(들)(history based merge candidate(s)), 페어와이즈 평균 머지 후보(들)(pair-wise average merge candidate(s)), ATMVP, 조합된 쌍 예측(combined bi-predictive) 머지 후보 (현재 슬라이스/타일 그룹의 슬라이스/타일 그룹 타입이 B 타입인 경우) 및/또는 영 벡터 머지 후보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 확인 결과 상기 현재 머지 후보들의 개수가 상기 최대 머지 후보들의 개수보다 작지 않은 경우, 코딩 장치는 상기 머지 후보 리스트의 구성을 종료할 수 있다. 이 경우 인코딩 장치는 RD(rate-distortion) 코스트(cost) 기반으로 상기 머지 후보 리스트를 구성하는 머지 후보들 중 최적의 머지 후보를 선택할 수 있으며, 상기 선택된 머지 후보를 가리키는 선택 정보(ex. merge index)를 디코딩 장치로 시그널링할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 머지 후보 리스트 및 상기 선택 정보를 기반으로 상기 최적의 머지 후보를 선택할 수 있다.
상기 선택된 머지 후보의 움직임 정보가 상기 현재 블록의 움직임 정보로 사용될 수 있으며, 상기 현재 블록의 움직임 정보를 기반으로 상기 현재 블록의 예측 샘플들을 도출할 수 있음을 상술한 바와 같다. 인코딩 장치는 상기 예측 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록의 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있으며, 상기 레지듀얼 샘플들에 관한 레지듀얼 정보를 디코딩 장치로 시그널링할 수 있다. 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 도출된 레지듀얼 샘플들 및 상기 예측 샘플들을 기반으로 복원 샘플들을 생성할 수 있고, 이를 기반으로 복원 픽처를 생성할 수 있음은 상술한 바와 같다.
스킵 모드(skip mode)가 적용되는 경우, 앞에서 머지 모드가 적용되는 경우와 동일한 방법으로 상기 현재 블록의 움직임 정보를 도출할 수 있다. 다만, 스킵 모드가 적용되는 경우 해당 블록에 대한 레지듀얼 신호가 생략되며 따라서 예측 샘플들이 바로 복원 샘플들로 이용될 수 있다. 상기 스킵 모드는 예를 들어 cu_skip_flag 신택스 요소의 값이 1인 경우에 적용될 수 있다.
한편, 상기 페어와이즈 평균 머지 후보(pair-wise average merge candidate)는 페어와이즈 평균 후보 또는 페어와이즈 후보라고 불릴 수 있다. 페어와이즈 평균 후보(들)는 기존의(existing) 머지 후보 리스트에서 미리 정의된 후보들의 페어들을 평균하여 생성될 수 있다. 또한, 미리 정의된 페어들은 {(0, 1), (0, 2), (1, 2), (0, 3), (1, 3), (2, 3)}와 같이 정의될 수 있다. 여기서, 숫자들은 머지 후보 리스트에 대한 머지 인덱스들을 나타낼 수 있다. 평균화된 움직임 벡터(averaged motion vector)는 각 참조 리스트에 대해 별도로 계산될 수 있다. 예를 들어, 2개의 움직임 벡터들이 하나의 리스트 내에서 이용 가능한 경우, 상기 2개의 움직임 벡터들은 서로 다른 참조 픽처들을 가리켜도 평균화될 수 있다. 예를 들어, 하나의 움직임 벡터만이 이용 가능한 경우, 곧바로(directly) 하나가 사용될 수 있다. 예를 들어, 이용 가능한 움직임 벡터가 없는 경우, 리스트를 유효하지 않은 상태로 유지할 수 있다.
예를 들어, 페어와이즈 평균 머지 후보들이 추가된 이후에도 머지 후보 리스트가 가득차지 않은 경우 즉, 머지 후보 리스트 내에 현재 머지 후보들의 개수가 최대 머지 후보들의 개수보다 작은 경우, 최대 머지 후보 번호가 나타날 때까지 영 벡터(zero MVP)가 마지막으로 삽입될 수 있다. 즉, 머지 후보 리스트 내의 현재 머지 후보들의 개수가 최대 머지 후보 개수가 될 때까지 영 벡터를 삽입할 수 있다.
한편, 기존에는 코딩 블록의 움직임을 표현하기 위해 오직 하나의 움직임 벡터를 사용할 수 있었다. 즉, 옮김(translation) 움직임 모델이 사용될 수 있었다. 다만, 이러한 방법이 블록 단위에서 최적의 움직임을 표현했을 수 있으나, 실제 각 샘플의 최적의 움직임은 아니며, 샘플 단위에서 최적의 움직임 벡터를 결정할 수 있다면 코딩 효율을 높일 수 있다. 이를 위해, 어파인 움직임 모델(affine motion model)이 사용될 수 있다. 어파인 움직임 모델을 사용하여 코딩하는 어파인 움직임 예측 방법은 다음과 같을 수 있다.
어파인 움직임 예측 방법은 2개, 3개 또는 4개의 움직임 벡터를 이용하여 블록의 각 샘플 단위에서 움직임 벡터를 표현할 수 있다. 예를 들어, 어파인 움직임 모델은 4가지의 움직임을 표현할 수 있다. 어파인 움직임 모델이 표현할 수 있는 움직임 중 3가지 움직임(옮김(translation), 스케일(scale), 회전(rotate))을 표현하는 어파인 움직임 모델은 유사(similarity)(또는 간소화된(simplified)) 어파인 움직임 모델이라고 불릴 수 있다. 그러나, 어파인 움직인 모델이 상술한 움직임 모델에 한정되는 것은 아니다.
도 9a 및 도 9b는 어파인 움직임 예측을 위한 CPMV를 예시적으로 나타낸다.
어파인 움직임 예측은 2개 이상의 컨트롤 포인트 움직임 벡터(Control Point Motion Vector, CPMV)들을 이용하여 블록이 포함하는 샘플 위치의 움직임 벡터를 결정할 수 있다. 이 때, 움직임 벡터들의 집합을 어파인 움직임 벡터 필드(MVF: Motion Vector Field)라고 나타낼 수 있다.
예를 들어, 도 9a는 2개의 CPMV가 이용되는 경우를 나타낼 수 있으며, 이는 4-파라미터 어파인 모델이라고 불릴 수 있다. 이 경우, (x, y) 샘플 위치에서의 움직임 벡터는 예를 들어 수학식 1과 같이 결정될 수 있다.
Figure PCTKR2020008107-appb-M000001
예를 들어, 도 9b는 3개의 CPMV가 이용되는 경우를 나타낼 수 있으며, 이는 6-파라미터 어파인 모델이라고 불릴 수 있다. 이 경우, (x, y) 샘플 위치에서의 움직임 벡터는 예를 들어 수학식 2와 같이 결정될 수 있다.
Figure PCTKR2020008107-appb-M000002
수학식 1 및 수학식 2에서, {vx, vy}는 (x, y) 위치에서의 움직임 벡터를 나타낼 수 있다. 또한, {v0x, v0y}는 코딩 블록의 좌상단 코너 위치의 컨트롤 포인트(CP: Control Point)의 CPMV를 나타낼 수 있고, {v1x, v1y}는 우상단 코너 위치의 CP의 CPMV를 나타낼 수 있고, {v2x, v2y}는 좌하단 코너 위치의 CP의 CPMV를 나타낼 수 있다. 또한, W는 현재 블록의 너비(width)를 나타낼 수 있고, H는 현재 블록의 높이(hight)를 나타낼 수 있다.
도 10은 어파인 MVF가 서브블록 단위에서 결정되는 경우를 예시적으로 나타낸다.
인코딩/디코딩 과정에서 어파인 MVF는 샘플 단위 혹은 이미 정의된 서브블록 단위에서 결정될 수 있다. 예를 들어, 샘플 단위로 결정하는 경우, 각 샘플 값을 기준으로 움직임 벡터가 얻어질 수 있다. 또는 예를 들어, 서브블록 단위로 결정하는 경우, 서브블록의 중앙(센터 우하측, 즉 중앙 4개의 샘플들 중 우하측 샘플) 샘플 값 기준으로 해당 블록의 움직임 벡터를 얻을 수 있다. 즉, 어파인 움직임 예측에서 현재 블록의 움직임 벡터는 샘플 단위 또는 서브블록 단위로 도출될 수 있다.
도 10의 경우 어파인 MVF가 4x4 서브블록 단위에서 결정되나, 서브블록의 사이즈는 다양하게 변형될 수 있다.
즉, 어파인 예측이 가용한 경우, 현재 블록에 적용 가능한 움직임 모델은 3가지(옮김 움직임 모델(translational motion model), 4-파라미터 어파인 움직임 모델(4-parameter affine motion model), 6-파라미터 어파인 움직임 모델(6-parameter affine motion model))를 포함할 수 있다. 여기서 옮김 움직임 모델은 기존 블록 단위 움직임 벡터가 사용되는 모델을 나타낼 수 있고, 4-파라미터 어파인 움직임 모델은 2개의 CPMV가 사용되는 모델을 나타낼 수 있고, 6-파라미터 어파인 움직임 모델은 3개의 CPMV가 사용되는 모델을 나타낼 수 있다.
한편, 어파인 움직임 예측은 어파인 MVP(또는 어파인 인터) 모드 또는 어파인 머지 모드를 포함할 수 있다.
도 11은 인터 예측에서 어파인 머지 모드를 설명하기 위한 도면이다.
예를 들어, 어파인 머지 모드에서 CPMV는 어파인 움직임 예측으로 코딩된 주변 블록의 어파인 움직임 모델에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 써치(search) 순서 상의 어파인 움직임 예측으로 코딩된 주변 블록이 어파인 머지 모드를 위해 사용될 수 있다. 즉, 주변 블록들 중 적어도 하나가 어파인 움직임 예측으로 코딩된 경우, 현재 블록은 어파인 머지 모드로 코딩될 수 있다. 여기서, 어파인 머지 모드는 AF_MERGE라고 불릴 수 있다.
어파인 머지 모드가 적용되는 경우, 주변 블록의 CPMV들을 이용하여 현재 블록의 CPMV들이 도출될 수 있다. 이 경우 주변 블록의 CPMV들이 그대로 현재 블록의 CPMV들로 사용될 수도 있고, 주변 블록의 CPMV들이 상기 주변 블록의 사이즈 및 상기 현재 블록의 사이즈 등을 기반으로 수정되어 현재 블록의 CPMV들로 사용될 수 있다.
한편, 서브블록 단위로 움직임 벡터(MV: Motion Vector)가 도출되는 어파인 머지 모드의 경우에는, 서브블록 머지 모드라고 불릴 수 있으며, 이는 서브블록 머지 플래그(또는 merge_subblock_flag 신택스 요소)를 기반으로 지시될 수 있다. 또는 merge_subblock_flag 신택스 요소의 값이 1인 경우, 서브블록 머지 모드가 적용되는 것이 지시될 수 있다. 이 경우 후술하는 어파인 머지 후보 리스트는 서브블록 머지 후보 리스트라고 불릴 수도 있다. 이 경우, 상기 서브블록 머지 후보 리스트에는 후술하는 SbTMVP로 도출된 후보가 더 포함될 수 있다. 이 경우, 상기 SbTMVP로 도출된 후보는 상기 서브블록 머지 후보 리스트의 0번 인덱스의 후보로 이용될 수 있다. 다시 말해, 상기 SbTMVP로 도출된 후보는 상기 서브블록 머지 후보 리스트 내에서 후술하는 승계된 어파인 후보(inherited affine candidate) 또는 구성된 어파인 후보(constructed affine candidate)보다 앞에 위치할 수 있다.
어파인 머지 모드가 적용되는 경우, 현재 블록에 대한 CPMV들 도출을 위하여 어파인 머지 후보 리스트가 구성될 수 있다. 예를 들어, 어파인 머지 후보 리스트는 다음 후보들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 1) 승계된(inherited) 어파인 머지 후보. 2) 구성된(constructed) 어파인 머지 후보. 3) 제로 움직임 벡터 후보(또는 영 벡터). 여기서, 상기 승계된 어파인 머지 후보는 주변 블록이 어파인 모드로 코딩된 경우, 주변 블록의 CPMVs을 기반으로 도출되는 후보이고, 상기 구성된 어파인 머지 후보는 각 CPMV 단위로 해당 CP의 주변 블록의 MV를 기반으로 CPMVs을 구성하여 도출된 후보이고, 제로 움직임 벡터 후보는 그 값이 0인 CPMV들로 구성된 후보를 나타낼 수 있다.
상기 어파인 머지 후보 리스트는 예를 들어 다음과 같이 구성될 수 있다.
최대 2개의 승계된 어파인 후보가 있을 수 있고, 승계된 어파인 후보는 주변 블록들의 어파인 움직임 모델로부터 도출될 수 있다. 주변 블록들은 하나의 좌측 주변 블록과 상측의 주변 블록을 포함할 수 있다. 후보 블록들은 도 4와 같이 위치할 수 있다. 좌측 예측자(left predictor)를 위한 스캔 순서는 A1->A0일 수 있고, 상측 예측자(above predictor)를 위한 스캔 순서는 B1->B0->B2일 수 있다. 좌측 및 상측 각각으로부터 하나의 승계된 후보만이 선택될 수 있다. 두 개의 승계된 후보들 간에는 프루닝 체크(pruning check)가 수행되지 않을 수 있다.
주변 어파인 블록이 확인되는 경우, 확인한 블록의 컨트롤 포인트 움직임 벡터들이 현재 블록의 어파인 머지 리스트 내의 CPMVP 후보를 도출하기 위해 사용될 수 있다. 여기서, 주변 어파인 블록은 현재 블록의 주변 블록 중 어파인 예측 모드로 코딩된 블록을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 도 7을 참조하면, 좌하측(bottom-left) 주변 블록 A가 어파인 예측 모드로 코딩된 경우, 주변 블록 A의 좌상측(top-left) 코너, 우상측(top-right) 코너 및 좌하측(bottom-left) 코너의 움직임 벡터 v2, v3 및 v4가 획득될 수 있다. 주변 블록 A가 4-파라미터 어파인 움직임 모델로 코딩된 경우, 현재 블록의 2개의 CPMV들이 v2 및 v3에 따라 산출될 수 있다. 주변 블록 A가 6-파라미터 어파인 움직임 모델로 코딩된 경우, 현재 블록의 3개의 CPMV들 v2, v3 및 v4에 따라 산출될 수 있다.
도 12는 어파인 머지 모드에서 후보들의 위치를 설명하기 위한 도면이다.
구성된(constructed) 어파인 후보는 각 컨트롤 포인트의 주변의 translational 움직임 정보를 조합하여 구성되는 후보를 의미할 수 있다. 컨트롤 포인트들의 움직임 정보는 특정된 공간적 주변 및 시간적 주변으로부터 도출될 수 있다. CPMVk(k=0, 1, 2, 3)는 k번째 컨트롤 포인트를 나타낼 수 있다.
도 12를 참조하면, CPMV0을 위해 B2->B3->A2 순서에 따라 블록들이 체크될 수 있고, 첫 번째로 이용 가능한 블록의 움직임 벡터가 사용될 수 있다. CPMV1를 위해 B1->B0 순서에 따라 블록들이 체크될 수 있고, CPMV2을 위해 A1->A0 순서에 따라 블록들이 체크될 수 있다. TMVP(temporal motion vector predictor)는 이용 가능한 경우 CPMV3으로 사용될 수 있다.
4개의 컨트롤 포인트들의 움직임 벡터들이 획득된 후, 어파인 머지 후보들은 획득한 움직임 정보들을 기반으로 생성될 수 있다. 컨트롤 포인트 움직임 벡터들의 조합은 {CPMV0, CPMV1, CPMV2}, {CPMV0, CPMV1, CPMV3}, {CPMV0, CPMV2, CPMV3}, {CPMV1, CPMV2, CPMV3}, {CPMV0, CPMV1} 및 {CPMV0, CPMV2} 중 어느 하나에 해당할 수 있다.
3개의 CPMV들의 조합은 6-파라미터 어파인 머지 후보를 구성할 수 있고, 2개의 CPMV들의 조합은 4-파라미터 어파인 머지 후보를 구성할 수 있다. 움직임 스케일링 과정을 회피하기 위해, 컨트롤 포인트들의 참조 인덱스들이 서로 다른 경우, 컨트롤 포인트 움직임 벡터들의 관련된 조합들은 버려질 수 있다.
도 13은 인터 예측에서 SbTMVP를 설명하기 위한 도면이다.
한편, SbTMVP(subblock-based temporal motion vector prediction) 방법이 이용될 수도 있다. 예를 들어, SbTMVP는 ATMVP(advanced temporal motion vector prediction)라고 불릴 수도 있다. SbTMVP는 움직임 벡터 예측 및 현재 픽처 내의 CU들에 대한 머지 모드를 향상하기 위해 콜로케이티드 픽처(collocated picture) 내의 움직임 필드를 이용할 수 있다. 여기서, 콜로케이티드 픽처는 콜(col) 픽처라고 불릴 수도 있다.
예를 들어, SbTMVP는 서브블록(또는 서브 CU) 레벨에서 움직임을 예측할 수 있다. 또한, SbTMVP는 콜 픽처로부터 시간적 움직임 정보를 패칭(fetching)하기 전에 움직임 쉬프트(shift)를 적용할 수 있다. 여기서, 움직임 쉬프트는 현재 블록의 공간적 주변 블록들 중 하나의 움직임 벡터로부터 획득될 수 있다.
SbTMVP는 두 단계에 따라 현재 블록(또는 CU) 내의 서브블록(또는 서브 CU)의 움직임 벡터를 예측할 수 있다.
제1 단계에서 공간적 주변 블록들은 도 4의 A1, B1, B0 및 A0의 순서에 따라 시험될 수 있다. 콜(col) 픽처를 자신의 참조 픽처로서 사용하는 움직임 벡터를 가지는 첫 번째 공간적 주변 블록이 확인될 수 있고, 움직임 벡터는 적용될 움직임 쉬프트로 선택될 수 있다. 공간적 주변 블록으로부터 이러한 움직임이 확인되지 않는 경우, 움직임 쉬프트는 (0, 0)으로 설정될 수 있다.
제2 단계에서는 제1 단계에서 확인된 움직임 쉬프트가 col 픽처로부터 서브 블록 레벨 움직임 정보(움직임 벡터 및 참조 인덱스들)를 획득하기 위해 적용될 수 있다. 예를 들어, 움직임 쉬프트가 현재 블록의 좌표에 추가될 수 있다. 예를 들어, 움직임 쉬프트가 도 8의 A1의 움직임으로 설정될 수 있다. 이 경우 각 서브 블록들에 대하여 col 픽처 내의 대응 블록의 움직임 정보는 서브블록의 움직임 정보를 도출하기 위해 사용될 수 있다. 시간적 움직임 스케일링은 시간적 움직임 벡터들의 참조 픽처들과 현재 블록의 참조 픽처들을 정렬하기 위해 적용될 수 있다.
SbTVMP 후보 및 어파인 머지 후보들을 모두 포함하는 조합된 서브블록 기반 머지 리스트는 어파인 머지 모드의 시그널링에 사용될 수 있다. 여기서, 어파인 머지 모드는 서브블록 기반 머지 모드라고 불릴 수 있다. SbTVMP 모드는 SPS(sequence parameter set)에 포함된 플래그에 의해 이용 가능 또는 이용 불가능할 수 있다. SbTMVP 모드가 이용 가능한 경우, SbTMVP 예측자는 서브블록 기반 머지 후보들의 리스트의 제1 엔트리로 추가될 수 있고, 어파인 머지 후보들이 다음으로 따라올 수 있다. 어파인 머지 후보 리스트의 최대로 허용되는 사이즈는 5개일 수 있다.
SbTMVP에서 사용되는 서브 CU(또는 서브블록)의 사이즈는 8x8로 고정될 수 있고, 어파인 머지 모드에서와 마찬가지로 SbTMVP 모드는 너비 및 높이가 모두 8 이상인 블록에만 적용될 수 있다. 추가적인 SbTMVP 머지 후보의 인코딩 로직은 다른 머지 후보들과 동일할 수 있다. 즉, P 또는 B 슬라이스 내의 각 CU에 대하여 추가적인 RD(rate-distortion) 코스트를 이용하는 RD 체크가 SbTMVP 후보를 이용할지 결정하기 위해 수행될 수 있다.
한편, 예측 모드에 따라 도출된 움직임 정보를 기반으로 현재 블록에 대한 예측된 블록을 도출할 수 있다. 상기 예측된 블록은 상기 현재 블록의 예측 샘플들(예측 샘플 어레이)를 포함할 수 있다. 현재 블록의 움직임 벡터가 분수 샘플 단위를 가리키는 경우, 보간(interpolation) 절차가 수행될 수 있으며, 이를 통하여 참조 픽처 내에서 분수 샘플 단위의 참조 샘플들을 기반으로 상기 현재 블록의 예측 샘플들이 도출될 수 있다. 현재 블록에 어파인 인터 예측(어파인 예측 모드)이 적용되는 경우, 샘플/서브블록 단위 MV를 기반으로 예측 샘플들을 생성할 수 있다. 쌍(Bi) 예측이 적용되는 경우, L0 예측(즉, 참조 픽처 리스트 L0 내 참조 픽처와 MVL0를 이용한 예측)을 기반으로 도출된 예측 샘플들과 L1 예측(즉, 참조 픽처 리스트 L1 내 참조 픽처와 MVL1을 이용한 예측)을 기반으로 도출된 예측 샘플들의 (위상에 따른) 가중합(weighted sum) 또는 가중평균(weighted average)을 통하여 도출된 예측 샘플들이 현재 블록의 예측 샘플들로 이용될 수 있다. 여기서, L0 방향의 움직임 벡터는 L0 움직임 벡터 또는 MVL0라고 불릴 수 있고, L1 방향의 움직임 벡터는 L1 움직임 벡터 또는 MVL1이라고 불릴 수 있다. 쌍(Bi) 예측이 적용되는 경우, L0 예측에 이용된 참조 픽처와 L1 예측에 이용된 참조 픽처가 현재 픽처를 기준으로 서로 다른 시간적 방향에 위치하는 경우(즉, 쌍 예측이면서 양방향 예측에 해당하는 경우), 이를 트루(true) 쌍 예측이라고 부를 수 있다.
또한, 도출된 예측 샘플들을 기반으로 복원 샘플들 및 복원 픽처가 생성될 수 있고, 이후 인루프 필터링 등의 절차가 수행될 수 있음은 전술한 바와 같다.
한편, 현재 블록에 쌍예측이 적용되는 경우, 가중평균을 기반으로 예측 샘플들을 도출할 수 있다. 예를 들어, 가중 평균을 이용한 쌍 예측은 BCW(Bi-prediction with CU-level Weight), BWA(Bi-prediction with Weighted Average) 또는 가중평균 쌍 예측(wighted averaging bi-prediction)이라고 불릴 수 있다.
기존에 쌍 예측 신호(즉, 쌍 예측 샘플들)은 L0 예측 신호(L0 예측 샘플들)과 L1 예측 신호(L1 예측 샘플들)의 단순 평균을 통하여 도출될 수 있었다. 즉, 쌍 예측 샘플들은 L0 참조 픽처 및 MVL0에 기반한 L0 예측 샘플들과 L1 참조 픽처 및 MVL1에 기반한 L1 예측 샘플들의 평균으로 도출되었다. 다만, 쌍 예측이 적용되는 경우, 다음과 같이 L0 예측 신호와 L1 예측 신호의 가중평균을 통하여 쌍 예측 신호(쌍 예측 샘플들)을 도출할 수도 있다. 예를 들어, 쌍 예측 신호(쌍 예측 샘플들)은 수학식 3과 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020008107-appb-M000003
수학식 3에서, Pbi-pred는 쌍 예측 신호의 값 즉, 쌍 예측이 적용되어 도출된 예측 샘플 값을 나타낼 수 있고, w는 가중치를 나타낼 수 있다. 또한, P0는 L0 예측 신호의 값 즉, L0 예측이 적용되어 도출된 예측 샘플 값을 나타낼 수 있고, P1는 L1 예측 신호의 값 즉, L1 예측이 적용되어 도출된 예측 샘플 값을 나타낼 수 있다.
예를 들어, 가중평균 쌍 예측에서는 5개의 가중치가 허용될 수 있다. 예를 들어, 상기 5개의 가중치(w)는 -2, 3, 4, 5 또는 10를 포함할 수 있다. 즉, 가중치(w)는 -2, 3, 4, 5 또는 10를 포함하는 가중치 후보들 중 하나로 결정될 수 있다. 쌍 예측이 적용되는 각 CU에 대하여 가중치 w는 2가지 방법 중 하나에 의해 결정될 수 있다. 첫 번째 방법은 병합되지 않은 CU에 대하여 가중치 인덱스가 움직임 벡터 차분(motion vector difference) 이후에 시그널링될 수 있다. 두 번째 방법은 병합된 CU에 대하여 가중치 인덱스가 머지 후보 인덱스를 기반으로 주변 블록들로부터 추론될 수 있다.
예를 들어, 가중평균 쌍 예측은 256개 이상의 루마 샘플들을 가지는 CU에 적용될 수 있다. 즉, CU의 너비 및 높이의 곱이 256보다 크거나 같은 경우에 가중평균 쌍 예측이 적용될 수 있다. 저지연(low-delay) 픽처의 경우, 5개의 가중치가 사용될 수 있고, 저지연이 아닌(non-low-delay) 픽처의 경우 3개의 가중치가 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 3개의 가중치는 3, 4 또는 5를 포함할 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치에서, 빠른 써치 알고리즘은 인코딩 장치의 복잡성(complexity)을 크게 증가시키지 않으면서 가중치 인덱스를 찾기 위해 적용될 수 있다. 이러한 알고리즘은 다음과 같이 요약될 수 있다. 예를 들어, AMVR(adaptive motion vector resolution)과 조합될 때(인터 예측 모드로 AMVR이 이용될 때) 현재 픽처가 저지연 픽처인 경우, 동일하지 않은 가중치는 1-pel 및 4-pel 움직임 벡터 정밀도에 대해 조건부로 체크될 수 있다. 예를 들어, 어파인(affine)과 조합될 때(인터 예측 모드로 어파인 예측 모드가 이용될 때), 어파인 예측 모드가 현재 베스트 모드(best mode)로 선택된 경우, 어파인 ME(Motion Estimation)는 동일하지 않은 가중치들에 대해 수행될 수 있다. 예를 들어, 쌍 예측의 2개의 참조 픽처가 동일한 경우, 동일하지 않은 가중치들이 조건부로 체크될 수 있다. 예를 들어, 현재 픽처와 참조 픽처 간의 POC 거리, 코딩 QP(quantization parameter) 및 시간적 레벨(temporal level)에 의존하여 특정 조건이 만족되는 경우, 동일하지 않은 가중치들이 써치되지 않을 수 있다.
예를 들어, BCW 가중치 인덱스(또는 가중치 인덱스)는 하나의 컨텍스트 코딩된 빈(context coded bin) 및 뒤따르는 바이패스 코딩된 빈(bypass coded bin)을 이용하여 코딩될 수 있다. 첫 번째 컨텍스트 코딩된 빈은 동일한 가중치가 사용되는지 여부를 나타낼 수 있다. 첫 번째 컨텍스트 코딩된 빈을 기반으로 동일하지 않은 가중치가 사용되는 경우, 사용될 동일하지 않은 가중치를 지시하기 위해 바이 패스 코딩을 사용하여 추가적인 빈이 시그널링될 수 있다.
한편, 쌍 예측이 적용되는 경우 예측 샘플들을 생성하는 데 이용되는 가중치 정보는 머지 후보 리스트에 포함된 후보들 중 선택된 후보에 대한 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다.
본 문서의 일 실시예에 따르면, 머지 모드를 위한 움직임 벡터 후보 구성 시, 시간적 움직임 벡터 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 하기와 같이 도출할 수 있다. 예를 들어, 시간적 움직임 벡터 후보가 쌍 예측을 사용할 때 가중 평균을 위한 가중치 인덱스 정보를 도출할 수 있다. 즉, 인터 예측 타입이 쌍(bi) 예측인 경우 머지 후보 리스트 내의 시간적 머지 후보(또는 시간적 움직임 벡터 후보)를 위한 가중치 인덱스 정보를 도출할 수 있다.
예를 들어, 시간적 움직임 벡터 후보에 대하여 가중 평균을 위한 가중치 인덱스 정보는 항상 0으로 도출될 수 있다. 여기서, 가중치 인덱스 정보가 0인 것은 각 참조 방향(즉, 쌍 예측에서 L0 예측 방향 및 L1 예측 방향)의 가중치가 동일함을 의미할 수 있다. 예를 들어, 머지 모드를 위한 루마 성분의 움직임 벡터를 도출하는 절차는 다음의 표와 같을 수 있다.
Figure PCTKR2020008107-appb-T000001
Figure PCTKR2020008107-appb-I000001
Figure PCTKR2020008107-appb-I000002
Figure PCTKR2020008107-appb-I000003
Figure PCTKR2020008107-appb-I000004
상기 표 1을 참조하면, gbiIdx는 쌍 예측 가중치 인덱스를 나타낼 수 있으며, gbiIdxCol은 시간적 머지 후보(예를 들어, 머지 후보 리스트 내의 시간적 움직임 벡터 후보)에 대한 쌍 예측 가중치 인덱스를 나타낼 수 있다. 상기 머지 모드를 위한 루마 성분의 움직임 벡터를 도출하는 절차(8.4.2.2의 목차 3)에서 상기 gbiIdxCol은 0으로 도출될 수 있다. 즉, 시간적 움직임 벡터 후보의 가중치 인덱스는 0으로 도출될 수 있다.
또는, 시간적 움직임 벡터 후보에 대한 가중평균을 위한 가중치 인덱스는 콜로케이티드(collocated) 블록의 가중치 인덱스 정보에 기반하여 도출될 수 있다. 여기서, 콜로케이티드 블록은 콜(col) 블록, 동일 위치 블록 또는 동일 위치 참조 블록이라고 불릴 수 있으며, 콜 블록은 참조 픽처 상에서 현재 블록과 동일한 위치의 블록을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 머지 모드를 위한 루마 성분의 움직임 벡터를 도출하는 절차는 다음의 표와 같을 수 있다.
Figure PCTKR2020008107-appb-T000002
Figure PCTKR2020008107-appb-I000005
Figure PCTKR2020008107-appb-I000006
Figure PCTKR2020008107-appb-I000007
Figure PCTKR2020008107-appb-I000008
상기 표 2를 참조하면, gbiIdx는 쌍 예측 가중치 인덱스를 나타낼 수 있으며, gbiIdxCol은 시간적 머지 후보(예를 들어, 머지 후보 리스트 내의 시간적 움직임 벡터 후보)에 대한 쌍 예측 가중치 인덱스를 나타낼 수 있다. 상기 머지 모드를 위한 루마 성분의 움직임 벡터를 도출하는 절차에서 슬라이스의 타입 또는 타일 그룹의 타입이 B인 경우(8.4.2.2의 목차 4)에는 상기 gbiIdxCol이 gbiIdxCol로 도출될 수 있다. 즉, 시간적 움직임 벡터 후보의 가중치 인덱스는 콜(col) 블록의 가중치 인덱스로 도출될 수 있다.
한편, 본 문서의 다른 실시예에 따르면, 서브블록 단위의 머지 모드를 위한 움직임 벡터 후보 구성 시, 시간적 움직임 벡터 후보에 대한 가중평균을 위한 가중치 인덱스를 도출할 수 있다. 여기서, 서브블록 단위의 머지 모드는 (서브블록 단위의) 어파인 머지 모드라고 불릴 수 있다. 시간적 움직임 벡터 후보는 서브블록 기반 시간적 움직임 벡터 후보를 나타낼 수 있으며, SbTMVP(또는 ATMVP) 후보라고 불릴 수도 있다. 즉, 인터 예측 타입이 쌍(bi) 예측인 경우 어파인 머지 후보 리스트 또는 서브블록 머지 후보 리스트 내의 SbTMVP 후보(또는 서브블록 기반 시간적 움직임 벡터 후보)에 대한 가중치 인덱스 정보를 도출할 수 있다.
예를 들어, 서브블록 기반 시간적 움직임 벡터 후보에 대한 가중평균을 위한 가중치 인덱스 정보는 항상 0으로 도출될 수 있다. 여기서, 가중치 인덱스 정보가 0인 것은 각 참조 방향(즉, 쌍 예측에서 L0 예측 방향 및 L1 예측 방향)의 가중치가 동일함을 의미할 수 있다. 예를 들어, 서브블록 머지 모드 내의 움직임 벡터 및 참조 인덱스를 도출하는 절차 및 서브블록 기반 시간적 머지 후보를 도출하는 절차는 각각 다음의 표 3 및 표 4와 같을 수 있다.
Figure PCTKR2020008107-appb-T000003
Figure PCTKR2020008107-appb-I000009
Figure PCTKR2020008107-appb-I000010
Figure PCTKR2020008107-appb-I000011
Figure PCTKR2020008107-appb-I000012
Figure PCTKR2020008107-appb-I000013
Figure PCTKR2020008107-appb-I000014
Figure PCTKR2020008107-appb-I000015
Figure PCTKR2020008107-appb-T000004
상기 표 3 및 표 4를 참조하면, gbiIdx는 쌍 예측 가중치 인덱스를 나타낼 수 있으며, gbiIdxSbCol은 서브블록 기반 시간적 머지 후보(예를 들어, 서브블록 기반 머지 후보 리스트 내의 시간적 움직임 벡터 후보)에 대한 쌍 예측 가중치 인덱스를 나타낼 수 있고, 상기 서브블록 기반 시간적 머지 후보를 도출하는 절차(8.4.4.3)에서 상기 gbiIdxSbCol은 0으로 도출될 수 있다. 즉, 서브블록 기반 시간적 움직임 벡터 후보의 가중치 인덱스는 0으로 도출될 수 있다.
또는, 서브블록 기반 시간적 움직임 벡터 후보에 대한 가중평균을 위한 가중치 인덱스 정보는 시간적 센터(center) 블록의 가중치 인덱스 정보에 기반하여 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 시간적 센터 블록은 콜(col) 블록 또는 콜(col) 블록의 센터에 위치한 서브블록 또는 샘플을 나타낼 수 있으며, 구체적으로는 콜 블록의 중앙 4개의 서브블록 또는 샘플 중 우하측에 위치한 서브블록 또는 샘플을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 이 경우 서브블록 머지 모드 내의 움직임 벡터 및 참조 인덱스를 도출하는 절차, 서브블록 기반 시간적 머지 후보를 도출하는 절차 및 서브블록 기반 시간적 머지를 위한 베이스 움직임 정보를 도출하는 절차는 각각 다음의 표 5, 표 6 및 표 7과 같을 수 있다.
Figure PCTKR2020008107-appb-T000005
Figure PCTKR2020008107-appb-I000016
Figure PCTKR2020008107-appb-I000017
Figure PCTKR2020008107-appb-I000018
Figure PCTKR2020008107-appb-I000019
Figure PCTKR2020008107-appb-I000020
Figure PCTKR2020008107-appb-I000021
Figure PCTKR2020008107-appb-I000022
Figure PCTKR2020008107-appb-T000006
Figure PCTKR2020008107-appb-I000023
Figure PCTKR2020008107-appb-I000024
Figure PCTKR2020008107-appb-I000025
Figure PCTKR2020008107-appb-T000007
Figure PCTKR2020008107-appb-I000026
Figure PCTKR2020008107-appb-I000027
Figure PCTKR2020008107-appb-I000028
상기 표 5, 표 6 및 표 7을 참조하면, gbiIdx는 쌍 예측 가중치 인덱스를 나타낼 수 있으며, gbiIdxSbCol은 서브블록 기반 시간적 머지 후보(예를 들어, 서브블록 기반 머지 후보 리스트 내의 시간적 움직임 벡터 후보)를 위한 쌍 예측 가중치 인덱스를 나타낼 수 있다. 서브블록 기반 시간적 머지를 위한 베이스 움직임 정보를 도출하는 절차(8.4.4.4)에서 상기 gbiIdxSbCol은 gbiIdxcolCb로 도출될 수 있다. 즉, 서브블록 기반 시간적 움직임 벡터 후보의 가중치 인덱스는 시간적 센터 블록의 가중치 인덱스로 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 시간적 센터 블록은 콜(col) 블록 또는 콜(col) 블록의 센터에 위치한 서브블록 또는 샘플을 나타낼 수 있으며, 구체적으로는 콜 블록의 중앙 4개의 서브블록 또는 샘플 중 우하측에 위치한 서브블록 또는 샘플을 나타낼 수 있다.
또는, 서브블록 기반 시간적 움직임 벡터 후보에 대한 가중평균을 위한 가중치 인덱스 정보는 각각의 서브블록 단위의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있고, 서브블록이 이용 가능하지 않은 경우, 시간적 센터(center) 블록의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 시간적 센터 블록은 콜(col) 블록 또는 콜(col) 블록의 센터에 위치한 서브블록 또는 샘플을 나타낼 수 있으며, 구체적으로는 콜 블록의 중앙 4개의 서브블록 또는 샘플 중 우하측에 위치한 서브블록 또는 샘플을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 이 경우 서브블록 머지 모드 내의 움직임 벡터 및 참조 인덱스를 도출하는 절차, 서브블록 기반 시간적 머지 후보를 도출하는 절차 및 서브블록 기반 시간적 머지를 위한 베이스 움직임 정보를 도출하는 절차는 다음의 표 8, 표 9 및 표 10과 같을 수 있다.
Figure PCTKR2020008107-appb-T000008
Figure PCTKR2020008107-appb-I000029
Figure PCTKR2020008107-appb-I000030
Figure PCTKR2020008107-appb-I000031
Figure PCTKR2020008107-appb-I000032
Figure PCTKR2020008107-appb-I000033
Figure PCTKR2020008107-appb-I000034
Figure PCTKR2020008107-appb-I000035
Figure PCTKR2020008107-appb-T000009
Figure PCTKR2020008107-appb-I000036
Figure PCTKR2020008107-appb-I000037
Figure PCTKR2020008107-appb-I000038
Figure PCTKR2020008107-appb-I000039
Figure PCTKR2020008107-appb-T000010
Figure PCTKR2020008107-appb-I000040
Figure PCTKR2020008107-appb-I000041
Figure PCTKR2020008107-appb-I000042
상기 표 8, 표 9 및 표 10을 참조하면, gbiIdx는 쌍 예측 가중치 인덱스를 나타낼 수 있으며, gbiIdxSbCol은 서브블록 기반 시간적 머지 후보(예를 들어, 서브블록 기반 머지 후보 리스트 내의 시간적 움직임 벡터 후보)를 위한 쌍 예측 가중치 인덱스를 나타낼 수 있다. 서브블록 기반 시간적 머지를 위한 베이스 움직임 정보를 도출하는 절차(8.4.4.3)에서 상기 gbiIdxSbCol은 gbiIdxcolCb로 도출될 수 있다. 또는 조건(예를 들어, availableFlagL0SbCol 및 availableFlagL1SbCol가 모두 0인 경우)에 따라 서브블록 기반 시간적 머지를 위한 베이스 움직임 정보를 도출하는 절차(8.4.4.3)에서 상기 gbiIdxSbCol은 ctrgbiIdx로 도출될 수 있으며, 서브블록 기반 시간적 머지를 위한 베이스 움직임 정보를 도출하는 절차(8.4.4.4)에서 상기 ctrgbiIdx는 gbiIdxSbCol로 도출될 수 있다. 즉, 서브블록 기반 시간적 움직임 벡터 후보의 가중치 인덱스는 각각의 서브블록 단위의 가중치 인덱스로 도출될 수 있고, 서브블록이 이용 가능하지 않은 경우, 시간적 센터 블록의 가중치 인덱스로 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 시간적 센터 블록은 콜(col) 블록 또는 콜(col) 블록의 센터에 위치한 서브블록 또는 샘플을 나타낼 수 있으며, 구체적으로는 콜 블록의 중앙 4개의 서브블록 또는 샘플 중 우하측에 위치한 서브블록 또는 샘플을 나타낼 수 있다.
한편, 본 문서의 또 다른 실시예에 따르면, 머지 모드를 위한 움직임 벡터 후보 구성 시, 페어와이즈(pair-wise) 후보에 대한 가중치 인덱스 정보를 도출할 수 있다. 예를 들어, 머지 후보 리스트에 페어와이즈 후보가 포함될 수 있으며, 상기 페어와이즈 후보의 가중평균을 위한 가중치 인덱스 정보가 도출될 수 있다. 상기 페어와이즈 후보는 상기 머지 후보 리스트 내의 다른 머지 후보들을 기반으로 도출될 수 있으며, 상기 페어와이즈 후보가 쌍 예측을 사용하는 경우, 가중평균을 위한 가중치 인덱스를 도출할 수 있다. 즉, 인터 예측 타입이 쌍(bi) 예측인 경우 머지 후보 리스트 내의 페어와이즈 후보를 위한 가중치 인덱스 정보를 도출할 수 있다.
상기 페어와이즈 후보는 상기 머지 후보 리스트에 포함된 후보들 중 다른 2개의 머지 후보들을 기반으로 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 페어와이즈 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 2개의 머지 후보들 중 어느 하나의 머지 후보의 가중치 인덱스 정보에 기반하여 도출될 수 있다. 또는 예를 들어, 상기 페어와이즈 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 2개의 머지 후보들 중 쌍 예측을 사용하는 후보의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다.
또는, 상기 페어와이즈 후보는 상기 머지 후보 리스트에 포함된 후보들 중 첫번째 후보 및 두번째 후보를 기반으로 도출될 수 있다. 예를 들어, 상기 페어와이즈 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 첫번째 후보의 치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 이에 따라, 페어와이즈 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 하기 표 11과 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020008107-appb-T000011
상기 표 11에서, bcwIdx은 페어와이즈 후보에 대한 가중치 인덱스 정보에 해당하고, bcwIdx0은 상기 머지 후보 리스트에 포함된 후보들 중 첫번째 후보의 가중치 인덱스 정보에 해당할 수 있다.
또는 예를 들어, 상기 첫번째 후보 및 상기 두번째 후보 각각의 가중치 인덱스 정보가 서로 동일한 경우 상기 페어와이즈 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 첫번째 후보의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 한편, 상기 첫번째 후보 및 상기 두번째 후보 각각의 가중치 인덱스 정보가 서로 동일하지 않는 경우 상기 페어와이즈 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 디폴트(DEFAULT) 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 디폴트 가중치 인덱스 정보는 L0 예측 샘플들 및 L1 예측 샘플들 각각에 동일한 가중치를 부여하는 가중치 인덱스 정보에 해당할 수 있다. 이에 따라, 페어와이즈 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 하기 표 12와 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020008107-appb-T000012
상기 표 12에서, bcwIdx은 페어와이즈 후보에 대한 가중치 인덱스 정보에 해당하고, bcwIdx0은 상기 머지 후보 리스트에 포함된 후보들 중 첫번째 후보의 가중치 인덱스 정보에 해당하고, bcwIdx1은 상기 머지 후보 리스트에 포함된 후보들 중 두번째 후보의 가중치 인덱스 정보에 해당할 수 있다. Default value는 디폴트 가중치 인덱스 정보에 해당할 수 있다.
또는, 상기 첫번째 후보 및 상기 두번째 후보 각각의 가중치 인덱스 정보가 서로 동일한 경우 상기 페어와이즈 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 첫번째 후보의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 한편, 상기 첫번째 후보 및 상기 두번째 후보 각각의 가중치 인덱스 정보가 서로 동일하지 않는 경우, 상기 페어와이즈 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 첫번째 후보 및 상기 두번째 후보 각각의 가중치 인덱스 정보 중 디폴트(DEFAULT) 가중치 인덱스 정보가 아닌 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 디폴트 가중치 인덱스 정보는 L0 예측 샘플들 및 L1 예측 샘플들 각각에 동일한 가중치를 부여하는 가중치 인덱스 정보에 해당할 수 있다.
한편, 본 문서의 또 다른 실시예에 따르면, 서브블록 단위의 머지 모드를 위한 움직임 벡터 후보 구성 시, 시간적 움직임 벡터 후보에 대한 가중평균을 위한 가중치 인덱스 정보를 도출할 수 있다. 여기서, 서브블록 단위의 머지 모드는 (서브블록 단위의) 어파인 머지 모드라고 불릴 수 있다. 시간적 움직임 벡터 후보는 서브블록 기반 시간적 움직임 벡터 후보를 나타낼 수 있으며, SbTMVP(또는 ATMVP) 후보라고 불릴 수도 있다. 상기 SbTMVP 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 현재 블록의 좌측 주변 블록의 가중치 인덱스 정보에 기반하여 도출될 수 있다. 즉, SbTMVP로 유도된 후보가 쌍 예측을 사용하는 경우, 현재 블록의 좌측 주변 블록의 가중치 인덱스를 서브블록 기반 머지 모드를 위한 가중치 인덱스로 도출할 수 있다.
예를 들어, SbTMVP 후보는 현재 블록의 공간적으로 인접한 좌측 블록(또는 좌측 주변 블록)을 기준으로 콜(col) 블록을 도출할 수 있으므로, 상기 좌측 주변 블록의 가중치 인덱스는 신뢰받을 수 있다고 볼 수 있다. 이에 따라, 상기 SbTMVP 후보에 대한 가중치 인덱스는 좌측 주변 블록의 가중치 인덱스로 도출될 수 있다.
한편, 본 문서의 또 다른 실시예에 따르면, 어파인 머지 모드를 위한 움직임 벡터 후보 구성 시, 어파인 머지 후보가 쌍 예측을 사용할 때 가중평균을 위한 가중치 인덱스 정보를 도출할 수 있다. 즉, 인터 예측 타입이 쌍(bi) 예측인 경우 어파인 머지 후보 리스트 또는 서브블록 머지 후보 리스트 내의 후보에 대한 가중치 인덱스 정보를 도출할 수 있다.
예를 들어, 어파인 머지 후보 중 구성된(constructed) 어파인 머지 후보는 현재 블록의 공간적(spatial)으로 인접한 블록(또는 공간적 주변 블록) 또는 시간적(temporal)으로 인접한 블록(또는 시간적 주변 블록)의 움직임 정보를 기반으로 CP0, CP1, CP2 또는 CP3 후보를 도출하여 어파인 모델로 MVF를 도출하는 후보를 나타낼 수 있다.
도 14는 구성된 어파인 머지 후보를 위한 컨트롤 포인트들을 나타내는 도면이다.
도 14를 참고하면, 예를 들어 CP0는 현재 블록의 좌상단 샘플 포지션에서 위치하는 컨트롤 포인트를 나타낼 수 있고, CP1은 현재 블록의 우상단 샘플 포지션에 위치하는 컨트롤 포인트를 나타낼 수 있고, CP2는 현재 블록의 좌하단 샘플 포지션에 위치하는 컨트롤 포인트를 나타낼 수 있다. 또한, CP3는 현재 블록의 우하단 샘플 포지션에 위치하는 컨트롤 포인트를 나타낼 수 있다.
예를 들어, 어파인 머지 후보 중 구성된 어파인 머지 후보(constructed affine merge candidate)는 현재 블록의 각 컨트롤 포인트에 대한 움직임 벡터들의 조합으로 생성될 수 있다. 어파인 머지 후보는 컨트롤 포인트 CP0에 대한 CPMV0, 컨트롤 포인트 CP1에 대한 CPMV1 및 컨트롤 포인트 CP2에 대한 CPMV2 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. CPMV0, CPMV1, CPMV2 및 CPMV3은 CP0, CP1, CP2 및 CP3 각각에 대한 움직임 벡터에 해당할 수 있다.
CPMV0는 현재 블록의 좌상측 주변 블록, 상기 좌상측 주변 블록의 하측에 인접한 제 1 좌측 주변 블록 또는 상기 좌상측 주변 블록의 우측에 인접한 제 1 상측 주변 블록을 기반으로 도출될 수 있다. CPMV1은 현재 블록의 우상측 주변 블록 또는 상기 우상측 주변 블록의 좌측에 인접한 제 2 상측 주변 블록을 기반으로 도출될 수 있다. 또한, CPMV2는 현재 블록의 좌하측 주변 블록 또는 상기 좌하측 주변 블록의 상측에 인접한 제 2 좌측 주변 블록을 기반으로 도출될 수 있다.
예를 들어, 어파인 머지 후보는 {CP0, CP1, CP2}, {CP0, CP1, CP3}, {CP0, CP2, CP3}, {CP1, CP2, CP3}, {CP0, CP1} 및 {CP0, CP2}와 같이 현재 블록의 각 컨트롤 포인트의 조합에 기초하여 생성될 수 있다. 예를 들어, 어파인 머지 후보는 {CPMV0, CPMV1, CPMV2}, {CPMV0, CPMV1, CPMV3}, {CPMV0, CPMV2, CPMV3}, {CPMV1, CPMV2, CPMV3}, {CPMV0, CPMV1} 및 {CPMV0, CPMV2} 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 어파인 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 하기 표 13과 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020008107-appb-T000013
상기 표 13에서, bcwIdxCornerX(X=0, 1, 2)는 현재 블록의 각 컨트롤 포인트에 대한 가중치 인덱스 정보를 나타낼 수 있다. 예를 들어, bcwIdxCorner0은 CP0에 대한 가중치 인덱스 정보에 해당하고, bcwIdxCorner1은 CP1에 대한 가중치 인덱스 정보에 해당하고, bcwIdxCorner2는 CP2에 대한 가중치 인덱스 정보에 해당할 수 있다. 또는 상술한 바와 같이 어파인 머지 후보는 {CP0, CP1, CP2}, {CP0, CP1, CP3}, {CP0, CP2, CP3}, {CP1, CP2, CP3}, {CP0, CP1} 및 {CP0, CP2}와 같이 각 컨트롤 포인트의 조합에 기초하여 생성될 수 있으며, bcwIdxCorner0은 각 조합에서 첫번째 컨트롤 포인트에 대한 가중치 인덱스 정보에 해당하고, bcwIdxCorner1은 각 조합에서 두번째 컨트롤 포인트에 대한 가중치 인덱스 정보에 해당하고, bcwIdxCorner2는 각 조합에서 세번째 컨트롤 포인트에 대한 가중치 인덱스 정보에 해당할 수 있다.
한편, bcwIdxGroupX는 BCW 그룹 인덱스이며, {0}, {1, 2, 3} 및 {4}의 세 그룹으로 나뉠 수 있다. 즉, bcwIdxGroupX는 {( -1/4, 5/4)}, {(1/4, 3/4), (2/4, 2/4), (3/4, 1/4)} 및 {(5/4,- 1/4)}의 세그룹으로 나뉠 수 있다.
상기 표 13을 참고하면, 3개의 컨트롤 포인트들이 사용되는 경우 6번의 비교 과정이 필요할 수 있다.
이 때, 시간적 후보(temporal candidate)에 가중치 인덱스 정보는 대한 디폴트 값으로 설정됨에 따라, bcwIdxCorner2의 비교 과정을 단순화 시킬수 있다. 이에 따라, 어파인 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 하기 표 14와 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020008107-appb-T000014
또한, BCW 그룹 인덱스 {(1/4, 3/4), (2/4, 2/4), (3/4, 1/4)}에서 단지 3개의 가중치 인덱스 정보가 사용되며 이러한 가중치 인덱스 정보들은 오직 하나의 그룹으로 매핑되므로, BCW 그룹 인덱스 비교 과정은 하기 표 15와 같이 단순화될 수 있다.
Figure PCTKR2020008107-appb-T000015
상술한 바와 같이, 불필요한 조건들을 제거하여 어파인 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보를 도출하는 과정을 단순화시킬 수 있다. 이하에서는 어파인 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보를 도출하는 과정를 단순화시키기 위한 다른 실시예들을 기술한다.
일 실시예에서, 어파인 머지 후보가 CPMV0을 포함하는 경우, 어파인 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 CP0에 대한 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. CP0에 대한 가중치 인덱스 정보는, 현재 블록의 좌상측 주변 블록, 상기 좌상측 주변 블록의 우측에 인접한 제 1 상측 주변 블록 및 상기 좌상측 주변 블록의 우측에 인접한 제 1 상측 주변 블록 중 CPMV0의 도출을 위하여 사용되는 블록의 가중치 인덱스 정보에 해당할 수 있다.
한편, 어파인 머지 후보가 CPMV0을 포함하지 않고, CPMV1을 포함하는 경우, 어파인 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 CP1에 대한 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. CP1에 대한 가중치 인덱스 정보는, 현재 블록의 우상측 주변 블록 또는 상기 우상측 주변 블록의 좌측에 인접한 제 2 상측 주변 블록 중 CPMV1의 도출을 위하여 사용되는 블록의 가중치 인덱스 정보에 해당할 수 있다.
상술한 방법에 따르면, 상기 어파인 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 {CPMV0, CPMV1, CPMV2}, {CPMV0, CPMV1, CPMV3}, {CPMV0, CPMV2, CPMV3}, {CPMV1, CPMV2, CPMV3}, {CPMV0, CPMV1} 및 {CPMV0, CPMV2} 각각에 대하여 첫번째 CPMV의 도출을 위해 사용되는 블록의 가중치 인덱스 정보에 기반하여 도출될 수 있다. 이에 따라, 어파인 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 하기 표 16과 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020008107-appb-T000016
어파인 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보를 도출하는 다른 실시예에 따르면, 현재 블록의 좌상측에 위치하는 CP0에 대한 CPMV0와 현재 블록의 우상측에 위치하는 CP1에 대한 CPMV1이 동일한 경우, 어파인 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 CP0에 대한 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 한편, 현재 블록의 좌상측에 위치하는 CP0에 대한 CPMV0와 현재 블록의 우상측에 위치하는 CP1에 대한 CPMV1이 동일하지 않는 경우, 어파인 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 디폴트(DEFAULT) 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 상기 디폴트 가중치 인덱스 정보는 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들 각각에 동일한 가중치를 부여하는 가중치 인덱스 정보에 해당할 수 있다. 이에 따라, 어파인 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 하기 표 17과 같이 도출될 수 있다.
Figure PCTKR2020008107-appb-T000017
상기 어파인 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보를 도출하는 또 다른 실시예에 따르면, 상기 어파인 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 각 후보의 가중치 인덱스 중 발생 빈도가 높은 후보의 가중치 인덱스로 도출될 수 있다. 예를 들어, CP0 후보 블록들 중 CP0에서의 움직임 벡터로 결정된 후보 블록의 가중치 인덱스, CP1 후보 블록들 중 CP1에서의 움직임 벡터로 결정된 후보 블록의 가중치 인덱스, CP2 후보 블록들 중 CP2에서의 움직임 벡터로 결정된 후보 블록의 가중치 인덱스 및/또는 CP3 후보 블록들 중 CP3에서의 움직임 벡터로 결정된 후보 블록의 가중치 인덱스 중 가장 많이 중복되는 가중치 인덱스를 상기 어파인 머지 후보의 가중치 인덱스로 도출할 수 있다.
예를 들어, 상기 컨트롤 포인트로 CP0 및 CP1가 이용될 수 있고, CP0, CP1 및 CP2가 이용될 수도 있으며, CP3는 이용되지 않을 수도 있다. 다만 예를 들어, 어파인 블록(어파인 예측 모드로 코딩되는 블록)의 CP3 후보를 활용하고자 할 때에는 상술한 실시예들에서 설명한 시간적 후보 블록에서의 가중치 인덱스를 도출하는 방법이 활용될 수 있다.
도 15 및 16은 본 문서의 실시예(들)에 따른 비디오/영상 인코딩 방법 및 관련 컴포넌트의 일 예를 개략적으로 나타낸다.
도 15에서 개시된 방법은 도 2 또는 도 16에서 개시된 인코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 도 15의 S1500 내지 S1520은 도 16의 상기 인코딩 장치(200)의 예측부(220)에 의하여 수행될 수 있고, 도 15의 S1530은 도 16의 상기 인코딩 장치(200)의 레지듀얼 처리부(230)에 의하여 수행될 수 있고, 도 15의 S1540은 도 16의 상기 인코딩 장치(200)의 엔트로피 인코딩부(240)에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 도 15에서 도시하지 않았으나, 도 15에서 상기 인코딩 장치(200)의 예측부(220)에 의하여 예측 샘플들 또는 예측 관련 정보를 도출할 수 있고, 상기 인코딩 장치(200)의 레지듀얼 처리부(230)에 의하여 원본 샘플들 또는 예측 샘플들로부터 레지듀얼 정보가 도출될 수 있고, 상기 인코딩 장치(200)의 엔트로피 인코딩부(240)에 의하여 레지듀얼 정보 또는 예측 관련 정보로부터 비트스트림이 생성될 수 있다. 도 15에서 개시된 방법은 본 문서에서 상술한 실시예들을 포함할 수 있다.
도 15를 참조하면, 인코딩 장치는 현재 블록의 인터 예측 모드를 결정하고, 인터 예측 모드를 나타내는 인터 예측 모드 정보를 생성할 수 있다(S1500). 예를 들어, 인코딩 장치는 현재 블록에 적용할 인터 예측 모드로 머지 모드, 어파인 (머지) 모드 또는 서브블록 머지 모드를 결정할 수 있고, 이를 나타내는 인터 예측 모드 정보를 생성할 수 있다. 또한, 인코딩 장치는 현재 블록의 인터 예측 타입을 쌍 예측(bi-prediction)으로 나타내는 인터 예측 타입 정보를 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 인터 예측 타입은 L0 예측, L1 예측 또는 쌍(bi) 예측 중 쌍 예측으로 결정될 수 있으며, 이를 나타내는 인터 예측 타입 정보를 생성할 수 있다. 여기서, L0 예측은 참조 픽처 리스트 0 기반의 예측을 나타낼 수 있고, L1 예측은 참조 픽처 리스트 1 기반의 예측을 나타낼 수 있으며, 쌍 예측은 참조 픽처 리스트 0 및 참조 픽처 리스트 1 기반의 예측을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 인터 예측 타입을 기반으로 인터 예측 타입 정보를 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 인터 예측 타입 정보는 inter_pred_idc 신택스 요소를 포함할 수 있다.
인코딩 장치는 인터 예측 모드를 기반으로 현재 블록의 머지 후보 리스트를 생성할 수 있다(S1510). 예를 들어, 인코딩 장치는 결정한 인터 예측 모드에 따라 머지 후보 리스트를 생성할 수 있다. 여기서, 결정한 인터 예측 모드가 어파인 머지 모드 또는 서브블록 머지 모드인 경우, 상기 머지 후보 리스트는 어파인 머지 후보 리스트 또는 서브블록 머지 후보 리스트 등과 같이 불릴 수 있으나, 간략히 머지 후보 리스트라고 불릴 수도 있다.
예를 들어, 상기 머지 후보 리스트 내의 후보의 개수가 최대 후보 개수가 될 때까지 머지 후보 리스트에 후보가 삽입될 수 있다. 여기서, 후보는 현재 블록의 움직임 정보(또는 움직임 벡터)를 도출하기 위한 후보 또는 후보 블록을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 후보 블록은 현재 블록의 주변 블록에 대한 탐색을 통해 도출될 수 있다. 예를 들어, 주변 블록은 현재 블록의 공간적 주변 블록 및/또는 시간적 주변 블록을 포함할 수 있으며, 공간적 주변 블록이 우선적으로 탐색되어 (공간적 머지) 후보가 도출될 수 있고, 이후 시간적 주변 블록이 탐색되어 (시간적 머지) 후보로 도출될 수 있으며, 도출된 후보들은 상기 머지 후보 리스트에 삽입될 수 있다. 예를 들어, 상기 머지 후보 리스트는 상기 후보들을 삽입한 이후에도 상기 머지 후보 리스트 내의 후보의 개수가 최대 후보 개수보다 적은 경우, 추가 후보를 삽입할 수 있다. 예를 들어, 추가 후보는 history based merge candidate(s), pair-wise average merge candidate(s), ATMVP, combined bi-predictive 머지 후보 (현재 슬라이스/타일 그룹의 슬라이스/타일 그룹 타입이 B 타입인 경우) 및/또는 영벡터 머지 후보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또는 예를 들어, 어파인 머지 후보 리스트 내의 후보의 개수가 최대 후보 개수가 될 때까지 어파인 머지 후보 리스트에 후보가 삽입될 수 있다. 여기서, 후보는 현재 블록의 CPMV(Control Point Motion Vector)를 포함할 수 있다. 또는 상기 후보는 상기 CPMV를 도출하기 위한 후보 또는 후보 블록을 나타낼 수도 있다. 상기 CPMV는 현재 블록의 CP(Control Point)에서의 움직임 벡터를 나타낼 수 있다. 예를 들어, CP는 2개, 3개 또는 4개일 수 있으며, 현재 블록의 좌상측(또는 좌상측 코너), 우상측(또는 우상측 코너), 좌하측(또는 좌하측 코너) 또는 우하측(또는 우하측 코너) 중 적어도 일부에 위치할 수 있으며, 각 위치마다 하나의 CP만이 존재할 수 있다.
예를 들어, 후보는 현재 블록의 주변 블록(또는 현재 블록의 CP의 주변 블록)에 대한 탐색을 통해 도출될 수 있다. 예를 들어, 어파인 머지 후보 리스트는 승계된(inherited) 어파인 머지 후보, 구성된(constructed) 어파인 머지 후보 또는 제로(zero) 움직임 벡터 후보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 어파인 머지 후보 리스트는 우선 상기 승계된 어파인 머지 후보를 삽입할 수 있고, 이후 구성된 어파인 머지 후보를 삽입할 수 있다. 또한, 어파인 머지 후보 리스트에 구성된 어파인 머지 후보까지 삽입하였으나, 상기 어파인 머지 후보 리스트 내의 후보의 개수가 최대 후보 개수보다 작은 경우, 나머지는 제로 움직임 벡터 후보로 채울 수 있다. 여기서, 제로 움직임 벡터 후보는 영벡터라고 불릴 수도 있다. 예를 들어, 어파인 머지 후보 리스트는 샘플 단위로 움직임 벡터가 도출되는 어파인 머지 모드에 따른 리스트일 수 있으나, 서브블록 단위로 움직임 벡터가 도출되는 어파인 머지 모드에 따른 리스트일 수도 있다. 이 경우, 어파인 머지 후보 리스트는 서브블록 머지 후보 리스트라고 불릴 수도 있으며, 서브블록 머지 후보 리스트는 SbTMVP로 도출된 후보(또는 SbTMVP 후보)도 포함될 수 있다. 예를 들어, SbTMVP 후보가 서브블록 머지 후보 리스트에 포함되는 경우, 서브블록 머지 후보 리스트 내에서 승계된 어파인 머지 후보 및 구성된 어파인 머지 후보보다 앞에 위치할 수 있다.
인코딩 장치는 머지 후보 리스트에 포함된 후보들 중 하나의 후보를 나타내는 선택 정보를 생성할 수 있다(S1520). 예를 들어, 머지 후보 리스트는 공간적 머지 후보, 시간적 머지 후보, 페어와이즈 후보 또는 영 벡터 후보 중 적어도 일부를 포함할 수 있고, 현재 블록의 인터 예측을 위해 이러한 후보들 중 하나의 후보를 선택할 수 있다. 또는 예를 들어, 서브블록 머지 후보 리스트는 승계된 어파인 머지 후보, 구성된 어파인 머지 후보, SbTMVP 후보 또는 영 벡터 후보 중 적어도 일부를 포함할 수 있고, 현재 블록의 인터 예측을 위해 이러한 후보들 중 하나의 후보를 선택할 수 있다.
예를 들어, 상기 선택 정보는 상기 머지 후보 리스트 내의 선택된 후보를 나타내는 인덱스 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 선택 정보는 머지 인덱스 정보 또는 서브블록 머지 인덱스 정보라고 불릴 수도 있다.
인코딩 장치는 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들에 기반하여 레지듀얼 정보를 생성할 수 있다(S1530). 예를 들어, 인코딩 장치는 상기 예측 샘플들과 원본 샘플들을 기반으로 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 레지듀얼 샘플의 양자화된 변환 계수들을 나타내는 레지듀얼 정보를 생성할 수 있다. 레지듀얼 정보는 지수 골롬, CAVLC, CABAC 등과 같은 다양한 인코딩 방법을 통해 생성될 수 있다.
인코딩 장치는 인터 예측 모드 정보, 선택 정보 및 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩할 수 있다(S1540). 예를 들어, 상기 영상 정보는 비디오 정보라고 불릴 수도 있다. 상기 영상 정보는 본 문서의 상술한 실시예(들)에 따른 다양한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 영상 정보는 예측 관련 정보 또는 레지듀얼 관련 정보 중 적어도 일부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 예측 관련 정보는 상기 인터 예측 모드 정보, 선택 정보 및 인터 예측 타입 정보 중 적어도 일부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 상술한 정보들(또는 신택스 요소들) 모두 또는 일부를 포함하는 영상 정보를 인코딩하여 비트스트림 또는 인코딩된 정보를 생성할 수 있다. 또는 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 또한, 상기 비트스트림 또는 인코딩된 정보는 네트워크 또는 저장매체를 통하여 디코딩 장치로 전송될 수 있다.
도 15에 도시하지 않았으나, 예를 들어, 인코딩 장치는 현재 블록의 예측 샘플들을 생성할 수 있다. 또는 예를 들어, 인코딩 장치는 선택된 후보를 기반으로 현재 블록의 예측 샘플들을 생성할 수 있다. 또는 예를 들어, 인코딩 장치는 선택된 후보를 기반으로 움직임 정보를 도출할 수 있고, 움직임 정보를 기반으로 현재 블록의 예측 샘플들을 생성할 수 있다. 예를 들어, 인코딩 장치는 쌍 예측에 따라 L0 예측 샘플들 및 L1 예측 샘플들을 생성할 수 있고, 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들을 기반으로 현재 블록의 예측 샘플들을 생성할 수 있다. 이 경우, 쌍 예측을 위한 가중치 인덱스 정보(또는 가중치 정보)를 이용하여 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들로부터 현재 블록의 예측 샘플들을 생성할 수 있다. 여기서, 가중치 정보는 상기 가중치 인덱스 정보를 기반으로 나타내어질 수 있다.
다시 말해, 예를 들어 인코딩 장치는 선택된 후보를 기반으로 현재 블록의 L0 예측 샘플들 및 L1 예측 샘플들을 생성할 수 있다. 예를 들어, 현재 블록의 인터 예측 타입이 쌍 예측으로 결정된 경우, 현재 블록의 예측을 위해 참조 픽처 리스트 0 및 참조 픽처 리스트 1이 이용될 수 있다. 예를 들어, 상기 L0 예측 샘플들은 상기 참조 픽처 리스트 0을 기반으로 도출된 현재 블록의 예측 샘플들을 나타낼 수 있고, 상기 L1 예측 샘플들은 상기 참조 픽처 리스트 1을 기반으로 도출된 현재 블록의 예측 샘플들을 나타낼 수 있다.
예를 들어, 상기 후보들은 공간적 머지 후보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 선택된 후보가 상기 공간적 머지 후보인 경우, 상기 공간적 머지 후보를 기반으로 L0 움직임 정보 및 L1 움직임 정보가 도출될 수 있고, 이를 기반으로 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들이 생성될 수 있다.
예를 들어, 상기 후보들은 시간적 머지 후보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 선택된 후보가 상기 시간적 머지 후보인 경우, 상기 시간적 머지 후보를 기반으로 L0 움직임 정보 및 L1 움직임 정보가 도출될 수 있고, 이를 기반으로 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들이 생성될 수 있다.
예를 들어, 상기 후보들은 페어와이즈(pair-wise) 후보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 선택된 후보가 페어와이즈 후보인 경우, 상기 페어와이즈 후보를 기반으로 L0 움직임 정보 및 L1 움직임 정보가 도출될 수 있고, 이를 기반으로 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들이 생성될 수 있다. 예를 들어, 상기 페어와이즈 후보는 상기 머지 후보 리스트 중 첫번째 후보 및 두번째 후보를 기반으로 도출될 수 있다.
또는 예를 들어, 상기 머지 후보 리스트는 서브블록 머지 후보 리스트일 수 있으며, 어파인 머지 후보, 서브블록 머지 후보 또는 SbTMVP 후보가 선택될 수도 있다. 여기서, 서브블록 단위의 어파인 머지 후보는 서브블록 머지 후보라고 불릴 수도 있다.
예를 들어, 상기 후보들은 서브블록 머지 후보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 선택된 후보가 상기 서브블록 머지 후보인 경우, 상기 서브블록 머지 후보를 기반으로 L0 움직임 정보 및 L1 움직임 정보가 도출될 수 있고, 이를 기반으로 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들이 생성될 수 있다. 예를 들어, 상기 서브블록 머지 후보는 CPMV(Control Point Motion Vector)들을 포함할 수 있고, 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들은 상기 CPMV들을 기반으로 서브블록 단위로 예측이 수행되어 생성될 수 있다.
여기서, CPMV는 상기 현재 블록의 CP(Control Point)의 주변 블록들 중 하나의 블록을 기반으로 나타내어질 수 있다. 예를 들어, CP는 2개, 3개 또는 4개일 수 있으며, 현재 블록의 좌상측(또는 좌상측 코너), 우상측(또는 우상측 코너), 좌하측(또는 좌하측 코너) 또는 우하측(또는 우하측 코너) 중 적어도 일부에 위치할 수 있으며, 각 위치마다 하나의 CP만이 존재할 수 있다.
예를 들어, 상기 CP가 상기 현재 블록의 좌상측에 위치하는 CP0일 수 있다. 이 경우, 상기 주변 블록들은 상기 현재 블록의 좌상측 주변 블록, 상기 좌상측 주변 블록의 하측에 인접한 제 1 좌측 주변 블록 및 상기 좌상측 주변 블록의 우측에 인접한 상측 주변 블록을 포함할 수 있다. 상기 주변 블록들은 도 12에서 A2 블록, B2 블록 또는 B3 블록을 포함할 수 있다.
또는 예를 들어, 상기 CP가 상기 현재 블록의 우상측에 위치하는 CP1일 수 있다. 이 경우, 상기 주변 블록들은 상기 현재 블록의 우상측 주변 블록 및 상기 우상측 주변 블록의 좌측에 인접한 제 2 상측 주변 블록을 포함할 수 있다. 또는, 상기 주변 블록들은 도 12에서 B0 블록 또는 B1 블록을 포함할 수 있다.
또는 예를 들어, 상기 CP가 상기 현재 블록의 좌하측에 위치하는 CP2일 수 있다. 이 경우, 상기 주변 블록들은 상기 현재 블록의 좌하측 주변 블록 및 상기 좌하측 코너 주변 블록의 상측에 인접한 제 2 좌측 주변 블록을 포함할 수 있다. 또는, 상기 주변 블록들은 도 12에서 A0 블록 또는 A1 블록을 포함할 수 있다.
또는 예를 들어, 상기 CP가 상기 현재 블록의 우하측에 위치하는 CP3일 수 있다. 이 경우, 상기 주변 블록들은 상기 현재 블록의 콜(col) 블록 또는 상기 콜 블록의 우하측 주변 블록을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 콜 블록은 상기 현재 블록이 위치하는 현재 픽처와 다른 참조 픽처 내에 상기 현재 블록과 동일한 위치의 블록을 포함할 수 있다. 또는 상기 주변 블록은 도 12에서 T 블록을 포함할 수 있다.
또는 예를 들어, 상기 후보들은 SbTMVP 후보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 선택된 후보가 상기 SbTMVP 후보인 경우, 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록을 기반으로 L0 움직임 정보 및 L1 움직임 정보가 도출될 수 있고, 이를 기반으로 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들이 생성될 수 있다. 예를 들어, 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들은 서브블록 단위로 예측이 수행되어 생성될 수 있다.
예를 들어, L0 움직임 정보는 L0 참조 픽처 인덱스 및 L0 움직임 벡터 등을 포함할 수 있고, L1 움직임 정보는 L1 참조 픽처 인덱스 및 L1 움직임 벡터 등을 포함할 수 있다. L0 참조 픽처 인덱스는 참조 픽처 리스트 0에서 참조 픽처를 나타내는 정보를 포함할 수 있고, L1 참조 픽처 인덱스는 참조 픽처 리스트 1에서 참조 픽처를 나타내는 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치는 L0 예측 샘플들, L1 예측 샘플들 및 가중치 정보를 기반으로 현재 블록의 예측 샘플들을 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 가중치 정보는 가중치 인덱스 정보를 기반으로 나타내어질 수 있다. 상기 가중치 인덱스 정보는 쌍 예측을 위한 가중치 인덱스 정보를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 가중치 정보는 L0 예측 샘플들 또는 L1 예측 샘플들의 가중평균을 위한 정보를 포함할 수 있다. 즉, 상기 가중치 인덱스 정보는 상기 가중평균에 이용된 가중치에 대한 인덱스 정보를 나타낼 수 있고, 상기 가중평균을 기반으로 예측 샘플들을 생성하는 절차에서 가중치 인덱스 정보를 생성할 수도 있다. 예를 들어, 가중치 인덱스 정보는 3개 또는 5개의 가중치들 중 어느 하나의 가중치를 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 가중평균은 BCW(Bi-prediction with CU-level Weight) 또는 BWA(Bi-prediction with Weighted Average)에서의 가중평균을 나타낼 수 있다.
예를 들어, 상기 후보들은 시간적 머지 후보를 포함할 수 있으며, 상기 시간적 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 0으로 나타내어질 수 있다. 즉, 시간적 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 0으로 나타내어질 수 있다. 여기서, 0인 가중치 인덱스 정보는 각 참조 방향(즉, 쌍 예측에서 L0 예측 방향 및 L1 예측 방향)의 가중치가 동일함을 나타낼 수 있다. 또는 예를 들어, 상기 후보들은 시간적 머지 후보를 포함할 수 있으며, 상기 가중치 인덱스 정보는 콜(col) 블록의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 나타내어질 수 있다. 즉, 시간적 머지 후보를 위한 가중치 인덱스 정보는 콜(col) 블록의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 나타내어질 수 있다. 여기서, 상기 콜 블록은 상기 현재 블록이 위치하는 현재 픽처와 다른 참조 픽처 내에 상기 현재 블록과 동일한 위치의 블록을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 후보들은 페어와이즈(pair-wise) 후보를 포함할 수 있으며, 상기 가중치 인덱스 정보는 상기 페어와이즈 후보를 도출하는데 이용된 머지 후보 리스트 내 첫번째 후보 및 두번째 후보 중 상기 첫번째 후보의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 나타내어질 수 있다.
예를 들어, 상기 후보들은 페어와이즈(pair-wise) 후보를 포함하고, 상기 페어와이즈 후보는 상기 머지 후보 리스트 중 첫번째 후보 및 두번째 후보를 기반으로 나타내어질 수 있다. 상기 첫번째 후보 및 상기 두번째 후보 각각의 가중치 인덱스 정보가 서로 동일한 경우 상기 페어와이즈 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 첫번째 후보의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 나타내어질 수 있다. 상기 첫번째 후보 및 상기 두번째 후보 각각의 가중치 인덱스 정보가 서로 동일하지 않는 경우 상기 페어와이즈 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 디폴트(DEFAULT) 가중치 인덱스 정보를 기반으로 나타내어질 수 있다. 이 때, 상기 디폴트 가중치 인덱스 정보는 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들 각각에 동일한 가중치를 부여하는 가중치 인덱스 정보에 해당할 수 있다.
예를 들어, 상기 후보들은 페어와이즈(pair-wise) 후보를 포함하고, 상기 페어와이즈 후보는 상기 머지 후보 리스트 중 첫번째 후보 및 두번째 후보를 기반으로 나타내어질 수 있다. 상기 첫번째 후보 및 상기 두번째 후보 각각의 가중치 인덱스 정보가 서로 동일한 경우 상기 페어와이즈 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 첫번째 후보의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 나타내어질 수 있다. 상기 첫번째 후보 및 상기 두번째 후보 각각의 가중치 인덱스 정보가 서로 동일하지 않는 경우, 상기 페어와이즈 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 첫번째 후보 및 상기 두번째 후보 각각의 가중치 인덱스 정보 중 디폴트(DEFAULT) 가중치 인덱스 정보가 아닌 가중치 인덱스 정보를 기반으로 나타내어질 수 있다. 상기 디폴트 가중치 인덱스 정보는 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들 각각에 동일한 가중치를 부여하는 가중치 인덱스 정보에 해당할 수 있다.
예를 들어, 상기 머지 후보 리스트는 서브블록 머지 후보 리스트일 수 있으며, 어파인 머지 후보, 서브블록 머지 후보 또는 SbTMVP 후보가 선택될 수도 있다. 여기서, 서브블록 단위의 어파인 머지 후보는 서브블록 머지 후보라고 불릴 수도 있다.
예를 들어, 상기 후보들은 어파인 머지 후보를 포함할 수 있으며, 상기 어파인 머지 후보는 상기 어파인 머지 후보는 컨트롤 포인트 CP0에 대한 CPMV0, 컨트롤 포인트 CP1에 대한 CPMV1 및 컨트롤 포인트 CP2에 대한 CPMV2 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 CPMV0는 상기 현재 블록의 좌상측 주변 블록, 상기 좌상측 주변 블록의 하측에 인접한 제 1 좌측 주변 블록 또는 상기 좌상측 주변 블록의 우측에 인접한 제 1 상측 주변 블록을 기반으로 도출되고, 상기 CPMV1은 상기 현재 블록의 우상측 주변 블록 또는 상기 우상측 주변 블록의 좌측에 인접한 제 2 상측 주변 블록을 기반으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 CPMV2는 상기 현재 블록의 좌하측 주변 블록 또는 상기 좌하측 주변 블록의 상측에 인접한 제 2 좌측 주변 블록을 기반으로 도출될 수 있다.
예를 들어, 상기 어파인 머지 후보가 상기 CPMV0을 포함하는 경우, 상기 어파인 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 CP0에 대한 가중치 인덱스 정보를 기반으로 나타내어질 수 있다. 상기 CP0에 대한 가중치 인덱스 정보는, 상기 현재 블록의 좌상측 주변 블록, 상기 제 1 좌측 주변 블록 및 상기 제 1 상측 주변 블록 중 상기 CPMV0의 도출을 위하여 사용되는 블록의 가중치 인덱스 정보에 해당할 수 있다.
예를 들어, 상기 어파인 머지 후보가 상기 CPMV0을 포함하지 않고, 상기 CPMV1을 포함하는 경우, 상기 어파인 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 CP1에 대한 가중치 인덱스 정보를 기반으로 나타내어질 수 있다. 상기 CP1에 대한 가중치 인덱스 정보는, 상기 현재 블록의 우상측 주변 블록 및 상기 제 2 상측 주변 블록 중 상기 CPMV1의 도출을 위하여 사용되는 블록의 가중치 인덱스 정보에 해당할 수 있다.
또는 예를 들어, 상기 후보들은 SbTMVP 후보를 포함할 수 있으며, 상기 SbTMVP 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 나타내어질 수 있다. 즉, SbTMVP 후보를 위한 가중치 인덱스 정보는 상기 좌측 주변 블록의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 나타내어질 수 있다.
또는 예를 들어, 상기 후보들은 SbTMVP 후보를 포함할 수 있으며, 상기 SbTMVP 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 0으로 나타내어질 수 있다. 즉, SbTMVP 후보를 위한 가중치 인덱스 정보는 0으로 나타내어질 수 있다. 여기서, 0인 가중치 인덱스 정보는 각 참조 방향(즉, 쌍 예측에서 L0 예측 방향 및 L1 예측 방향)의 가중치가 동일함을 나타낼 수 있다.
또는 예를 들어, 상기 후보들은 SbTMVP 후보를 포함할 수 있으며, 상기 가중치 인덱스 정보는 콜(col) 블록 내의 센터 블록의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 나타내어질 수 있다. 즉, SbTMVP 후보를 위한 가중치 인덱스 정보는 콜(col) 블록 내의 센터 블록의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 나타내어질 수 있다. 여기서, 상기 콜 블록은 상기 현재 블록이 위치하는 현재 픽처와 다른 참조 픽처 내에 위치하고 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 움직임 벡터를 기반으로 도출된 블록을 포함할 수 있다. 또한, 상기 센터 블록은 상기 콜 블록의 중앙에 위치하는 4개의 서브블록 중 우하측 서브블록을 포함할 수 있다.
또는 예를 들어, 상기 후보들은 SbTMVP 후보를 포함할 수 있으며, 상기 가중치 인덱스 정보는 콜(col) 블록의 서브블록들 각각의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 나타내어질 수 있다. 즉, SbTMVP 후보를 위한 가중치 인덱스 정보는 콜(col) 블록의 서브블록들 각각의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 나타내어질 수 있다.
예를 들어, 인코딩 장치는 상술한 정보들(또는 신택스 요소들) 모두 또는 일부를 포함하는 영상 정보를 인코딩하여 비트스트림 또는 인코딩된 정보를 생성할 수 있다. 또는 비트스트림 형태로 출력할 수 있다. 또한, 상기 비트스트림 또는 인코딩된 정보는 네트워크 또는 저장매체를 통하여 디코딩 장치로 전송될 수 있다. 또는, 상기 비트스트림 또는 인코딩된 정보는 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체에 저장될 수 있으며, 상기 비트스트림 또는 상기 인코딩된 정보는 상술한 영상 인코딩 방법에 의해 생성될 수 있다.
도 17 및 도 18은 본 문서의 실시예(들)에 따른 비디오/영상 디코딩 방법 및 관련 컴포넌트의 일 예를 개략적으로 나타낸다.
도 17에서 개시된 방법은 도 3 또는 도 18에서 개시된 디코딩 장치에 의하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 도 17의 S1700은 도 18에서 상기 디코딩 장치(300)의 엔트로피 디코딩부(310)에 의하여 수행될 수 있고, 도 17의 S1710은 도 18에서 상기 디코딩 장치(300)의 레지듀얼 처리부(320)에 의하여 수행될 수 있다. 또한, 도 17의 S1720 내지 S1740은 도 17에서 상기 디코딩 장치(300)의 예측부(330)에 의하여 수행될 수 있고, 도 17의 S1750은 도 17에서 상기 디코딩 장치(300)의 가산부(340)에 의하여 수행될 수 있다. 도 17에서 개시된 방법은 본 문서에서 상술한 실시예들을 포함할 수 있다.
도 17을 참조하면, 디코딩 장치는 비트스트림을 통하여 인터 예측 모드 정보 및 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 수신할 수 있다(S1700). 예를 들어, 상기 영상 정보는 비디오 정보라고 불릴 수도 있다. 상기 영상 정보는 본 문서의 상술한 실시예(들)에 따른 다양한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 영상 정보는 예측 관련 정보 또는 레지듀얼 관련 정보 중 적어도 일부를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 예측 관련 정보는 인터 예측 모드 정보 또는 인터 예측 타입 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 인터 예측 모드 정보는 다양한 인터 예측 모드 중 적어도 일부를 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 머지 모드, 스킵 모드, MVP(motion vector prediction) 모드, 어파인(Affine) 모드, 서브블록 머지 모드 또는 MMVD(merge with MVD) 모드 등 다양한 모드가 사용될 수 있다. 또한, DMVR(Decoder side motion vector refinement) 모드, AMVR(adaptive motion vector resolution) 모드, BCW(Bi-prediction with CU-level weight) 또는 BDOF(Bi-directional optical flow) 등이 부수적인 모드로 더 또는 대신 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 인터 예측 타입 정보는 inter_pred_idc 신택스 요소를 포함할 수 있다. 또는 상기 인터 예측 타입 정보는 L0 예측, L1 예측 또는 쌍(bi) 예측 중 어느 하나를 나타내는 정보를 포함할 수 있다.
디코딩 장치는 레지듀얼 정보를 기반으로 레지듀얼 샘플들을 생성할 수 있다(S1710). 디코딩 장치는 디코딩 장치는 상기 레지듀얼 정보를 기반으로 양자화된 변환 계수들을 도출할 수 있으며, 상기 변환 계수들에 대한 역변환 절차를 기반으로 레지듀얼 샘플들을 도출할 수 있다.
디코딩 장치는 인터 예측 모드 정보를 기반으로 현재 블록의 머지 후보 리스트를 생성할 수 있다(S1720). 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 인터 예측 모드 정보를 기반으로 현재 블록의 인터 예측 모드를 머지 모드, 어파인 (머지) 모드 또는 서브블록 머지 모드로 결정할 수 있고, 결정한 인터 예측 모드에 따라 머지 후보 리스트를 생성할 수 있다. 여기서, 인터 예측 모드가 어파인 머지 모드 또는 서브블록 머지 모드로 결정된 경우, 상기 머지 후보 리스트는 어파인 머지 후보 리스트 또는 서브블록 머지 후보 리스트 등과 같이 불릴 수 있으나, 간략히 머지 후보 리스트라고 불릴 수도 있다.
예를 들어, 상기 머지 후보 리스트 내의 후보의 개수가 최대 후보 개수가 될 때까지 머지 후보 리스트에 후보가 삽입될 수 있다. 여기서, 후보는 현재 블록의 움직임 정보(또는 움직임 벡터)를 도출하기 위한 후보 또는 후보 블록을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 후보 블록은 현재 블록의 주변 블록에 대한 탐색을 통해 도출될 수 있다. 예를 들어, 주변 블록은 현재 블록의 공간적 주변 블록 및/또는 시간적 주변 블록을 포함할 수 있으며, 공간적 주변 블록이 우선적으로 탐색되어 (공간적 머지) 후보가 도출될 수 있고, 이후 시간적 주변 블록이 탐색되어 (시간적 머지) 후보로 도출될 수 있으며, 도출된 후보들은 상기 머지 후보 리스트에 삽입될 수 있다. 예를 들어, 상기 머지 후보 리스트는 상기 후보들을 삽입한 이후에도 상기 머지 후보 리스트 내의 후보의 개수가 최대 후보 개수보다 적은 경우, 추가 후보를 삽입할 수 있다. 예를 들어, 추가 후보는 history based merge candidate(s), pair-wise average merge candidate(s), ATMVP, combined bi-predictive 머지 후보 (현재 슬라이스/타일 그룹의 슬라이스/타일 그룹 타입이 B 타입인 경우) 및/또는 영벡터 머지 후보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또는 예를 들어, 어파인 머지 후보 리스트 내의 후보의 개수가 최대 후보 개수가 될 때까지 어파인 머지 후보 리스트에 후보가 삽입될 수 있다. 여기서, 후보는 현재 블록의 CPMV(Control Point Motion Vector)를 포함할 수 있다. 또는 상기 후보는 상기 CPMV를 도출하기 위한 후보 또는 후보 블록을 나타낼 수도 있다. 상기 CPMV는 현재 블록의 CP(Control Point)에서의 움직임 벡터를 나타낼 수 있다. 예를 들어, CP는 2개, 3개 또는 4개일 수 있으며, 현재 블록의 좌상측(또는 좌상측 코너), 우상측(또는 우상측 코너), 좌하측(또는 좌하측 코너) 또는 우하측(또는 우하측 코너) 중 적어도 일부에 위치할 수 있으며, 각 위치마다 하나의 CP만이 존재할 수 있다.
예를 들어, 후보 블록은 현재 블록의 주변 블록(또는 현재 블록의 CP의 주변 블록)에 대한 탐색을 통해 도출될 수 있다. 예를 들어, 어파인 머지 후보 리스트는 승계된(inherited) 어파인 머지 후보, 구성된(constructed) 어파인 머지 후보 또는 제로(zero) 움직임 벡터 후보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 어파인 머지 후보 리스트는 우선 상기 승계된 어파인 머지 후보를 삽입할 수 있고, 이후 구성된 어파인 머지 후보를 삽입할 수 있다. 또한, 어파인 머지 후보 리스트에 구성된 어파인 머지 후보까지 삽입하였으나, 상기 어파인 머지 후보 리스트 내의 후보의 개수가 최대 후보 개수보다 작은 경우, 나머지는 제로 움직임 벡터 후보로 채울 수 있다. 여기서, 제로 움직임 벡터 후보는 영벡터라고 불릴 수도 있다. 예를 들어, 어파인 머지 후보 리스트는 샘플 단위로 움직임 벡터가 도출되는 어파인 머지 모드에 따른 리스트일 수 있으나, 서브블록 단위로 움직임 벡터가 도출되는 어파인 머지 모드에 따른 리스트일 수도 있다. 이 경우, 어파인 머지 후보 리스트는 서브블록 머지 후보 리스트라고 불릴 수도 있으며, 서브블록 머지 후보 리스트는 SbTMVP로 도출된 후보(또는 SbTMVP 후보)도 포함될 수 있다. 예를 들어, SbTMVP 후보가 서브블록 머지 후보 리스트에 포함되는 경우, 서브블록 머지 후보 리스트 내에서 승계된 어파인 머지 후보 및 구성된 어파인 머지 후보보다 앞에 위치할 수 있다.
디코딩 장치는 선택된 후보를 기반으로 현재 블록의 L0 예측 샘플들 및 L1 예측 샘플들을 생성할 수 있다(S1730). 예를 들어, 머지 후보 리스트는 공간적 머지 후보, 시간적 머지 후보, 페어와이즈 후보 또는 영 벡터 후보 중 적어도 일부를 포함할 수 있고, 현재 블록의 인터 예측을 위해 이러한 후보들 중 하나의 후보를 선택할 수 있다. 또는 예를 들어, 서브블록 머지 후보 리스트는 승계된 어파인 머지 후보, 구성된 어파인 머지 후보, SbTMVP 후보 또는 영 벡터 후보 중 적어도 일부를 포함할 수 있고, 현재 블록의 인터 예측을 위해 이러한 후보들 중 하나의 후보를 선택할 수 있다. 예를 들어, 상기 선택된 후보는 선택 정보를 기반으로 상기 머지 후보 리스트로부터 선택될 수 있다. 예를 들어, 상기 선택 정보는 상기 상기 머지 후보 리스트 내의 선택된 후보를 나타내는 인덱스 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 선택 정보는 머지 인덱스 정보 또는 서브블록 머지 인덱스 정보라고 불릴 수도 있다. 예를 들어, 상기 선택 정보는 상기 영상 정보에 포함될 수 있다. 또는 상기 선택 정보는 상기 인터 예측 모드 정보에 포함될 수도 있다.
예를 들어, 디코딩 장치는 인터 예측 타입이 쌍 예측으로 도출되는 경우 선택된 후보를 기반으로 L0 움직임 정보 및 L1 움직임 정보를 도출할 수 있다. 디코딩 장치는 인터 예측 타입 정보를 기반으로 현재 블록의 인터 예측 타입을 쌍 예측(bi-prediction)으로 도출할 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 블록의 인터 예측 타입은 상기 인터 예측 타입 정보를 기반으로 L0 예측, L1 예측 또는 쌍(bi) 예측 중 쌍 예측으로 도출될 수 있다. 여기서, L0 예측은 참조 픽처 리스트 0 기반의 예측을 나타낼 수 있고, L1 예측은 참조 픽처 리스트 1 기반의 예측을 나타낼 수 있으며, 쌍 예측은 참조 픽처 리스트 0 및 참조 픽처 리스트 1 기반의 예측을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 상기 인터 예측 타입 정보는 inter_pred_idc 신택스 요소를 포함할 수 있다.
예를 들어, L0 움직임 정보는 L0 참조 픽처 인덱스 및 L0 움직임 벡터 등을 포함할 수 있고, L1 움직임 정보는 L1 참조 픽처 인덱스 및 L1 움직임 벡터 등을 포함할 수 있다. L0 참조 픽처 인덱스는 참조 픽처 리스트 0에서 참조 픽처를 나타내는 정보를 포함할 수 있고, L1 참조 픽처 인덱스는 참조 픽처 리스트 1에서 참조 픽처를 나타내는 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 후보들은 공간적 머지 후보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 선택된 후보가 상기 공간적 머지 후보인 경우, 상기 공간적 머지 후보를 기반으로 L0 움직임 정보 및 L1 움직임 정보가 도출될 수 있고, 이를 기반으로 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들이 생성될 수 있다.
예를 들어, 상기 후보들은 시간적 머지 후보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 선택된 후보가 상기 시간적 머지 후보인 경우, 상기 시간적 머지 후보를 기반으로 L0 움직임 정보 및 L1 움직임 정보가 도출될 수 있고, 이를 기반으로 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들이 생성될 수 있다.
예를 들어, 상기 후보들은 페어와이즈(pair-wise) 후보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 선택된 후보가 페어와이즈 후보인 경우, 상기 페어와이즈 후보를 기반으로 L0 움직임 정보 및 L1 움직임 정보가 도출될 수 있고, 이를 기반으로 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들이 생성될 수 있다. 예를 들어, 상기 페어와이즈 후보는 상기 머지 후보 리스트 중 첫번째 후보 및 두번째 후보를 기반으로 도출될 수 있다.
또는 예를 들어, 상기 머지 후보 리스트는 서브블록 머지 후보 리스트일 수 있으며, 어파인 머지 후보, 서브블록 머지 후보 또는 SbTMVP 후보가 선택될 수도 있다. 여기서, 서브블록 단위의 어파인 머지 후보는 서브블록 머지 후보라고 불릴 수도 있다.
예를 들어, 상기 후보들은 어파인 머지 후보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 선택된 후보가 상기 어파인 머지 후보인 경우, 상기 어파인 머지 후보를 기반으로 L0 움직임 정보 및 L1 움직임 정보가 도출될 수 있고, 이를 기반으로 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들이 생성될 수 있다. 예를 들어, 상기 어파인 머지 후보는 CPMV(Control Point Motion Vector)들을 포함할 수 있고, 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들은 상기 CPMV들을 기반으로 서브블록 단위로 예측이 수행되어 생성될 수 있다.
여기서, CPMV는 상기 현재 블록의 CP(Control Point)의 주변 블록들 중 하나의 블록을 기반으로 도출될 수 있다. 예를 들어, CP는 2개, 3개 또는 4개일 수 있으며, 현재 블록의 좌상측(또는 좌상측 코너), 우상측(또는 우상측 코너), 좌하측(또는 좌하측 코너) 또는 우하측(또는 우하측 코너) 중 적어도 일부에 위치할 수 있으며, 각 위치마다 하나의 CP만이 존재할 수 있다.
예를 들어, 상기 CP가 상기 현재 블록의 좌상측에 위치하는 CP0일 수 있다. 이 경우, 상기 주변 블록들은 상기 현재 블록의 좌상측 주변 블록, 상기 좌상측 주변 블록의 하측에 인접한 제 1 좌측 주변 블록 및 상기 좌상측 주변 블록의 우측에 인접한 상측 주변 블록을 포함할 수 있다. 상기 주변 블록들은 도 12에서 A2 블록, B2 블록 또는 B3 블록을 포함할 수 있다.
또는 예를 들어, 상기 CP가 상기 현재 블록의 우상측에 위치하는 CP1일 수 있다. 이 경우, 상기 주변 블록들은 상기 현재 블록의 우상측 주변 블록 및 상기 우상측 주변 블록의 좌측에 인접한 제 2 상측 주변 블록을 포함할 수 있다. 또는, 상기 주변 블록들은 도 12에서 B0 블록 또는 B1 블록을 포함할 수 있다.
또는 예를 들어, 상기 CP가 상기 현재 블록의 좌하측에 위치하는 CP2일 수 있다. 이 경우, 상기 주변 블록들은 상기 현재 블록의 좌하측 주변 블록 및 상기 좌하측 코너 주변 블록의 상측에 인접한 제 2 좌측 주변 블록을 포함할 수 있다. 또는, 상기 주변 블록들은 도 12에서 A0 블록 또는 A1 블록을 포함할 수 있다.
또는 예를 들어, 상기 CP가 상기 현재 블록의 우하측에 위치하는 CP3일 수 있다. 이 경우, 상기 주변 블록들은 상기 현재 블록의 콜(col) 블록 또는 상기 콜 블록의 우하측 주변 블록을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 콜 블록은 상기 현재 블록이 위치하는 현재 픽처와 다른 참조 픽처 내에 상기 현재 블록과 동일한 위치의 블록을 포함할 수 있다. 또는 상기 주변 블록은 도 12에서 T 블록을 포함할 수 있다.
또는 예를 들어, 상기 후보들은 SbTMVP 후보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 선택된 후보가 상기 SbTMVP 후보인 경우, 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록을 기반으로 L0 움직임 정보 및 L1 움직임 정보가 도출될 수 있고, 이를 기반으로 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들이 생성될 수 있다. 예를 들어, 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들은 서브블록 단위로 예측이 수행되어 생성될 수 있다.
디코딩 장치는 선택된 후보에 대한 가중치 인덱스 정보를 기반으로 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들을 가중 평균하여 예측 샘플들을 생성할 수 있다(S1740). 예를 들어, 상기 선택된 후보에 대한 가중치 정보는 L0 예측 샘플들 또는 L1 예측 샘플들의 가중평균을 위한 정보를 포함할 수 있다. 즉, 상기 선택된 후보에 대한 가중치 정보는 상기 가중평균에 이용된 가중치에 대한 인덱스 정보를 나타낼 수 있고, 가중평균은 가중치 인덱스 정보를 기반으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 가중치 인덱스 정보는 3개 또는 5개의 가중치들 중 어느 하나의 가중치를 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 가중평균은 BCW(Bi-prediction with CU-level Weight) 또는 BWA(Bi-prediction with Weighted Average)에서의 가중평균을 나타낼 수 있다.
예를 들어, 상기 후보들은 시간적 머지 후보를 포함할 수 있으며, 상기 시간적 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 0으로 도출될 수 있다. 즉, 시간적 머지 후보를 위한 가중치 인덱스 정보는 0으로 도출될 수 있다. 여기서, 0인 가중치 인덱스 정보는 각 참조 방향(즉, 쌍 예측에서 L0 예측 방향 및 L1 예측 방향)의 가중치가 동일함을 나타낼 수 있다.
예를 들어, 상기 후보들은 시간적 머지 후보를 포함할 수 있으며, 상기 시간적 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 콜(col) 블록의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 즉, 시간적 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 콜(col) 블록의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 콜 블록은 상기 현재 블록이 위치하는 현재 픽처와 다른 참조 픽처 내에 상기 현재 블록과 동일한 위치의 블록을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 후보들은 페어와이즈(pair-wise) 후보를 포함할 수 있으며, 상기 가중치 인덱스 정보는 상기 페어와이즈 후보를 도출하는데 이용된 머지 후보 리스트 내 첫번째 후보 및 두번째 후보 중 상기 첫번째 후보의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다.
예를 들어, 상기 후보들은 페어와이즈(pair-wise) 후보를 포함하고, 상기 페어와이즈 후보는 상기 머지 후보 리스트 중 첫번째 후보 및 두번째 후보를 기반으로 도출될 수 있다. 상기 첫번째 후보 및 상기 두번째 후보 각각의 가중치 인덱스 정보가 서로 동일한 경우 상기 페어와이즈 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 첫번째 후보의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 상기 첫번째 후보 및 상기 두번째 후보 각각의 가중치 인덱스 정보가 서로 동일하지 않는 경우 상기 페어와이즈 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 디폴트(DEFAULT) 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 이 때, 상기 디폴트 가중치 인덱스 정보는 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들 각각에 동일한 가중치를 부여하는 가중치 인덱스 정보에 해당할 수 있다.
예를 들어, 상기 후보들은 페어와이즈(pair-wise) 후보를 포함하고, 상기 페어와이즈 후보는 상기 머지 후보 리스트 중 첫번째 후보 및 두번째 후보를 기반으로 도출될 수 있다. 상기 첫번째 후보 및 상기 두번째 후보 각각의 가중치 인덱스 정보가 서로 동일한 경우 상기 페어와이즈 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 첫번째 후보의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 상기 첫번째 후보 및 상기 두번째 후보 각각의 가중치 인덱스 정보가 서로 동일하지 않는 경우, 상기 페어와이즈 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 첫번째 후보 및 상기 두번째 후보 각각의 가중치 인덱스 정보 중 디폴트(DEFAULT) 가중치 인덱스 정보가 아닌 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 상기 디폴트 가중치 인덱스 정보는 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들 각각에 동일한 가중치를 부여하는 가중치 인덱스 정보에 해당할 수 있다.
예를 들어, 상기 머지 후보 리스트는 서브블록 머지 후보 리스트일 수 있으며, 어파인 머지 후보, 서브블록 머지 후보 또는 SbTMVP 후보가 선택될 수도 있다. 여기서, 서브블록 단위의 어파인 머지 후보는 서브블록 머지 후보라고 불릴 수도 있다.
예를 들어, 상기 후보들은 어파인 머지 후보를 포함할 수 있으며, 상기 어파인 머지 후보는 상기 어파인 머지 후보는 컨트롤 포인트 CP0에 대한 CPMV0, 컨트롤 포인트 CP1에 대한 CPMV1 및 컨트롤 포인트 CP2에 대한 CPMV2 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 CPMV0는 상기 현재 블록의 좌상측 주변 블록, 상기 좌상측 주변 블록의 하측에 인접한 제 1 좌측 주변 블록 또는 상기 좌상측 주변 블록의 우측에 인접한 제 1 상측 주변 블록을 기반으로 도출되고, 상기 CPMV1은 상기 현재 블록의 우상측 주변 블록 또는 상기 우상측 주변 블록의 좌측에 인접한 제 2 상측 주변 블록을 기반으로 도출될 수 있다. 또한, 상기 CPMV2는 상기 현재 블록의 좌하측 주변 블록 또는 상기 좌하측 주변 블록의 상측에 인접한 제 2 좌측 주변 블록을 기반으로 도출될 수 있다.
예를 들어, 상기 어파인 머지 후보가 상기 CPMV0을 포함하는 경우, 상기 어파인 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 CP0에 대한 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 상기 CP0에 대한 가중치 인덱스 정보는, 상기 현재 블록의 좌상측 주변 블록, 상기 제 1 좌측 주변 블록 및 상기 제 1 상측 주변 블록 중 상기 CPMV0의 도출을 위하여 사용되는 블록의 가중치 인덱스 정보에 해당할 수 있다.
예를 들어, 상기 어파인 머지 후보가 상기 CPMV0을 포함하지 않고, 상기 CPMV1을 포함하는 경우, 상기 어파인 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 CP1에 대한 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 상기 CP1에 대한 가중치 인덱스 정보는, 상기 현재 블록의 우상측 주변 블록 및 상기 제 2 상측 주변 블록 중 상기 CPMV1의 도출을 위하여 사용되는 블록의 가중치 인덱스 정보에 해당할 수 있다.
또는 예를 들어, 상기 후보들은 SbTMVP 후보를 포함할 수 있으며, 상기 SbTMVP 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 즉, SbTMVP 후보를 위한 가중치 인덱스 정보는 상기 좌측 주변 블록의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다.
또는 예를 들어, 상기 후보들은 SbTMVP 후보를 포함할 수 있으며, 상기 SbTMVP 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 0으로 도출될 수 있다. 즉, SbTMVP 후보를 위한 가중치 인덱스 정보는 0으로 도출될 수 있다. 여기서, 0인 가중치 인덱스 정보는 각 참조 방향(즉, 쌍 예측에서 L0 예측 방향 및 L1 예측 방향)의 가중치가 동일함을 나타낼 수 있다.
또는 예를 들어, 상기 후보들은 SbTMVP 후보를 포함할 수 있으며, 상기 가중치 인덱스 정보는 콜(col) 블록 내의 센터 블록의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 즉, SbTMVP 후보를 위한 가중치 인덱스 정보는 콜(col) 블록 내의 센터 블록의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 여기서, 상기 콜 블록은 상기 현재 블록이 위치하는 현재 픽처와 다른 참조 픽처 내에 위치하고 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 움직임 벡터를 기반으로 도출된 블록을 포함할 수 있다. 또한, 상기 센터 블록은 상기 콜 블록의 중앙에 위치하는 4개의 서브블록 중 우하측 서브블록을 포함할 수 있다.
또는 예를 들어, 상기 후보들은 SbTMVP 후보를 포함할 수 있으며, 상기 가중치 인덱스 정보는 콜(col) 블록의 서브블록들 각각의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다. 즉, SbTMVP 후보를 위한 가중치 인덱스 정보는 콜(col) 블록의 서브블록들 각각의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출될 수 있다.
디코딩 장치는 예측 샘플들 및 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 샘플들을 생성할수 있다(S1750). 예를 들어, 디코딩 장치는 상기 예측 샘플들 및 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 샘플들을 생성할 수 있고, 상기 복원 샘플들을 기반으로 복원 블록 및 복원 픽처가 도출될 수 있다.
예를 들어, 디코딩 장치는 비트스트림 또는 인코딩된 정보를 디코딩하여 상술한 정보들(또는 신택스 요소들) 모두 또는 일부를 포함하는 영상 정보를 획득할 수 있다. 또한, 상기 비트스트림 또는 인코딩된 정보는 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체에 저장될 수 있으며, 상술한 디코딩 방법이 수행되도록 야기할 수 있다.
상술한 실시예에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 해당 실시예는 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타내어진 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 문서의 실시예들의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
상술한 본 문서의 실시예들에 따른 방법은 소프트웨어 형태로 구현될 수 있으며, 본 문서에 따른 인코딩 장치 및/또는 디코딩 장치는 예를 들어 TV, 컴퓨터, 스마트폰, 셋톱박스, 디스플레이 장치 등의 영상 처리를 수행하는 장치에 포함될 수 있다.
본 문서에서 실시예들이 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 방법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다. 프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. 즉, 본 문서에서 설명한 실시예들은 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다. 예를 들어, 각 도면에서 도시한 기능 유닛들은 컴퓨터, 프로세서, 마이크로 프로세서, 컨트롤러 또는 칩 상에서 구현되어 수행될 수 있다. 이 경우 구현을 위한 정보(ex. information on instructions) 또는 알고리즘이 디지털 저장 매체에 저장될 수 있다.
또한, 본 문서의 실시예(들)이 적용되는 디코딩 장치 및 인코딩 장치는 멀티미디어 방송 송수신 장치, 모바일 통신 단말, 홈 시네마 비디오 장치, 디지털 시네마 비디오 장치, 감시용 카메라, 비디오 대화 장치, 비디오 통신과 같은 실시간 통신 장치, 모바일 스트리밍 장치, 저장 매체, 캠코더, 주문형 비디오(VoD) 서비스 제공 장치, OTT 비디오(Over the top video) 장치, 인터넷 스트리밍 서비스 제공 장치, 3차원(3D) 비디오 장치, VR(virtual reality) 장치, AR(argumente reality) 장치, 화상 전화 비디오 장치, 운송 수단 단말 (ex. 차량(자율주행차량 포함) 단말, 비행기 단말, 선박 단말 등) 및 의료용 비디오 장치 등에 포함될 수 있으며, 비디오 신호 또는 데이터 신호를 처리하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, OTT 비디오(Over the top video) 장치로는 게임 콘솔, 블루레이 플레이어, 인터넷 접속 TV, 홈시어터 시스템, 스마트폰, 태블릿 PC, DVR(Digital Video Recorder) 등을 포함할 수 있다.
또한, 본 문서의 실시예(들)이 적용되는 처리 방법은 컴퓨터로 실행되는 프로그램의 형태로 생산될 수 있으며, 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 본 문서의 실시예(들)에 따른 데이터 구조를 가지는 멀티미디어 데이터도 또한 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 저장 장치 및 분산 저장 장치를 포함한다. 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는, 예를 들어, 블루레이 디스크(BD), 범용 직렬 버스(USB), ROM, PROM, EPROM, EEPROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크 및 광학적 데이터 저장 장치를 포함할 수 있다. 또한, 상기 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체는 반송파(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현된 미디어를 포함한다. 또한, 인코딩 방법으로 생성된 비트스트림이 컴퓨터가 판독할 수 있는 기록 매체에 저장되거나 유무선 통신 네트워크를 통해 전송될 수 있다.
또한, 본 문서의 실시예(들)는 프로그램 코드에 의한 컴퓨터 프로그램 제품으로 구현될 수 있고, 상기 프로그램 코드는 본 문서의 실시예(들)에 의해 컴퓨터에서 수행될 수 있다. 상기 프로그램 코드는 컴퓨터에 의해 판독가능한 캐리어 상에 저장될 수 있다.
도 19는 본 문서에서 개시된 실시예들이 적용될 수 있는 컨텐츠 스트리밍 시스템의 예를 나타낸다.
도 19를 참조하면, 본 문서의 실시예들이 적용되는 컨텐츠 스트리밍 시스템은 크게 인코딩 서버, 스트리밍 서버, 웹 서버, 미디어 저장소, 사용자 장치 및 멀티미디어 입력 장치를 포함할 수 있다.
상기 인코딩 서버는 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들로부터 입력된 컨텐츠를 디지털 데이터로 압축하여 비트스트림을 생성하고 이를 상기 스트리밍 서버로 전송하는 역할을 한다. 다른 예로, 스마트폰, 카메라, 캠코더 등과 같은 멀티미디어 입력 장치들이 비트스트림을 직접 생성하는 경우, 상기 인코딩 서버는 생략될 수 있다.
상기 비트스트림은 본 문서의 실시예들이 적용되는 인코딩 방법 또는 비트스트림 생성 방법에 의해 생성될 수 있고, 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 전송 또는 수신하는 과정에서 일시적으로 상기 비트스트림을 저장할 수 있다.
상기 스트리밍 서버는 웹 서버를 통한 사용자 요청에 기초하여 멀티미디어 데이터를 사용자 장치에 전송하고, 상기 웹 서버는 사용자에게 어떠한 서비스가 있는지를 알려주는 매개체 역할을 한다. 사용자가 상기 웹 서버에 원하는 서비스를 요청하면, 상기 웹 서버는 이를 스트리밍 서버에 전달하고, 상기 스트리밍 서버는 사용자에게 멀티미디어 데이터를 전송한다. 이때, 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템은 별도의 제어 서버를 포함할 수 있고, 이 경우 상기 제어 서버는 상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 장치 간 명령/응답을 제어하는 역할을 한다.
상기 스트리밍 서버는 미디어 저장소 및/또는 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신할 수 있다. 예를 들어, 상기 인코딩 서버로부터 컨텐츠를 수신하게 되는 경우, 상기 컨텐츠를 실시간으로 수신할 수 있다. 이 경우, 원활한 스트리밍 서비스를 제공하기 위하여 상기 스트리밍 서버는 상기 비트스트림을 일정 시간동안 저장할 수 있다.
상기 사용자 장치의 예로는, 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)), 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등이 있을 수 있다.
상기 컨텐츠 스트리밍 시스템 내 각 서버들은 분산 서버로 운영될 수 있으며, 이 경우 각 서버에서 수신하는 데이터는 분산 처리될 수 있다.
본 명세서에 기재된 청구항들은 다양한 방식으로 조합될 수 있다. 예를 들어, 본 명세서의 방법 청구항의 기술적 특징이 조합되어 장치로 구현될 수 있고, 본 명세서의 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 방법으로 구현될 수 있다. 또한, 본 명세서의 방법 청구항의 기술적 특징과 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 장치로 구현될 수 있고, 본 명세서의 방법 청구항의 기술적 특징과 장치 청구항의 기술적 특징이 조합되어 방법으로 구현될 수 있다.

Claims (15)

  1. 디코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 디코딩 방법에 있어서,
    비트스트림을 통하여 인터 예측 모드 정보 및 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 획득하는 단계;
    상기 레지듀얼 정보를 기반으로 레지듀얼 샘플들을 생성하는 단계;
    상기 인터 예측 모드 정보를 기반으로 현재 블록의 머지 후보 리스트를 생성하는 단계;
    상기 머지 후보 리스트에 포함된 후보들 중 하나의 후보를 선택하는 단계;
    상기 선택된 후보를 기반으로 상기 현재 블록의 L0 예측 샘플들 및 L1 예측 샘플들을 생성하는 단계;
    상기 선택된 후보에 대한 가중치 인덱스 정보를 기반으로 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들을 가중 평균하여 예측 샘플들을 생성하는 단계; 및
    상기 예측 샘플들 및 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 샘플들을 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 후보들은 어파인 머지 후보(affine merge candidate)를 포함하고,
    상기 어파인 머지 후보는 컨트롤 포인트 CP0에 대한 CPMV0, 컨트롤 포인트 CP1에 대한 CPMV1 및 컨트롤 포인트 CP2에 대한 CPMV2 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 CPMV0는 상기 현재 블록의 좌상측 주변 블록, 상기 좌상측 주변 블록의 하측에 인접한 제 1 좌측 주변 블록 또는 상기 좌상측 주변 블록의 우측에 인접한 제 1 상측 주변 블록을 기반으로 도출되고,
    상기 CPMV1은 상기 현재 블록의 우상측 주변 블록 또는 상기 우상측 주변 블록의 좌측에 인접한 제 2 상측 주변 블록을 기반으로 도출되고,
    상기 CPMV2는 상기 현재 블록의 좌하측 주변 블록 또는 상기 좌하측 주변 블록의 상측에 인접한 제 2 좌측 주변 블록을 기반으로 도출되고,
    상기 어파인 머지 후보가 상기 CPMV0을 포함하는 경우, 상기 어파인 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 CP0에 대한 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출되는, 영상 디코딩 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 CP0에 대한 가중치 인덱스 정보는,
    상기 현재 블록의 좌상측 주변 블록, 상기 제 1 좌측 주변 블록 및 상기 제 1 상측 주변 블록 중 상기 CPMV0의 도출을 위하여 사용되는 블록의 가중치 인덱스 정보에 해당하는, 영상 디코딩 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 어파인 머지 후보가 상기 CPMV0을 포함하지 않고, 상기 CPMV1을 포함하는 경우, 상기 어파인 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 CP1에 대한 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출되는, 영상 디코딩 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 CP1에 대한 가중치 인덱스 정보는,
    상기 현재 블록의 우상측 주변 블록 및 상기 제 2 상측 주변 블록 중 상기 CPMV1의 도출을 위하여 사용되는 블록의 가중치 인덱스 정보에 해당하는, 영상 디코딩 방법.
  5. 제 1 항에 있어,
    상기 후보들은 페어와이즈(pair-wise) 후보를 포함하고, 상기 페어와이즈 후보는 상기 머지 후보 리스트 중 첫번째 후보 및 두번째 후보를 기반으로 도출되고,
    상기 페어와이즈 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 첫번째 후보의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출되는, 영상 디코딩 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 후보들은 페어와이즈(pair-wise) 후보를 포함하고, 상기 페어와이즈 후보는 상기 머지 후보 리스트 중 첫번째 후보 및 두번째 후보를 기반으로 도출되고,
    상기 첫번째 후보 및 상기 두번째 후보 각각의 가중치 인덱스 정보가 서로 동일한 경우 상기 페어와이즈 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 첫번째 후보의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출되고,
    상기 첫번째 후보 및 상기 두번째 후보 각각의 가중치 인덱스 정보가 서로 동일하지 않는 경우 상기 페어와이즈 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 디폴트(DEFAULT) 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출되고,
    상기 디폴트 가중치 인덱스 정보는 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들 각각에 동일한 가중치를 부여하는 가중치 인덱스 정보에 해당하는, 영상 디코딩 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 후보들은 페어와이즈(pair-wise) 후보를 포함하고, 상기 페어와이즈 후보는 상기 머지 후보 리스트 중 첫번째 후보 및 두번째 후보를 기반으로 도출되고,
    상기 첫번째 후보 및 상기 두번째 후보 각각의 가중치 인덱스 정보가 서로 동일한 경우 상기 페어와이즈 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 첫번째 후보의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출되고,
    상기 첫번째 후보 및 상기 두번째 후보 각각의 가중치 인덱스 정보가 서로 동일하지 않는 경우, 상기 페어와이즈 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 첫번째 후보 및 상기 두번째 후보 각각의 가중치 인덱스 정보 중 디폴트(DEFAULT) 가중치 인덱스 정보가 아닌 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출되고,
    상기 디폴트 가중치 인덱스 정보는 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들 각각에 동일한 가중치를 부여하는 가중치 인덱스 정보에 해당하는, 영상 디코딩 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 후보들은 SbTMVP(subblock-based temporal motion vector prediction) 후보를 포함하고,
    상기 SbTMVP 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출되는, 영상 디코딩 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 후보들은 SbTMVP(subblock-based temporal motion vector prediction) 후보를 포함하고,
    상기 SbTMVP 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 0으로 도출되는, 영상 디코딩 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 후보들은 SbTMVP(subblock-based temporal motion vector prediction) 후보를 포함하고,
    상기 SbTMVP 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 콜(col) 블록 내의 센터 블록의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출되고,
    상기 콜 블록은 상기 현재 블록이 위치하는 현재 픽처와 다른 참조 픽처 내에 위치하고 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 움직임 벡터를 기반으로 도출된 블록을 포함하고,
    상기 센터 블록은 상기 콜 블록의 중앙에 위치하는 4개의 서브블록 중 우하측 서브블록을 포함하는, 영상 디코딩 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 후보들은 SbTMVP(subblock-based temporal motion vector prediction) 후보를 포함하고,
    상기 SbTMVP 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 콜(col) 블록의 서브블록들 각각의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출되고,
    상기 콜 블록은 상기 현재 블록이 위치하는 현재 픽처와 다른 참조 픽처 내에 위치하고 상기 현재 블록의 좌측 주변 블록의 움직임 벡터를 기반으로 도출된 블록을 포함하는, 영상 디코딩 방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 후보들은 시간적 머지 후보를 포함하고,
    상기 시간적 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 0으로 도출되는, 영상 디코딩 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 후보들은 시간적 머지 후보를 포함하고,
    상기 시간적 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 콜(col) 블록의 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출되고,
    상기 콜 블록은 상기 현재 블록이 위치하는 현재 픽처와 다른 참조 픽처 내에 상기 현재 블록과 동일한 위치의 블록을 포함하는, 영상 디코딩 방법.
  14. 인코딩 장치에 의하여 수행되는 영상 인코딩 방법에 있어서,
    현재 블록의 인터 예측 모드를 결정하고, 상기 인터 예측 모드를 나타내는 인터 예측 모드 정보를 생성하는 단계;
    상기 인터 예측 모드를 기반으로 상기 현재 블록의 머지 후보 리스트를 생성하는 단계;
    상기 머지 후보 리스트에 포함된 후보들 중 하나의 후보를 나타내는 선택 정보를 생성하는 단계;
    상기 현재 블록에 대한 레지듀얼 샘플들에 기반하여 레지듀얼 정보를 생성하는 단계; 및
    상기 인터 예측 모드 정보, 상기 선택 정보 및 상기 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 인코딩하는 단계를 포함하고,
    상기 후보들은 어파인 머지 후보(affine merge candidate)를 포함하고,
    상기 어파인 머지 후보는 컨트롤 포인트 CP0에 대한 CPMV0, 컨트롤 포인트 CP1에 대한 CPMV1, 컨트롤 포인트 CP2에 대한 CPMV2 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 CPMV0는 상기 현재 블록의 좌상측 주변 블록, 상기 좌상측 주변 블록의 하측에 인접한 제 1 좌측 주변 블록 또는 상기 좌상측 주변 블록의 우측에 인접한 제 1 상측 주변 블록을 기반으로 도출되고,
    상기 CPMV1은 상기 현재 블록의 우상측 주변 블록 또는 상기 우상측 주변 블록의 좌측에 인접한 제 2 상측 주변 블록을 기반으로 도출되고,
    상기 CPMV2는 상기 현재 블록의 좌하측 주변 블록 또는 상기 좌하측 주변 블록의 상측에 인접한 제 2 좌측 주변 블록을 기반으로 도출되고,
    상기 어파인 머지 후보가 상기 CPMV0을 포함하는 경우, 상기 어파인 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 CP0에 대한 가중치 인덱스 정보를 기반으로 나타내어지는, 영상 인코딩 방법.
  15. 영상 디코딩 장치가 영상 디코딩 방법을 수행하도록 야기하는 인코딩된 정보를 저장하는 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체에 있어서, 상기 영상 디코딩 방법은:
    비트스트림을 통하여 인터 예측 모드 정보 및 레지듀얼 정보를 포함하는 영상 정보를 획득하는 단계;
    상기 레지듀얼 정보를 기반으로 레지듀얼 샘플들을 생성하는 단계;
    상기 인터 예측 모드 정보를 기반으로 현재 블록의 머지 후보 리스트를 생성하는 단계;
    상기 머지 후보 리스트에 포함된 후보들 중 하나의 후보를 선택하는 단계;
    상기 선택된 후보를 기반으로 상기 현재 블록의 L0 예측 샘플들 및 L1 예측 샘플들을 생성하는 단계;
    상기 선택된 후보에 대한 가중치 인덱스 정보를 기반으로 상기 L0 예측 샘플들 및 상기 L1 예측 샘플들을 가중 평균하여 예측 샘플들을 생성하는 단계; 및
    상기 예측 샘플들 및 상기 레지듀얼 샘플들을 기반으로 복원 샘플들을 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 후보들은 어파인 머지 후보(affine merge candidate)를 포함하고,
    상기 어파인 머지 후보는 컨트롤 포인트 CP0에 대한 CPMV0, 컨트롤 포인트 CP1에 대한 CPMV1, 컨트롤 포인트 CP2에 대한 CPMV2 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 CPMV0는 상기 현재 블록의 좌상측 주변 블록, 상기 좌상측 주변 블록의 하측에 인접한 제 1 좌측 주변 블록 또는 상기 좌상측 주변 블록의 우측에 인접한 제 1 상측 주변 블록을 기반으로 도출되고,
    상기 CPMV1은 상기 현재 블록의 우상측 주변 블록 또는 상기 우상측 주변 블록의 좌측에 인접한 제 2 상측 주변 블록을 기반으로 도출되고,
    상기 CPMV2는 상기 현재 블록의 좌하측 주변 블록 또는 상기 좌하측 주변 블록의 상측에 인접한 제 2 좌측 주변 블록을 기반으로 도출되고,
    상기 어파인 머지 후보가 상기 CPMV0을 포함하는 경우, 상기 어파인 머지 후보에 대한 가중치 인덱스 정보는 상기 CP0에 대한 가중치 인덱스 정보를 기반으로 도출되는, 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체
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