(57)【要約】【課題】画像コーディングの効率を高める方法及び装置を提供する。【解決手段】本発明に係るイントラ予測方法は、ルマブロックの分割構造を導出する段階と、ルマブロックに対応するクロマブロックのイントラ予測モードを誘導するためのイントラクロマ予測モードの情報を導出する段階と、イントラクロマ予測モード情報がＤＭ（ｄｅｒｉｖｅｄ  ｍｏｄｅ）又はＬＭ（ｌｉｎｅａｒ  ｍｏｄｅ）を示す場合、ルマブロックの分割構造に基づいてクロマブロックを分割し、複数のクロマサブブロックを導出する段階と、複数のクロマサブブロックに対する予測サンプルを生成する段階と、を含むことを特徴とする。付加情報のデータ量を減らしながら、効率的に照度補償ベースのインター予測及びブロック境界エラーの減少を行うことができる。ルマブロックの分割構造に基づいて、クロマブロックに対する分割及びイントラ予測を効率的に行うことができる。【選択図】図２１
2019530366.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デコーディング装置によって行われるイントラ予測方法において、
ルマブロックの分割構造を導出する段階と、
前記ルマブロックに対応するクロマブロックのイントラ予測モードを誘導するためのイントラクロマ予測モード情報を導出する段階と、
前記イントラクロマ予測モード情報がＤＭ（ｄｅｒｉｖｅｄ  ｍｏｄｅ）又はＬＭ（ｌｉｎｅａｒ  ｍｏｄｅ）を示す場合、前記ルマブロックの分割構造に基づいて前記クロマブロックを分割し、複数のクロマサブブロックを導出する段階と、
前記複数のクロマサブブロックに対する予測サンプルを生成する段階と、
を含む、イントラ予測方法。
【請求項２】
前記ルマブロック及び前記クロマブロックは現在のスライス内に位置し、
前記現在のスライスはＩ（ｉｎｔｒａ）スライスであり、
前記現在のスライスが前記Ｉスライスである場合、前記現在のスライス内のブロックに対するルマ分割情報とクロマ分割情報が個別的にシグナリングされる、請求項１に記載のイントラ予測方法。
【請求項３】
前記クロマブロックに対する前記イントラクロマ予測モード情報は、プラナーモード、ＤＣモード、垂直モード、水平モード、ＤＭ、ＬＭを含む予測モードのうちの一つを示す、請求項１に記載のイントラ予測方法。
【請求項４】
前記ルマブロック内の第１のルマサブブロックのイントラ予測モードは、第２のルマサブブロックのイントラ予測モードと異なり、
前記クロマブロックに対する前記イントラクロマ予測モード情報が前記ＤＭを示す場合、
前記複数のクロマサブブロックのうち、第１のクロマサブブロックのイントラ予測モードは、前記第１のクロマサブブロックに対応する前記第１のルマサブブロックのイントラ予測モードが用いられ、第２のクロマサブブロックのイントラ予測モードは、前記第２のクロマサブブロックに対応する前記第２のルマサブブロックのイントラ予測モードが用いられる、請求項１に記載のイントラ予測方法。
【請求項５】
前記クロマブロックに対する前記イントラクロマ予測モード情報が前記ＬＭを示す場合、前記複数のクロマサブブロックのうち、第１のクロマサブブロックに対する第１のＬＭパラメータ及び第２のクロマサブブロックに対する第２のＬＭパラメータを導出する段階をさらに含み、
前記ルマブロックは、第１のルマサブブロック及び第２のルマサブブロックを含み、
前記第１のＬＭパラメータは、前記第１のクロマサブブロックの周辺参照サンプル及び前記第１のルマサブブロックのサブサンプリングされた周辺参照サンプルに基づいて導出され、
前記第２のＬＭパラメータは、前記第２のクロマサブブロックの周辺参照サンプル及び前記第２のルマサブブロックのサブサンプリングされた周辺参照サンプルに基づいて導出される、請求項１に記載のイントラ予測方法。
【請求項６】
前記第１のクロマサブブロックの周辺参照サンプルは、前記第１のクロマサブブロックの左側境界に隣接する第１の左側周辺参照サンプル及び前記第１のクロマサブブロックの上側境界に隣接する第１の上側周辺参照サンプルを含み、
前記第１のクロマサブブロックの周辺参照サンプルは、前記第２のクロマサブブロックの左側境界に隣接する第２の左側周辺参照サンプル及び前記第２のクロマサブブロックの上側境界に隣接する第１の上側周辺参照サンプルを含む、請求項５に記載のイントラ予測方法。
【請求項７】
前記第１のクロマサブブロックの周辺参照サンプルの数は、前記第１のルマサブブロックのサブサンプリングされた周辺参照サンプルの数と同一であり、
前記第２のクロマサブブロックの周辺参照サンプルの数は、前記第２のルマサブブロックのサブサンプリングされた周辺参照サンプルの数と同一である、請求項５に記載のイントラ予測方法。
【請求項８】
前記第１のＬＭパラメータは、第１のスケーリングファクター及び第１のオフセットを含み、前記第１のルマサブブロックのサブサンプリングされた復元サンプルに前記第１のスケーリングファクター及び前記第１のオフセットを適用して前記第１のクロマサブブロックの予測サンプルを導出し、
前記第２のＬＭパラメータは、第２のスケーリングファクター及び第２のオフセットを含み、前記第２のルマサブブロックのサブサンプリングされた復元サンプルに前記第２のスケーリングファクター及び前記第２のオフセットを適用して前記第２のクロマサブブロックの予測サンプルを導出する、請求項５に記載のイントラ予測方法。
【請求項９】
イントラ予測のためのデコーディング装置において、
分割情報を受信する受信部と、
前記分割情報に基づいてルマブロックの分割構造を導出し、前記ルマブロックに対応するクロマブロックのイントラ予測モードを誘導するためのイントラクロマ予測モード情報を導出し、前記イントラクロマ予測モード情報がＤＭ（ｄｅｒｉｖｅｄ  ｍｏｄｅ）又はＬＭ（ｌｉｎｅａｒ  ｍｏｄｅ）を示す場合、前記ルマブロックの分割構造に基づいて前記クロマブロックを分割し、複数のクロマサブブロックを導出し、前記複数のクロマサブブロックに対する予測サンプルを生成する予測部と、を含む、デコーディング装置。
【請求項１０】
前記ルマブロック及び前記クロマブロックは現在のスライス内に位置し、
前記現在のスライスはＩ（ｉｎｔｒａ）スライスである、請求項９に記載のデコーディング装置。
【請求項１１】
前記ルマブロック内の第１のルマサブブロックのイントラ予測モードは、第２のルマサブブロックのイントラ予測モードと異なり、
前記クロマブロックに対する前記イントラクロマ予測モード情報が前記ＤＭを示す場合、
前記複数のクロマサブブロックのうち、第１のクロマサブブロックのイントラ予測モードは、前記第１のクロマサブブロックに対応する前記第１のルマサブブロックのイントラ予測モードが用いられ、第２のクロマサブブロックのイントラ予測モードは、前記第２のクロマサブブロックに対応する前記第２のルマサブブロックのイントラ予測モードが用いられる、請求項９に記載のデコーディング装置。
【請求項１２】
前記クロマブロックに対する前記イントラクロマ予測モード情報が前記ＬＭを示す場合、前記予測部は、前記複数のクロマサブブロックのうち、第１のクロマサブブロックに対する第１のＬＭパラメータ及び第２のクロマサブブロックに対する第２のＬＭパラメータを導出し、
前記ルマブロックは、第１のルマサブブロック及び第２のルマサブブロックを含み、
前記第１のＬＭパラメータは、前記第１のクロマサブブロックの周辺参照サンプル及び前記第１のルマサブブロックのサブサンプリングされた周辺参照サンプルに基づいて導出され、
前記第２のＬＭパラメータは、前記第２のクロマサブブロックの周辺参照サンプル及び前記第２のルマサブブロックのサブサンプリングされた周辺参照サンプルに基づいて導出される、請求項９に記載のデコーディング装置。
【請求項１３】
前記第１のクロマサブブロックの周辺参照サンプルは、前記第１のクロマサブブロックの左側境界に隣接する第１の左側周辺参照サンプル及び前記第１のクロマサブブロックの上側境界に隣接する第１の上側周辺参照サンプルを含み、
前記第１のクロマサブブロックの周辺参照サンプルは、前記第２のクロマサブブロックの左側境界に隣接する第２の左側周辺参照サンプル及び前記第２のクロマサブブロックの上側境界に隣接する第１の上側周辺参照サンプルを含む、請求項１２に記載のデコーディング装置。
【請求項１４】
前記第１のクロマサブブロックの周辺参照サンプルの数は、前記第１のルマサブブロックのサブサンプリングされた周辺参照サンプルの数と同一であり、
前記第２のクロマサブブロックの周辺参照サンプルの数は、前記第２のルマサブブロックのサブサンプリングされた周辺参照サンプルの数と同一である、請求項１２に記載のデコーディング装置。
【請求項１５】
前記第１のＬＭパラメータは、第１のスケーリングファクター及び第１のオフセットを含み、前記予測部は、前記第１のルマサブブロックのサブサンプリングされた復元サンプルに前記第１のスケーリングファクター及び前記第１のオフセットを適用して前記第１のクロマサブブロックの予測サンプルを導出し、
前記第２のＬＭパラメータは、第２のスケーリングファクター及び第２のオフセットを含み、前記予測部は、前記第２のルマサブブロックのサブサンプリングされた復元サンプルに前記第２のスケーリングファクター及び前記第２のオフセットを適用して前記第２のクロマサブブロックの予測サンプルを導出する、請求項１２に記載のデコーディング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像コーディング技術に関し、より詳細には、画像コーディングシステムにおけるブロック分割及びイントラ予測方法並びに装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、ＨＤ（Ｈｉｇｈ  Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ）画像及びＵＨＤ（Ｕｌｔｒａ  Ｈｉｇｈ  Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ）画像のような高解像度、高品質の画像に対する需要が多様な分野で増加している。画像データが高解像度、高品質になるほど、既存の画像データに比べて相対的に送信される情報量又はビット量が増加するため、既存の有無線広帯域回線のような媒体を利用して画像データを送信するか、又は既存の格納媒体を利用して画像データを格納する場合、送信費用と格納費用が増加する。
【０００３】
これによって、高解像度、高品質画像の情報を効果的に送信又は格納し、再生するために高効率の画像圧縮技術が要求される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の技術的課題は、画像コーディングの効率を高める方法及び装置を提供することにある。
【０００５】
本発明の別の技術的課題は、ブロック分割及びイントラ予測の効率を高める方法及び装置を提供することにある。
【０００６】
本発明のまた別の技術的課題は、ルマ成分のブロック構造に基づいてクロマ成分のブロック構造を導出する方法及び装置を提供することにある。
【０００７】
本発明のまた別の技術的課題は、ルマ成分に対するイントラ予測モードを用いて、クロマ成分に対するイントラ予測性能を高める方法及び装置を提供することにある。
【０００８】
本発明のまた別の技術的課題は、付加情報のデータ量を減らしながら、イントラ予測を効率的に行う方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一実施例に係ると、エンコーディング装置によって行われるイントラ予測方法が提供される。前記方法は、ルマブロックの分割構造を導出する段階と、前記ルマブロックに対応するクロマブロックのイントラ予測モードを誘導するためのイントラクロマ予測モード情報を導出する段階と、前記イントラクロマ予測モード情報がＤＭ（ｄｅｒｉｖｅｄ  ｍｏｄｅ）又はＬＭ（ｌｉｎｅａｒ  ｍｏｄｅ）を示す場合、前記ルマブロックの分割構造に基づいて前記クロマブロックを分割し、複数のクロマサブブロックを導出する段階と、前記複数のクロマサブブロックに対する予測サンプルを生成する段階と、分割情報及び予測情報をエンコーディングして出力する段階とを含むことを特徴とする。
【００１０】
本発明の別の一実施例に係ると、イントラ予測のためのエンコーディング装置が提供される。前記エンコーディング装置は、ルマブロックの分割構造を導出するピクチャー分割部、前記ルマブロックに対応するクロマブロックのイントラ予測モードを誘導するためのイントラクロマ予測モード情報を導出し、前記イントラクロマ予測モード情報がＤＭ（ｄｅｒｉｖｅｄ  ｍｏｄｅ）又はＬＭ（ｌｉｎｅａｒ  ｍｏｄｅ）を示す場合、前記ルマブロックの分割構造に基づいて前記クロマブロックを分割して複数のクロマサブブロックを導出し、前記複数のクロマサブブロックに対する予測サンプルを生成する予測部と、分割情報及び予測情報をエンコーディングして出力する段階のエントロピーエンコーディング部とを含むことを特徴とする。
【００１１】
本発明のまた別の一実施例に係ると、デコーディング装置によって行われるイントラ予測方法が提供される。前記方法は、ルマブロックの分割構造を導出する段階と、前記ルマブロックに対応するクロマブロックのイントラ予測モードを誘導するためのイントラクロマ予測モード情報を導出する段階と、前記イントラクロマ予測モード情報がＤＭ（ｄｅｒｉｖｅｄ  ｍｏｄｅ）又はＬＭ（ｌｉｎｅａｒ  ｍｏｄｅ）を示す場合、前記ルマブロックの分割構造に基づいて前記クロマブロックを分割し、複数のクロマサブブロックを導出する段階と、前記複数のクロマサブブロックに対する予測サンプルを生成する段階とを含むことを特徴とする。
【００１２】
本発明のまた別の一実施例に係ると、イントラ予測のためのデコーディング装置が提供される。前記デコーディング装置は、分割情報を受信する受信部と、前記分割情報に基づいてルマブロックの分割構造を導出し、前記ルマブロックに対応するクロマブロックのイントラ予測モードを誘導するためのイントラクロマ予測モード情報を導出し、前記イントラクロマ予測モード情報がＤＭ（ｄｅｒｉｖｅｄ  ｍｏｄｅ）又はＬＭ（ｌｉｎｅａｒ  ｍｏｄｅ）を示す場合、前記ルマブロックの分割構造に基づいて前記クロマブロックを分割して複数のクロマサブブロックを導出し、前記複数のクロマサブブロックに対する予測サンプルを生成する予測部とを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係ると、ルマブロックの分割構造に基づいて、クロマブロックに対する分割及びイントラ予測を効率的に行うことができる。
【００１４】
本発明に係ると、ルマ成分のブロック構造に基づいて、クロマ成分のブロック構造を効率的に導出することができる。
【００１５】
本発明に係ると、ルマ成分に対するイントラ予測モードを用いて、クロマ成分に対するイントラ予測の性能を高めることができる。
【００１６】
本発明に係ると、付加データの量を減らしながら、イントラ予測を効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明が適用されることができるビデオエンコーディング装置の構成を概略的に説明する図である。
【図２】本発明が適用されることができるビデオデコーディング装置の構成を概略的に説明する図である。
【図３】ＱＴＢＴ（Ｑｕａｄ  Ｔｒｅｅ  Ｂｉｎａｒｙ  Ｔｒｅｅ）構造を通じて分割されたＣＵ、及び前記ＱＴＢＴ構造のシグナリング方法を例示的に示す。
【図４】ルマブロックとクロマブロックの従属的／独立的分割構造を例示的に示す。
【図５ａ】イントラ予測モードを例示的に示す。
【図５ｂ】イントラ予測モードを例示的に示す。
【図６】クロマブロックにＤＭが適用される場合の例を示す。
【図７】クロマブロックにＬＭが適用される場合の例を示す。
【図８】ＬＭパラメータの導出のためにテンプレート（ｔｅｍｐｌａｔｅ）に用いられる周辺の参照サンプルを例示的に示す。
【図９】独立的分割構造が適用されるクロマブロックにＤＭが適用される場合の例を示す。
【図１０】独立的分割構造が適用されるクロマブロックにＤＭが適用される場合の例を示す。
【図１１】独立的分割構造が適用されるクロマブロックにＤＭが適用される場合の別の例を示す。
【図１２】独立的分割構造が適用されるクロマブロックにＤＭが適用される場合の別の例を示す。
【図１３】独立的分割構造が適用されるクロマブロックにＬＭが適用される場合の例を示す。
【図１４】クロマブロックの全体に一つのＬＭパラメータを誘導する場合の例を示す。
【図１５】クロマサブブロックの単位のＬＭパラメータの導出のために用いられるテンプレートを例示的に示す。
【図１６】クロマサブブロックの単位のＬＭパラメータの導出のために用いられるテンプレートを例示的に示す。
【図１７】クロマサブブロックの単位のＬＭパラメータの導出のために用いられるテンプレートを例示的に示す。
【図１８】クロマサブブロックの単位のＬＭパラメータの導出のために用いられるテンプレートを例示的に示す。
【図１９】独立的分割構造が適用されるクロマブロックにＬＭが適用される場合の別の例を示す。
【図２０】独立的分割構造が適用されるクロマブロックにＬＭが適用される場合の別の例を示す。
【図２１】本発明に係る画像エンコーディングにおけるイントラ予測方法の一例を概略的に示す。
【図２２】本発明に係る画像デコーディングにおけるイントラ予測方法の一例を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明は、多様な変更を加えることができ、様々な実施例を有することができ、特定の実施例を図面に例示して詳細に説明する。しかし、これは本発明を特定の実施例に限定するものではない。本明細書で使用する用語は、単に特定の実施例を説明するために使われたものであり、本発明の技術的思想を限定しようとする意図に使われるものではない。単数の表現は、文脈上明白に異なる意味ではない限り、複数の表現を含む。本明細書において、“含む”又は“有する”などの用語は、明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品又はそれらを組合せたものが存在することを指定するものであり、一つ又はそれ以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品又はそれらを組合せたものの存在又は付加の可能性を予め排除しないと理解しなければならない。
【００１９】
一方、本発明で説明される図面上の各構成は、互いに異なる特徴的な機能に関する説明の便宜のために独立して図示されたものであり、各構成が互いに別個のハードウェアや別個のソフトウェアで具現されるということを意味しない。例えば、各構成のうち二つ以上の構成が合わせて一つの構成をなすこともあり、一つの構成が複数の構成に分けられることもある。各構成が統合及び／又は分離された実施例も、本発明の本質から外れない限り、本発明の権利範囲に含まれる。
【００２０】
以下、添付図面を参照し、本発明の好ましい実施例をより詳細に説明する。以下、図面上の同一の構成要素については同一の参照符号を使用し、同一の構成要素について重複説明は省略する。
【００２１】
本明細書で、ピクチャー（ｐｉｃｔｕｒｅ）は、一般的に特定時間帯の一つの画像を示す単位を意味し、スライス（ｓｌｉｃｅ）は、コーディングにおいてピクチャーの一部を構成する単位である。一つのピクチャーは複数のスライスで構成されてもよく、必要に応じて、ピクチャー及びスライスは互いに混用して用いられてもよい。
【００２２】
ピクセル（ｐｉｘｅｌ）又はペル（ｐｅｌ）は、一つのピクチャー（又は画像）を構成する最小の単位を意味することができる。また、ピクセルに対応する用語として「サンプル(ｓａｍｐｌｅ)」が使用されることができる。サンプルは、一般的にピクセル又はピクセルの値を示し、輝度（ルマ）成分のピクセル／ピクセルの値のみを示してもよく、彩度（クロマ）成分のピクセル／ピクセルの値のみを示してもよい。
【００２３】
ユニット(ｕｎｉｔ)は、画像処理の基本単位を示す。ユニットは、ピクチャーの特定領域及び該当領域に関する情報のうち少なくとも一つを含むことができる。ユニットは、場合によってブロック（ｂｌｏｃｋ）又は領域（ａｒｅａ）などの用語と混用して用いられてもよい。一般的な場合、ＭｘＮのブロックは、Ｍ個の列とＮ個の行からなるサンプル又は変換係数（ｔｒａｎｓｆｏｒｍ  ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）の集合を示すことができる。
【００２４】
図１は、本発明が適用されることができるビデオエンコーディング装置の構成を概略的に説明する図である。
【００２５】
図１を参照すると、ビデオエンコーディング装置１００は、ピクチャー分割部１０５、予測部１１０、残差（ｒｅｓｉｄｕａｌ）処理部１２０、加算部１４０、フィルタ部１５０、及びメモリ１６０を含むことができる。残差処理部１２０は、減算部１２１、変換部１２２、量子化部１２３、再整列部１２４、逆量子化部１２５、及び逆変換部１２６を含むことができる。
【００２６】
ピクチャー分割部１０５は、入力されたピクチャーを少なくとも一つの処理ユニット（ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｕｎｉｔ）に分割することができる。
【００２７】
一例として、処理ユニットはコーディングユニット（ｃｏｄｉｎｇ  ｕｎｉｔ、ＣＵ）とも呼ばれ得る。この場合、コーディングユニットは、最大のコーディングユニット（ｌａｒｇｅｓｔ  ｃｏｄｉｎｇ  ｕｎｉｔ、ＬＣＵ）からＱＴＢＴ（Ｑｕａｄ−ｔｒｅｅ  ｂｉｎａｒｙ−ｔｒｅｅ）の構造によって、帰納的（ｒｅｃｕｒｓｉｖｅｌｙ）に分割されることができる。例えば、一つのコーディングユニットは、クワッドツリー構造及び／又はバイナリツリー構造に基づき、下位（ｄｅｅｐｅｒ）デプスの複数のコーディングユニットに分割されることができる。この場合、例えば、クワッドツリー構造が先に適用され、バイナリツリー構造が後に適用されることができる。或いは、バイナリツリー構造が先に適用されることもできる。これ以上分割されない最終のコーディングユニットに基づき、本発明に係るコーディング手続が行われることができる。この場合、画像特性によるコーディングの効率等に基づき、最大のコーディングユニットが直ぐ最終のコーディングユニットとして用いられてもよく、又は必要に応じて、コーディングユニットは帰納的に（ｒｅｃｕｒｓｉｖｅｌｙ）、より下位デプスのコーディングユニットに分割され、最適のサイズのコーディングユニットが最終のコーディングユニットとして用いられてもよい。ここで、コーディング手続とは、後述する予測、変換、及び復元等の手続を含み得る。
【００２８】
他の例として、処理ユニットは、コーディングユニット（ｃｏｄｉｎｇ  ｕｎｉｔ、ＣＵ）、予測ユニット（ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ  ｕｎｉｔ、ＰＵ）又は変換ユニット（ｔｒａｎｓｆｏｒｍ  ｕｎｉｔ、ＴＵ）を含むこともできる。コーディングユニットは、最大のコーディングユニット（ｌａｒｇｅｓｔ  ｃｏｄｉｎｇ  ｕｎｉｔ、ＬＣＵ）からクワッドツリー構造に沿って、下位（ｄｅｅｐｅｒ）デプスのコーディングユニットに分割（ｓｐｌｉｔ）されることができる。この場合、画像の特性によるコーディングの効率等に基づき、最大のコーディングユニットが直ぐ最終のコーディングユニットとして用いられてもよく、又は必要に応じて、コーディングユニットは帰納的に（ｒｅｃｕｒｓｉｖｅｌｙ）、より下位デプスのコーディングユニットに分割され、最適のサイズのコーディングユニットが最終のコーディングユニットとして用いられてもよい。最小のコーディングユニット（ｓｍａｌｌｅｓｔ  ｃｏｄｉｎｇ  ｕｎｉｔ、ＳＣＵ）が設定された場合、コーディングユニットは、最小のコーディングユニットよりもさらに小さいコーディングユニットに分割されることができない。ここで、最終のコーディングユニットとは、予測ユニット又は変換ユニットにパーティショニング又は分割されるベースとなるコーディングユニットを意味する。予測ユニットは、コーディングユニットからパーティショニング （ｐａｒｔｉｔｉｏｎｉｎｇ）されるユニットであって、サンプル予測のユニットであり得る。このとき、予測ユニットはサブブロック（ｓｕｂ  ｂｌｏｃｋ）に分けられてもよい。変換ユニットは、コーディングユニットからクワッドツリー構造に沿って分割されることができ、変換係数を誘導するユニット及び／又は変換係数から残差信号（ｒｅｓｉｄｕａｌ  ｓｉｇｎａｌ）を誘導するユニットであり得る。以下、コーディングユニットはコーディングブロック（ｃｏｄｉｎｇ  ｂｌｏｃｋ、ＣＢ）、予測ユニットは予測ブロック（ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ  ｂｌｏｃｋ、ＰＢ）、変換ユニットは変換ブロック（ｔｒａｎｓｆｏｒｍ  ｂｌｏｃｋ、ＴＢ）と呼ばれ得る。予測ブロック又は予測ユニットは、ピクチャー内でブロック形態の特定領域を意味してもよく、予測サンプルのアレイ（ａｒｒａｙ）を含んでもよい。また、変換ブロック又は変換ユニットは、ピクチャー内でブロック形態の特定領域を意味してもよく、変換係数又は残差サンプルのアレイを含んでもよい。
【００２９】
予測部１１０は、処理対象のブロック（以下、現在ブロックという）に対する予測を行い、前記現在ブロックに対する予測サンプルを含む予測されたブロック（ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ  ｂｌｏｃｋ）を生成することができる。予測部１１０で行われる予測の単位は、コーディングブロックであってもよく、変換ブロックであってもよく、予測ブロックであってもよい。
【００３０】
予測部１１０は、現在ブロックにイントラ予測が適用されるか、インター予測が適用されるかを決定することができる。一例として、予測部１１０は、ＣＵ単位でイントラ予測又はインター予測が適用されるかを決定することができる。
【００３１】
イントラ予測の場合、予測部１１０は、現在ブロックが属するピクチャー（以下、現在のピクチャー）内の現在ブロックの外部の参照サンプルに基づいて、現在ブロックに対する予測サンプルを誘導することができる。このとき、予測部１１０は、（ｉ）現在ブロックの周辺（ｎｅｉｇｈｂｏｒｉｎｇ）参照サンプルの平均（ａｖｅｒａｇｅ）或いは補間（ｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎ）に基づいて予測サンプルを誘導してもよく、（ｉｉ）現在ブロックの周辺の参照サンプルのうち、予測サンプルに対して特定（予測）方向に存在する参照サンプルに基づいて前記予測サンプルを誘導してもよい。（ｉ）の場合は非方向性モード又は非角度モード、（ｉｉ）の場合は方向性（ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ）モード又は角度（ａｎｇｕｌａｒ）モードであると呼ばれ得る。イントラ予測における予測モードは、例えば、３３個の方向性予測モードと、少なくとも２個以上の非方向性モードを有することができる。非方向性モードは、ＤＣ予測モード及びプラナーモード（Ｐｌａｎａｒモード）を含むことができる。予測部１１０は、周辺ブロックに適用された予測モードを用いて、現在ブロックに適用される予測モードを決定することもできる。
【００３２】
インター予測の場合、予測部１１０は、参照ピクチャー上で動きベクトルによって特定されるサンプルに基づき、現在ブロックに対する予測サンプルを誘導することができる。予測部１１０は、スキップ（ｓｋｉｐ）モード、マージ（ｍｅｒｇｅ）モード、及びＭＶＰ（ｍｏｔｉｏｎ  ｖｅｃｔｏｒ  ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ）モードの何れかを適用し、現在ブロックに対する予測サンプルを誘導することができる。スキップモードとマージモードの場合、予測部１１０は周辺ブロックの動き情報を現在ブロックの動き情報に用いることができる。スキップモードの場合、マージモードと異なり、予測サンプルと原本サンプルとの間の差（残差）が転送されない。ＭＶＰモードの場合、周辺ブロックの動きベクトルを動きベクトル予測子（Ｍｏｔｉｏｎ  Ｖｅｃｔｏｒ  Ｐｒｅｄｉｃｔｏｒ）として用いて、現在ブロックの動きベクトル予測子として用いて、現在ブロックの動きベクトルを誘導することができる。
【００３３】
インター予測の場合、周辺ブロックは現在のピクチャー内に存在する空間的周辺ブロック（ｓｐａｔｉａｌ  ｎｅｉｇｈｂｏｒｉｎｇ  ｂｌｏｃｋ）と参照ピクチャー（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｐｉｃｔｕｒｅ）に存在する時間的周辺ブロック（ｔｅｍｐｏｒａｌ  ｎｅｉｇｈｂｏｒｉｎｇ  ｂｌｏｃｋ）を含むことができる。前記時間的周辺ブロックを含む参照ピクチャーは、同じ位置のピクチャー（ｃｏｌｌｏｃａｔｅｄ  ｐｉｃｔｕｒｅ、ｃｏｌＰｉｃ）とも呼ばれ得る。動き情報（ｍｏｔｉｏｎ  ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）は、動きベクトルと参照ピクチャーインデックスを含むことができる。予測モード情報と動き情報等の情報は、（エントロピー）エンコーディングされてビットストリームの形態で出力されることができる。
【００３４】
スキップモードとマージモードで時間的周辺ブロックの動き情報が用いられる場合、参照ピクチャーリスト（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｐｉｃｔｕｒｅ  ｌｉｓｔ）上の最上位のピクチャーが参照ピクチャーとして用いられることもある。参照ピクチャーリスト（ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｐｉｃｔｕｒｅ  ｌｉｓｔ ）に含まれる参照ピクチャーは、現在ピクチャーと該当参照ピクチャーとの間のＰＯＣ（Ｐｉｃｔｕｒｅ  ｏｒｄｅｒ  ｃｏｕｎｔ）の差異に基づいて整列されることができる。ＰＯＣは、ピクチャーのディスプレイの順序に対応し、コーディングの順序と区分されることができる。
【００３５】
減算部１２１は、原本サンプルと予測サンプルとの間の差異である残差サンプルを生成する。スキップモードが適用される場合には、前述した通り、残差サンプルを生成しないことがある。
【００３６】
変換部１２２は変換ブロックの単位で残差サンプルを変換して、変換係数（ｔｒａｎｓｆｏｒｍ  ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）を生成する。変換部１２２は、該当変換ブロックのサイズと、該当変換ブロックと空間的に重なるコーディングブロック又は予測ブロックに適用された予測モードによって変換を行うことができる。例えば、前記変換ブロックと重なる前記コーディングブロック又は前記予測ブロックにイントラ予測が適用され、前記変換ブロックが４×４の残差アレイ（ａｒｒａｙ）であれば、残差サンプルはＤＳＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｓｉｎｅ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）変換カーネルを用いて変換され、それ以外の場合であれば、残差サンプルはＤＣＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｃｏｓｉｎｅ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）変換カーネルを用いて変換できる。
【００３７】
量子化部１２３は変換係数を量子化し、量子化された変換係数を生成することができる。
【００３８】
再整列部１２４は、量子化された変換係数を再整列する。再整列部１２４は係数のスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）方法を通じてブロック形態の量子化された変換係数を１次元のベクトル形態で再整列することができる。ここで、再整列部１２４は別途の構成で説明したが、再整列部１２４は量子化部１２３の一部であってもよい。
【００３９】
エントロピーエンコーディング部１３０は、量子化された変換係数に対するエントロピーエンコーディングを行うことができる。エントロピーエンコーディングは、例えば、指数ゴロム（ｅｘｐｏｎｅｎｔｉａｌ  Ｇｏｌｏｍｂ）、ＣＡＶＬＣ（ｃｏｎｔｅｘｔ−ａｄａｐｔｉｖｅ  ｖａｒｉａｂｌｅ  ｌｅｎｇｔｈ  ｃｏｄｉｎｇ）、ＣＡＢＡＣ（ｃｏｎｔｅｘｔ−ａｄａｐｔｉｖｅ  ｂｉｎａｒｙ  ａｒｉｔｈｍｅｔｉｃ  ｃｏｄｉｎｇ）等のようなエンコーディング方法を含むことができる。エントロピーエンコーディング部１３０は、量子化された変換係数以外にビデオの復元に必要な情報（例えば、シンタックス要素（ｓｙｎｔａｘ  ｅｌｅｍｅｎｔ）の値等）を一緒に又は別にエンコーディングすることもできる。エントロピーエンコーディングされた情報は、ビットストリームの形態でＮＡＬ（ｎｅｔｗｏｒｋ  ａｂｓｔｒａｃｔｉｏｎ  ｌａｙｅｒ）ユニットの単位で転送又は格納されることができる。
【００４０】
逆量子化部１２５は、量子化部１２３で量子化された値（量子化された変換係数）を逆量子化し、逆変換部１２６は、逆量子化部１２５で逆量子化された値を逆変換して残差サンプルを生成する。
【００４１】
加算部１４０は、残差サンプルと予測サンプルとを合わせてピクチャーを復元する。残差サンプルと予測サンプルはブロックの単位で加わって復元ブロックが生成されることができる。ここで、加算部１４０は別途の構成で説明したが、加算部１４０は予測部１１０の一部であってもよい。一方、加算部１４０は復元部又は復元ブロック生成部とも呼ばれ得る。
【００４２】
復元されたピクチャー（ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ  ｐｉｃｔｕｒｅ）に対して、フィルタ部１５０はデブロッキングフィルタ及び／又はサンプル適応オフセット（ｓａｍｐｌｅ  ａｄａｐｔｉｖｅ  ｏｆｆｓｅｔ）を適用することができる。デブロッキングフィルタリング及び／又はサンプル適応オフセットを通じて、復元ピクチャー内のブロックの境界のアーチファクトや量子化過程での歪みが補正されることができる。サンプル適応オフセットはサンプルの単位で適用されることができ、デブロッキングフィルタリングの過程が完了した後に適用されることができる。フィルタ部１５０は、ＡＬＦ（Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｌｏｏｐ  Ｆｉｌｔｅｒ）を復元されたピクチャーに適用することもできる。ＡＬＦはデブロッキングフィルタ及び／又はサンプル適応オフセットが適用された後の復元されたピクチャーに対して適用されることができる。
【００４３】
メモリ１６０は、復元ピクチャー（デコーディングされたピクチャー）又はエンコーディング／デコーディングに必要な情報を格納することができる。ここで、復元ピクチャーは、前記フィルタ部１５０によってフィルタリング手続が完了した復元ピクチャーであってもよい。前記格納された復元ピクチャーは、他のピクチャーの（インター）予測のための参照ピクチャーとして活用されることができる。例えば、メモリ１６０は、インター予測に用いられる（参照）ピクチャーを格納することができる。このとき、インター予測に用いられるピクチャーは、参照ピクチャーセット（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｐｉｃｔｕｒｅ  ｓｅｔ）或いは参照ピクチャーリスト（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｐｉｃｔｕｒｅ  ｌｉｓｔ）によって指定されることができる。
【００４４】
図２は、本発明が適用されることができるビデオデコーディング装置の構成を概略的に説明する図である。
【００４５】
図２を参照すると、ビデオデコーディング装置２００は、エントロピーデコーディング部２１０、残差処理部２２０、予測部２３０、加算部２４０、フィルタ部２５０、及びメモリ２６０を含むことができる。ここで、残差処理部２２０は、再整列部２２１、逆量子化部２２２、逆変換部２２３を含むことができる。また、図示されてはいないが、ビデオデコーディング装置２００は、ビデオ情報を含むビットストリームを受信する受信部を含むことができる。前記受信部は、別途のモジュールで構成されてもよく、又はエントロピーデコーディング部２１０に含まれてもよい。
【００４６】
ビデオ情報を含むビットストリームが入力されると、ビデオデコーディング装置２００は、ビデオデコーディング装置でビデオ情報が処理されたプロセスに対応し、ビデオを復元することができる。
【００４７】
例えば、ビデオデコーディング装置２００は、ビデオエンコーディング装置で適用された処理ユニットを用いて、ビデオデコーディングを行うことができる。従って、ビデオデコーディングの処理ユニットブロックは、一例として、コーディングユニットであってもよく、他の例として、コーディングユニット、予測ユニット又は変換ユニットであってもよい。コーディングユニットは最大のコーディングユニットからクワッドツリー構造及び／又はバイナリツリー構造に沿って分割されることができる。
【００４８】
予測ユニットおよび変換ユニットが場合によってさらに用いられることができ、この場合、予測ブロックはコーディングユニットから導出又はパーティショニングされるブロックであって、サンプル予測のユニットであり得る。このとき、予測ユニットはサブブロックに分けられることもある。変換ユニットはコーディングユニットからクワッドツリー構造に沿って分割されることができ、変換係数を誘導するユニット又は変換係数から残差信号を誘導するユニットであり得る。
【００４９】
エントロピーデコーディング部２１０は、ビットストリームをパーシングし、ビデオの復元又はピクチャーの復元に必要な情報を出力することができる。例えば、エントロピーデコーディング部２１０は、指数ゴロム符号化、ＣＡＶＬＣ又はＣＡＢＡＣ等のコーディング方法に基づいてビットストリーム内の情報をデコーディングし、ビデオの復元に必要なシンタックス要素の値、残差に関する変換係数の量子化された値を出力することができる。
【００５０】
より詳細に、ＣＡＢＡＣエントロピーデコーディングの方法は、ビットストリームで各構文要素に該当するビンを受信し、デコーディング対象の構文要素情報と周辺及びデコーディング対象ブロックのデコーディング情報或いは以前の段階でデコーディングされたシンボル／ビンの情報を用いて文脈（ｃｏｎｔｅｘｔ）モデルを決定し、決定された文脈モデルによってビン（ｂｉｎ）の発生確率を予測し、ビンの算術デコーディング（ａｒｉｔｈｍｅｔｉｃ  ｄｅｃｏｄｉｎｇ）を行い、各構文要素の値に該当するシンボルを生成することができる。このとき、ＣＡＢＡＣエントロピーデコーディングの方法は、文脈モデルの決定後、次のシンボル／ビンの文脈モデルのためにデコーディングされたシンボル／ビンの情報を用いて文脈モデルをアップデートすることができる。
【００５１】
エントロピーデコーディング部２１０でデコーディングされた情報のうち予測に関する情報は予測部２３０に提供され、エントロピーデコーディング部２１０でエントロピーデコーディングが行われた残差値、即ち、量子化された変換係数は再整列部２２１に入力されることができる。
【００５２】
再整列部２２１は、量子化されている変換係数を２次元のブロック形態で再整列し得る。再整列部２２１は、エンコーディング装置で行われた係数のスキャニングに対応し、再整列を行うことができる。ここで、再整列部２２１は別途の構成で説明したが、再整列部２２１は逆量子化部２２２の一部であってもよい。
【００５３】
逆量子化部２２２は、量子化されている変換係数を（逆）量子化パラメータに基づいて逆量子化して変換係数を出力することができる。この時、量子化パラメータを誘導するための情報は、エンコーディング装置からシグナリングされることができる。
【００５４】
逆変換部２２３は、変換係数を逆変換して残差サンプルを誘導することができる。
【００５５】
予測部２３０は現在ブロックに対する予測を行い、前記現在ブロックに対する予測サンプルを含む予測されたブロック（ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ  ｂｌｏｃｋ）を生成することができる。予測部２３０で行われる予測の単位は、コーディングブロックであってもよく、変換ブロックであってもよく、予測ブロックであってもよい。
【００５６】
予測部２３０は、前記予測に関する情報に基づいて、イントラ予測を適用するか、インター予測を適用するかを決定することができる。このとき、イントラ予測とインター予測の何れを適用するかを決定する単位と予測サンプルを生成する単位は異なり得る。また、インター予測とイントラ予測において、予測サンプルを生成する単位もまた異なり得る。例えば、インター予測とイントラ予測の何れを適用するかはＣＵ単位で決定することができる。さらに、例えば、インター予測においてＰＵ単位で予測モードを決定し、予測サンプルを生成してもよく、イントラ予測においてＰＵ単位で予測モードを決定し、ＴＵ単位で予測サンプルを生成してもよい。
【００５７】
イントラ予測の場合、予測部２３０は、現在ピクチャー内の周辺参照サンプルに基づいて、現在ブロックに対する予測サンプルを誘導することができる。予測部２３０は、現在ブロックの周辺参照サンプルに基づいて、方向性モード又は非方向性モードを適用し、現在ブロックに対する予測サンプルを誘導することができる。このとき、周辺ブロックのイントラ予測モードを用いて、現在ブロックに適用する予測モードが決定されることもできる。
【００５８】
インター予測の場合、予測部２３０は、参照ピクチャー上で動きベクトルによって参照ピクチャー上で特定されるサンプルに基づいて、現在ブロックに対する予測サンプルを誘導することができる。予測部２３０は、スキップ（ｓｋｉｐ）モード、マージ（ｍｅｒｇｅ）モード及びＭＶＰモードの何れか一つを適用し、現在ブロックに対する予測サンプルを誘導することができる。このとき、ビデオエンコーディング装置で提供された現在ブロックのインター予測に必要な動き情報、例えば、動きベクトル、参照ピクチャーインデックス等に関する情報は、前記予測に関する情報に基づいて獲得又は誘導されることができる。
【００５９】
スキップモードとマージモッドの場合、周辺ブロックの動き情報が現在ブロックの動き情報に用いられることができる。このとき、周辺ブロックは空間的周辺ブロックと時間的周辺ブロックを含むことができる。
【００６０】
予測部２３０は、可用な周辺ブロックの動き情報でマージ候補リストを構成し、マージインデックスがマージ候補リスト上で指示する情報を現在ブロックの動きベクトルとして用いることができる。マージインデックスはエンコーディング装置からシグナリングされることができる。動き情報は、動きベクトルと参照ピクチャーを含むことができる。スキップモードとマージモードで時間的周辺ブロックの動き情報が用いられる場合、参照ピクチャーリスト上の最上位のピクチャーが参照ピクチャーとして用いられることができる。
【００６１】
スキップモードの場合、マージモードと異なり、予測サンプルと原本サンプルとの間の差（残差）が転送されない。
【００６２】
ＭＶＰモードの場合、周辺ブロックの動きベクトルを動きベクトル予測子（ｍｏｔｉｏｎ  ｖｅｃｔｏｒ  ｐｒｅｄｉｃｔｏｒ）として用いて、現在ブロックの動きベクトルが誘導されることができる。このとき、周辺ブロックは、空間的周辺ブロックと時間的周辺ブロックを含むことができる。
【００６３】
一例として、マージモードが適用される場合、復元された空間的周辺ブロックの動きベクトル及び／又は時間的周辺ブロックであるＣｏｌブロックに対応する動きベクトルを用いて、マージ候補リストが生成されることができる。マージモードでは、マージ候補リストから選択された候補ブロックの動きベクトルが現在ブロックの動きベクトルとして用いられる。前記予測に関する情報は、前記マージ候補リストに含まれた候補ブロックのうちから選択された最適の動きベクトルを有する候補ブロックを指示するマージインデックスを含むことができる。このとき、予測部２３０は、前記マージインデックスを用いて、現在ブロックの動きベクトルを導出することができる。
【００６４】
他の例として、ＭＶＰ（Ｍｏｔｉｏｎ  Ｖｅｃｔｏｒ  Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ）モードが適用される場合、復元された空間的周辺ブロックの動きベクトル及び／又は時間的周辺ブロックであるＣｏｌブロックに対応する動きベクトルを用いて、動きベクトル予測子候補リストが生成されることができる。即ち、復元された空間的周辺ブロックの動きベクトル及び／又は時間的周辺ブロックであるＣｏｌブロックに対応する動きベクトルは、動きベクトルの候補として用いられることができる。前記予測に関する情報は、前記リストに含まれた動きベクトルの候補のうちから選択された最適の動きベクトルを指示する予測動きベクトルインデックスを含むことができる。このとき、予測部２３０は、前記動きベクトルインデックスを用いて、動きベクトルの候補リストに含まれた動きベクトルの候補のうちから、現在ブロックの予測動きベクトルを選択することができる。エンコーディング装置の予測部は、現在ブロックの動きベクトルと動きベクトル予測子との間の動きベクトルの差分（ＭＶＤ）を求めることができ、これをエンコーディングし、ビットストリームの形態で出力することができる。即ち、ＭＶＤは、現在ブロックの動きベクトルから前記動きベクトル予測子を引いた値で求められることができる。このとき、予測部２３０は、前記予測に関する情報に含まれた動きベクトルの差分を獲得し、前記動きベクトルの差分と前記動きベクトル予測子の加算を通じて、現在ブロックの前記動きベクトルを導出することができる。予測部はまた、参照ピクチャーを指示する参照ピクチャーインデックス等を前記予測に関する情報から獲得又は誘導することができる。
【００６５】
加算部２４０は、残差サンプルと予測サンプルを加えて、現在ブロック或いは現在ピクチャーを復元することができる。加算部２４０は、残差サンプルと予測サンプルをブロックの単位で加えて、現在ピクチャーを復元することもできる。スキップモードが適用された場合には、残差が転送されないので、予測サンプルが復元サンプルになり得る。ここでは、加算部２４０を別途の構成で説明したが、加算部２４０は、予測部２４０の一部であってもよい。一方、加算部２４０は、復元部又は復元ブロック生成部とも呼ばれ得る。
【００６６】
フィルタ部２５０は、復元されたピクチャーにデブロッキングフィルタリングサンプル適応オフセット、及び／又はＡＬＦ等を適用することができる。このとき、サンプル適応オフセットはサンプルの単位で適用されることができ、デブロッキングフィルタリングの後に適用されることもできる。ＡＬＦはデブロッキングフィルタリング及び／又はサンプル適応オフセットの後に適用されることもできる。
【００６７】
メモリ２６０は、復元ピクチャー（デコーディングされたピクチャー）又はデコーディングに必要な情報を格納することができる。ここで、復元ピクチャーは、前記フィルタ部２５０によってフィルタリング手続が完了した復元ピクチャーであり得る。例えば、メモリ２６０は、インター予測に用いられるピクチャーを格納することができる。このとき、インター予測に用いられるピクチャーは、参照ピクチャーセット或いは参照ピクチャーリストによって指定されることもできる。復元されたピクチャーは、他のピクチャーに対する参照ピクチャーとして用いられることができる。また、メモリ２６０は、復元されたピクチャーを出力順序によって出力することもできる。
【００６８】
入力されたピクチャーに対するコーディングが行われる場合、一つの処理ユニットに基づいて前記コーディングが行われることができる。前記処理ユニットは、コーディングユニット（ｃｏｄｉｎｇ  ｕｎｉｔ、ＣＵ）で示すことができる。一方、前記ピクチャー内の類似する情報を含む領域単位でコーディングが行われるほど、変換効率が向上し得、これを通じて、全般的なコーディングの効率が向上し得る。また、前記ピクチャー内の類似する情報を含む領域単位でコーディングが行われるほど、予測の正確度が向上し得、これを通じて、全般的なコーディングの効率が向上することができる。しかし、クワッドツリー（ｑｕａｄ  ｔｒｅｅ、ＱＴ）構造のみが適用され、前記ピクチャーが正方形のＣＵのみに分割される場合、前記ＣＵが正確に類似する情報のみを含むように分割することは限界があり得る。このような場合、前記ピクチャーを前記特定の客体を示す情報を含む非正方形のＣＵに分割されるようにすることが、コーディングの効率をより向上し得る。
【００６９】
図３は、ＱＴＢＴ（Ｑｕａｄ  Ｔｒｅｅ  Ｂｉｎａｒｙ  Ｔｒｅｅ）構造を通じて分割されたＣＵ及び前記ＱＴＢＴ構造のシグナリング方法を例示的に示す。
【００７０】
前記ＱＴＢＴ構造は、ＣＵ（又はＣＴＵ）がＱＴ構造を通じて分割され、バイナリツリー（ｂｉｎａｒｙ  ｔｒｅｅ、ＢＴ）構造を通じて分割される構造を示すことができる。即ち、前記ＱＴＢＴは、前記ＱＴ構造と前記ＢＴ構造とが結合された形態で構成された分割構造を示すことができ、ピクチャーがＣＴＵ単位でコーディングされる場合、ＣＴＵは前記ＱＴ構造を通じて分割されることができ、前記ＱＴ構造の葉ノード（ｌｅａｆ  ｎｏｄｅ）は、さらにＢＴ構造を通じて分割されることができる。ここで、前記葉ノードは、前記ＱＴ構造でこれ以上分割されないＣＵを示すことができ、前記葉ノードは末端ノードとも呼ばれ得る。また、前記ＱＴ構造は２Ｎｘ２ＮサイズのＣＵ（又はＣＴＵ）が４個のＮｘＮサイズのサブＣＵに分割される構造を示すことができ、前記ＢＴ構造は、２Ｎｘ２ＮサイズのＣＵが２個のＮｘ２Ｎ（又はｎＬｘ２Ｎ、ｎＲｘ２Ｎ）サイズのサブＣＵ、又は２個の２ＮｘＮ（又は２ＮｘｎＵ、２ＮｘｎＤ）サイズのサブＣＵに分割される構造を示すことができる。図３の（ａ）を参照すると、ＣＵはＱＴ構造を通じて下位デプス（ｄｅｐｔｈ）の正方形のＣＵに分割されてもよく、さらに前記正方形のＣＵのうち、特定のＣＵはＢＴ構造を通じて下位デプスの非正方形のＣＵに分割されてもよい。
【００７１】
図３の（ｂ）は、前記ＱＴＢＴ構造のシンタックスシグナリングの一例を示すことができる。図３の（ｂ）に図示された実線はＱＴ構造を示すことができ、点線はＢＴ構造を示すことができる。また、上から下に行くほど上位デプス（ｄｅｐｔｈ）から下位（ｄｅｅｐｅｒ）デプスのＣＵに対するシンテックスを示すことができる。さらに、左から右への方向に左上側、右上側、左下側、右下側のＣＵに対するシンテックスを示すことができる。具体的に、最も上の数字はｎデプスのＣＵに対するシンテックスを示すことができ、上から二番目の位置の数字はｎ＋１デプスのＣＵ、上から三番目の位置の数字は、ｎ＋２デプスのＣＵ、上から四番目の位置の数字は、ｎ＋３デプスのＣＵに対するシンテックスを示すことができる。また、太字で示された数字は、ＱＴ構造に対するシンテックスの値を示すことができ、太字で示されていない数字は、ＢＴ構造に対するシンテックスの値を示すことができる。
【００７２】
図３の（ｂ）を参照すると、ＣＵが前記ＱＴ構造を通じて分割されるか否かを示すＱＴ分割フラグが転送されることができる。即ち、前記２Ｎｘ２ＮサイズのＣＵが４個のＮｘＮサイズのサブＣＵに分割されるか否かを示すフラグが転送されることができる。例えば、前記ＣＵに対する前記ＱＴ分割フラグの値が１である場合、前記ＣＵは４個のサブＣＵに分割されることができ、前記ＣＵに対する前記ＱＴ分割フラグの値が０である場合、前記ＣＵは分割されないことがある。また、入力画像に対する前記ＱＴ構造を調節するために、前記ＱＴ構造での最大のＣＵサイズ、最小のＣＵサイズ、最大のデプス等に関する情報が転送されることができる。前述したＱＴ構造に関する情報は、スライスタイプの各々に対して転送されてもよく、又は画像成分（輝度成分、彩度成分等）の各々に対して転送されてもよい。一方、ＢＴ構造に関する情報は、ＱＴ構造でこれ以上分割されない末端ノードに対して転送されてもよい。即ち、前記ＱＴ構造で末端ノードに該当するＣＵに対する前記ＢＴ構造に関する情報が転送されてもよい。ここで、前記ＢＴ構造に関する情報を含む情報は、追加分割情報とも呼ばれ得る。例えば、前記ＣＵの前記ＢＴ構造を通じた分割可否、即ち、前記ＣＵに対する前記ＢＴ構造の適用可否を示すＢＴ分割フラグが転送されることができる。具体的に、前記ＢＴ分割フラグに関する値が１である場合、前記ＣＵは２個のサブＣＵに分割されることができ、前記ＢＴ分割フラグに対する値が０である場合、前記ＣＵは分割されないことがある。また、入力画像に対する前記ＢＴ構造を調節するために、ＢＴ構造での最大のＣＵサイズ、最小のＣＵサイズ、最大のデプス等に関する情報が転送されることができる。前述したＢＴ構造に関する情報は、スライスタイプの各々に対して転送されてもよく、又は画像成分の各々に対して転送されてもよい。前記ＣＵが前記ＢＴ構造を通じて分割される場合、前記ＣＵは横又は縦方向に分割されることができる。前記ＣＵがどの方向に分割されるか、即ち、前記ＣＵの分割タイプを示すＢＴ分割モードインデックスがさらに転送されてもよい。
【００７３】
一方、本発明に係ると、ルマ成分のブロック（以下、ルマブロック）の分割構造は、クロマ成分のブロック（以下、クロマブロック）の分割構造と同様に設定されてもよく、又は異なって設定されてもよい。クロマブロックの分割構造がルマブロックの分割構造に従属的なのか、独立的なのかは、スライスタイプに基づいて決定されることができる。例えば、スライスタイプは、Ｉ（ｉｎｔｒａ）スライス、Ｐ（ｐｒｅｄｉｃｔｉｖｅ）スライス、Ｂ（ｂｉ−ｐｒｅｄｉｃｔｉｖｅ）スライスのうち何れか一つであってもよい。前記Ｉスライスは、イントラ予測のみを用いてデコーディングされるスライスを示す。前記Ｐスライスは、イントラ予測又はインター予測を用いてデコーディングされることができるスライスを示すが、前記インター予測は、各ブロックのサンプル値を予測するために、最大の一つの動きベクトル及び参照ピクチャーインデックスが用いられる予測を示す。前記Ｂスライスは、イントラ予測又はインター予測を用いてデコーディングされることができるスライスを示すが、前記インター予測は、各ブロックのサンプル値を予測するために最大の二つの動きベクトル及び参照ピクチャーインデックスが用いられる予測を示す。
【００７４】
現在のスライスのスライスタイプが前記Ｉスライスである場合、前記Ｉスライス内のルマブロックとクロマブロックは、互いに異なる（独立した）分割構造を有することができる。即ち、この場合、前述した分割フラグはクロマブロックに対してルマブロックに対するものと別途にシグナリングされることができる。
【００７５】
一方、現在のスライスのスライスタイプが前記Ｐスライス又はＢスライスである場合、該当スライス内のルマブロックとクロマブロックは、互いに同一の分割構造を有することができる。
【００７６】
図４は、ルマブロックとクロマブロックの従属的／独立的分割構造を例示的に示す。
【００７７】
図４の（ａ）はルマブロックの分割構造を示し、（ｂ）はクロマブロックの従属的分割構造、（ｃ）はクロマブロックの独立的分割構造を示す。カラーフォーマット（４：２：２のフォーマット、４：２：０のフォーマット等）によって同じ領域に対してルマサンプルとクロマサンプルとの比率が異なって設定され得、よって、ピクチャー上の同じ領域に対してルマブロックのサイズよりもクロマブロックのサイズはより小さく設定され得る。
【００７８】
（ｂ）では、クロマブロックの分割構造はルマブロックの分割構造を従属的に用いており、これは、現在のスライスがＰスライス又はＢスライスである場合に適用されることができる。一方、（ｃ）では、クロマブロックの分割構造はルマブロックの分割構造と異なって独立して設定され、これは、現在のスライスがＩスライスである場合に適用されることができる。
【００７９】
一方、現在ブロックにイントラ予測が適用される場合、現在ブロックを基準にイントラ予測モードによって少なくとも一つの周辺サンプルを用いて予測サンプルを導出する。この場合、イントラ予測モードは、例えば、次のように３３個の方向性（又はアンギュラー）予測モード及び２個の非方向性（又は非アンギュラー）予測モードを含むことができる。
【００８０】
【表１】
2019530366.tif 000003
【００８１】
ここで、０番のイントラ予測モードはイントラプラナーモードを示し、１番のイントラ予測モードはイントラＤＣモードを示す。２乃至３４番のイントラ予測モードは各々イントラアンギュラー２モード．．．イントラアンギュラー３４モードを示す。
【００８２】
ここで、前記イントラプラナーモード及びイントラＤＣモードは非方向性予測モードであり、前記イントラアンギュラー２乃至イントラアンギュラー３４モードは方向性予測モードである。
【００８３】
図５ａ及び５ｂは、イントラ予測モードを例示的に示す。
【００８４】
図５ａ及び５ｂを参照すると、左上対角予測方向を有する１８番のイントラ予測モードを中心に水平方向性（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ  ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌｉｔｙ）を有するイントラ予測モードと、垂直方向性（ｖｅｒｔｉｃａｌ  ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌｉｔｙ）を有するイントラ予測モードとを区分することができる。図５ａの−３２〜３２の数字は、サンプルグリッドポジション（ｓａｍｐｌｅ  ｇｒｉｄ  ｐｏｓｉｔｉｏｎ）上で１／３２単位の垂直又は水平の変位を示す。２番乃至１７番のイントラ予測モードは水平方向性、１８番乃至３４番のイントラ予測モードは垂直方向性を有する。１０番のイントラ予測モードと２６番のイントラ予測モードは、各々水平イントラ予測モード（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ  ｉｎｔｒａ  ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ  ｍｏｄｅ）、垂直イントラ予測モード（ｖｅｒｔｉｃａｌ  ｉｎｔｒａ  ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ  ｍｏｄｅ）を示し、これを基準に方向性イントラモード（ａｎｇｕｌａｒ  ｉｎｔｒａ  ｍｏｄｅ）の予測方向を角度で表現することができる。言い換えると、１０番のイントラ予測モードに対応する水平基準角度０°を基準として各イントラ予測モードに対応する相対的角度を表現することができ、２６番のイントラ予測モードに対応する垂直基準角度０°を基準として各イントラ予測モードに対応する相対的角度を表現することができる。
【００８５】
０番及び１番のイントラ予測モードは方向性を有さず、周辺サンプルの両方向の補間、又は周辺サンプルの平均値に基づいて予測サンプルが導出されることができる。一方、２番乃至３４番のイントラ予測モードは、図５ｂに図示されたような方向性を有し、予測サンプルの位置を基準に該当予測方向に位置する周辺参照サンプルを用いて前記予測サンプルが導出されることができる。この場合、もし前記該当予測方向の位置に整数サンプル（ｉｎｔｅｇｅｒ  ｓａｍｐｌｅ）単位の周辺サンプルが存在しない場合、前記該当方向位置に隣接する二つの整数サンプルの補間を通じて分数サンプル（ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ  ｓａｍｐｌｅ）を生成し、前記分数サンプルに基づいて前記予測サンプルが導出されることもできる。
【００８６】
前述した内容のように、現在ブロックにイントラ予測が行われる場合、現在ブロックのルマ成分ブロック（ルマブロック）に対する予測及びクロマ成分ブロック（クロマブロック）に対する予測が行われることができ、この場合、クロマ成分（クロマブロック）に対するイントラ予測モードはルマ成分（ルマブロック）に対するイントラ予測モードと個別的に設定されることができる。例えば、ルマ成分に対するイントラ予測モードの場合、デコーディング装置は現在ブロックの左側ブロックのイントラ予測モード及び上側ブロックのイントラ予測モードに基づいて導出されたｍｐｍ（ｍｏｓｔ  ｐｒｏｂａｂｌｅ  ｍｏｄｅ）候補のうちの一つをｍｐｍインデックスに基づいて選択してもよく、又は前記ｍｐｍ候補に含まれない残りのイントラ予測モードのうちの一つをリメイニングイントラ予測モード情報に基づいて選択してもよい。前記ｍｐｍインデックスはｍｐｍ＿ｉｄｘシンテックス要素の形態でシグナリングされてもよく、前記リメイニングイントラ予測モード情報は、ｒｅｍ＿ｉｎｔｒａ＿ｌｕｍａ＿ｐｒｅｄ＿ｍｏｄｅシンテックス要素の形態でシグナリングされてもよい。前記リメイニングイントラ予測モード情報は、全体のイントラ予測モードのうち前記ｍｐｍ候補に含まれない残りのイントラ予測モードを予測モードの番号順にインデキシングし、そのうち一つを示すことができる。
【００８７】
一方、クロマ成分に対するイントラ予測モードはイントラクロマ予測モード情報に基づいて指示されることができ、前記イントラクロマ予測モード情報は、ｉｎｔｒａ＿ｃｈｒｏｍａ＿ｐｒｅｄ＿ｍｏｄｅシンテックス要素の形態でシグナリングされることができる。前記イントラクロマ予測モード情報は、プラナー（Ｐｌａｎａｒ）モード、ＤＣモード、垂直（ｖｅｒｔｉｃａｌ）モード、水平（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ）モード、ＤＭ（Ｄｅｒｉｖｅｄ  Ｍｏｄｅ）、ＬＭ（Ｌｉｎｅａｒ  Ｍｏｄｅ）のうちの一つを示すことができる。ここで、前記プラナーモードは０番のイントラ予測モード、前記ＤＣモードは１番のイントラ予測モード、前記垂直モードは２６番のイントラ予測モード、前記水平モードは１０番のイントラ予測モードを示すことができる。一方、ＤＭとＬＭはルマブロックの情報を用いてクロマブロックを予測する従属的な予測モードである。
【００８８】
まず、ＤＭは前記ルマ成分に対するイントラ予測モードと同一のイントラ予測モードが前記クロマ成分に対するイントラ予測モードに適用されるモードを示す。
【００８９】
図６は、クロマブロックにＤＭが適用される場合の例を示す。
【００９０】
図６を参照すると、イントラクロマ予測モード情報がＤＭを示す場合、クロマ成分のイントラ予測モードは、対応するルマ成分のイントラ予測モードをそのまま用いることができる。例えば、前記ルマ成分のイントラ予測モードが３３番のイントラ予測モードを示し、前記イントラクロマ予測モード情報がＤＭを示す場合、前記クロマ成分のイントラ予測モードは３３番のイントラ予測モードであり得る。
【００９１】
一方、ＬＭはクロマブロックに対する予測ブロックを生成する過程でルマブロックの復元されたサンプルをサブサンプリングした後、サブサンプリングされたサンプルにＬＭパラメータであるα及びβを適用して導出されたサンプルを前記クロマブロックの予測サンプルとして用いる方法である。
【００９２】
図７は、クロマブロックにＬＭが適用される場合の例を示す。図８は、ＬＭパラメータの導出のためにテンプレート（ｔｅｍｐｌａｔｅ）に用いられる周辺参照サンプルを例示的に示す。
【００９３】
図７を参照すると、（ｂ）の式の予測子（ｐｒｅｄｉｃｔｏｒ）は予測サンプル、ｃｏｍｐＩＤはカラー成分に対するＩＤ又はインデックスを示すことができ、例えば、値０はルマ成分（Ｙ）、値１はクロマ成分のうちＣｂ、値２はクロマ成分のうちＣｒを示すことができる。ＲｅｃｏｎＬｕｍａは、ルマ成分の復元サンプルを示す。（ｂ）の式で見るように、クロマブロックの予測ブロックは、サブサンプリングされたルマ成分の復元ブロックサンプルにαを掛けてβを足して導出されたクロマ予測サンプルを含むことができる。この場合、サブサンプリングされたルマ成分の復元ブロックサンプルに対する位相（ｐｈａｓｅ）に基づいて、αを掛けてβを足して対応する位相のクロマ予測サンプルを導出することができる。もし、カラーフォーマットが４：２：０である場合、クロマブロックに対応するルマブロックのサイズは４倍であるので、（ａ）のようにサブサンプリングされることができる。このとき、前記ＬＭパラメータである前記α及びβは、次の図８のように現在（ルマ／クロマ）ブロックの周辺参照サンプルをテンプレートに用いて、クロマブロックのテンプレートがルマブロックのテンプレートと最も類似になる値を最小自乗法を利用して計算する。この場合、前記ルマブロックの周辺参照サンプルはサブサンプリングされ、テンプレートに用いられることができる。
【００９４】
ＬＭパラメータは線形モデルに基づいて導出されることができ、例えば、α及びβは次のような数式に基づいて導出されることができる。
【００９５】
【数１】
2019530366.tif 000004
【００９６】
ここで、ＬＭパラメータであるα及びβは、各々スケーリングファクター及びオフセットを示し、ｘ及びｙは、各々ＬＭパラメータを導出するために用いられるルマブロックの（サブサンプリングされた）周辺参照サンプル値及びクロマブロックの周辺参照サンプル値を示す。前記ＬＭパラメータの導出過程では、前記数式１の両辺の差異をエラー（Ｅ）と見ることができ、前記エラーを最小化させる条件を満たすＬＭパラメータのα及びβを求めて、前記サブサンプリングされたルマブロックのサンプルに適用できる。即ち、ＬＭパラメータが導出された後は、前記サブサンプリングされたルマブロックのサンプルにサンプルの単位でスケーリングファクター及びオフセットを適用し、クロマブロックの予測サンプルを導出することができる。
【００９７】
前記数式１で求めようとするＬＭパラメータのα及びβは、結局のところ、両辺のエラーを最小化する値であるので、ＬＭパラメータを求めるための数式は、次のように示されることができる。
【００９８】
【数２】
2019530366.tif 000005
【００９９】
ここで、Ｅ（α、β）はエラーを最小化するα及びβ値を示し、ここでｉは各サンプルのインデキシング、λ（ラムダ）は制御パラメータ（ｃｏｎｔｒｏｌ  ｐａｒａｍｅｔｅｒ）を示す。前記λは予め定められ得、又は例えば、ｘに基づいて導出されることができる。一例として、
2019530366.tif 000006
のように導出されることができ、他の例としてλが０に設定され、前記数式２の後段は省略されることもある。これは、後述する数式でも同様である。
【０１００】
前記数式２を整理すると次のように示すことができる。
【０１０１】
【数３】
2019530366.tif 000007
【０１０２】
前記数式３に基づいて前記ＬＭパラメータのα及びβは次のように導出されることができる。
【０１０３】
【数４】
2019530366.tif 000008
【０１０４】
【数５】
2019530366.tif 000009
【０１０５】
前記数式４において、Ｎは正規化パラメータ（ｎｏｒｍａｌｉｚａｔｉｏｎ  ｐａｒａｍｅｔｅｒ）を示す。ここで、Ｎは前記数式３の
2019530366.tif 000010
部分から導出されることができる。例えば、Ｎはクロマブロックのサイズに基づいて決定されることができる。
【０１０６】
本発明に係ると、クロマ成分のコーディング過程で予測を行う時、ルマ成分の情報を用いる場合、ルマブロックの分割構造と同一の形態でクロマブロックを分割し、各分割されたブロックの単位でエンコーディング及びデコーディングを行うことができる。ルマブロックの分割構造とクロマブロックの分割構造が独立して設定される場合に、ＤＭ及びＬＭ等のような従属的な予測モードを用いる場合、ルマブロックの分割構造とクロマブロックの分割構造が異なるため、問題になり得る。即ち、ＤＭ又はＬＭではクロマブロックのためにルマブロックのイントラ予測モード又はルマブロックの復元サンプル情報を用いて、クロマブロックの分割構造が対応するルマブロックの分割構造と同一である場合は問題がないが、もし対応するルマブロックの追加的に分割されたり他の構造に分割された場合、対応する位置に多数個のイントラ予測モードが存在するか、又は対応する位置のテキスチャーにエッジがあることを類推することができる。このような理由で、本発明ではＤＭ及びＬＭのような従属的な予測モードがクロマブロックに適用される場合、対応するルマブロックの分割構造を考慮し、現在のクロマブロックに対する別途の付加情報のシグナリングなく、前記ルマブロックの分割構造と同一の分割構造を前記クロマブロックに適用することができ、各分割されたブロックの単位で予測を行うことができる。
【０１０７】
一例として、クロマブロックにＤＭが適用される場合、前記クロマブロックに対するコーディング及び予測の過程で対応するルマブロックの分割構造と同じように前記クロマブロックを分割し、分割された（サブ）ブロックの単位で対応するルマ成分のイントラ予測モードを用いて、該当（サブ）ブロックに対するイントラ予測を行うことができる。この場合、前記で説明したように、ルマブロックとクロマブロックが互いに異なるブロック分割構造を有することができる条件で、クロマブロックにＤＭが適用される場合、現在のクロマブロックを対応するルマブロックのブロック分割の形状を参照し、別途の付加情報（分割シンテックス）なく、前記現在のクロマブロックを分割し、各分割された（サブ）ブロックの単位で対応する位置のルマ成分に対する予測モードからクロマ成分に対する予測モードを誘導し、イントラ予測及びデコーディングを行うことができる。
【０１０８】
図９及び１０は、独立的分割構造が適用されるクロマブロックにＤＭが適用される場合の例を示す。前述したように、例えば、現在のスライスがＩスライスである場合、前記クロマブロックに対してルマブロックの分割構造と独立的な分割構造が適用されることができる。
【０１０９】
図９を参照すると、クロマブロック９００にＤＭが適用される場合、前記クロマブロックに対するイントラ予測モードは、対応するルマブロック９５０のイントラ予測モードを用いることができる。しかし、図示されたように、クロマブロック９００の分割構造と対応するルマブロック９５０の分割構造が異なり得る。この場合、一例として、クロマブロック９００に対してはルマブロック９５０の特定の位置を含むブロックのイントラ予測モードが前記クロマブロック９００のイントラ予測モードとして用いられることができる。ここで、前記特定の位置は、例えば、ルマブロック９５０の左上端のサンプルポジション又はセンターの右下端のポジション等を含むことができる。
【０１１０】
又は、他の例として、図１０に図示されたように、クロマブロック１０００を対応するルマブロック１０５０の分割構造に基づいて分割し、各クロマサブブロックの位置に対応するルマサブブロックのイントラ予測モードを該当クロマサブブロックのイントラ予測モードとして用いることができる。
【０１１１】
一方、次のように現在支援しない大きさの変換及び量子化ブロックに分割されなければならない場合が発生すれば、該当クロマブロックを分割しない。
【０１１２】
図１１及び図１２は、独立的分割構造が適用されるクロマブロックにＤＭが適用される場合の別の例を示す。
【０１１３】
図１１のように、クロマブロックに対応するルマブロックが現在支援しない大きさの変換及び量子化ブロックに分割されなければならない場合が発生すれば、該当クロマブロックを分割しない。また、図１２のように、クロマブロックに対応する領域がルマブロックの一部に重なっている場合、前記クロマブロックに対応するルマブロックを特定することができず、よって、ルマブロックの分割構造に基づいて前記クロマブロックを分割することができない。
【０１１４】
他の例として、クロマブロックにＬＭが適用される場合、前記クロマブロックに対するコーディング及び予測過程で対応するルマブロックの分割構造と同じように前記クロマブロックを分割し、分割されたクロマ（サブ）ブロックの単位でＬＭパラメータを導出し、前記ＬＭパラメータ及び対応するルマ（サブ）ブロックの復元サンプルに基づき、該当クロマ（サブ）ブロックに対する予測サンプルを導出することができる。前述したように、ＬＭが適用される場合、クロマブロックのテンプレート（周辺参照サンプル）と対応するルマブロックのテンプレート（サブサンプリングされた周辺参照サンプル）に基づき、ＬＭパラメータを導出し、前記ＬＭパラメータを前記ルマブロックのサブサンプリングされた復元サンプルに線形適用し、クロマブロックの予測サンプルを導出することができる。このとき、クロマブロックに対応する領域のルマブロックが分割された場合、現在ブロックのテキスチャー内にエッジが含まれ、エッジの周囲にサンプル値間の差異が大きいことを類推することができる。この場合、該当クロマブロックの全体に対して、ＬＭパラメータを計算して線形適用すれば、予測性能が劣り得る。従って、前記のようにクロマブロックに対応する位置のルマブロックが分割された場合、別途の追加情報（分割シンテックス）なく、該当クロマブロックを分割し、前記ルマブロックの分割構造に基づいて分割し、各クロマサブブロックの単位でＬＭパラメータ（α及びβ）を誘導し、該当クロマサブブロックをイントラ予測及びデコーディングすることができる。
【０１１５】
図１３は、独立的分割構造が適用されるクロマブロックにＬＭが適用される場合の例を示す。前述したように、例えば、現在のスライスがＩスライスである場合、前記クロマブロックに対して、ルマブロックの分割構造と独立的な分割構造が適用されることができる。
【０１１６】
図１３を参照すると、クロマブロック１３００にＬＭが適用される場合、クロマブロック１３００に対するＬＭパラメータを誘導し、対応するルマブロック１３５０のサブサンプリングされた復元サンプルに前記ＬＭパラメータを適用してクロマブロック１３００の予測サンプルを導出することができる。しかし、図示されたように、クロマブロック１３００の分割構造と対応するルマブロック１３５０の分割構造とが異なり得る。即ち、この場合、クロマブロック内にはイメージエッジがあるか、サンプル値の差異が大きいオブジェクトがある確率が高い。この場合、図１４に図示されたように、クロマブロック１４００の全体に対して一つのＬＭパラメータを誘導する場合、クロマブロック１４００の左側／上側の周辺参照サンプル及びルマブロック１４５０のサブサンプリングされた左側／上側の周辺参照サンプルがテンプレートに用いられてＬＭパラメータが誘導されるので、この場合、ブロック内部のテキスチャーの分割やオブジェクトによるサンプル値の差異によって不正確な値が誘導され、前記ＬＭパラメータを線形適用する際に、クロマブロック１４００に対する予測ブロックの正確度が劣る確率が高い。
【０１１７】
従って、クロマブロックの全体に対して、一つのＬＭパラメータを誘導するよりは、前記クロマブロックに対応するルマブロックの分割構造に基づいて前記クロマブロックを分割し、クロマサブブロックの単位でＬＭパラメータを導出し、ＬＭパラメータの正確度を高めることができる。
【０１１８】
図１５乃至１８は、クロマサブブロックの単位のＬＭパラメータの導出のために用いられるテンプレートを例示的に示す。
【０１１９】
前述したように、ＬＭが適用されるクロマブロックの分割構造がルマブロックの分割構造と異なる場合、図１５乃至１８に図示されたように、クロマブロックをルマブロックの分割構造に基づいて分割し、各サブブロックの単位のテンプレートを用いて、該当クロマサブブロックに対するＬＭパラメータを導出することができる。
【０１２０】
一方、次のように現在支援しない大きさの変換及び量子化ブロックに分割されなければならない場合が発生すれば、該当クロマブロックを分割しない。
【０１２１】
図１９及び図２０は、独立的分割構造が適用されるクロマブロックにＬＭが適用される場合の別の例を示す。
【０１２２】
図１９のように、クロマブロックに対応するルマブロックが、現在支援しない大きさの変換及び量子化ブロックに分割されなければならない場合が発生すれば、該当クロマブロックを分割しない。また、図２０のようにクロマブロックに対応する領域がルマブロックの一部に重なっている場合、前記クロマブロックに対応するルマブロックを特定することができず、よって、ルマブロックの分割構造に基づいて前記クロマブロックを分割しない。
【０１２３】
図２１は、本発明に係る画像エンコーディングでのイントラ予測方法の一例を概略的に示す。図２１に開示の方法は、図１に開示のエンコーディング装置によって行われることができる。具体的に、例えば、図２１のＳ２１００は、前記エンコーディング装置のピクチャー分割部、Ｓ２１１０乃至Ｓ２１３０は前記エンコーディング装置の予測部、Ｓ２１４０は前記エンコーディング装置のエントロピーエンコーディング部によって行われることができる。
【０１２４】
図２１を参照すると、エンコーディング装置はルマブロックの分割構造を導出する（Ｓ２１００）。エンコーディング装置は多様なコーディング技法を適用し、最適のＲＤ（ｒａｔｅ−ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ）コストを有するブロック分割構造を導出することができ、前記導出されたブロック分割構造を図３で前述したような分割情報を用いてシグナリングできる。前記分割情報はルマＱＴ分割フラグ、ルマＢＴ分割フラグ等を含むことができる。
【０１２５】
前記ルマブロックは、前記分割構造に基づいて第１のルマサブブロック及び第２のルマサブブロックを含むことができ、この場合、前記第１のルマサブブロックのイントラ予測モードは第２のルマサブブロックのイントラ予測モードと異なり得る。
【０１２６】
前記ルマブロック及び前記クロマブロックは現在のスライス内に位置し、前記現在のスライスはＩ（ｉｎｔｒａ）スライスであり、前記現在のスライスが前記Ｉスライスである場合、前記現在のスライス内のブロックに対するルマ分割情報とクロマ分割情報が個別的にデコーディング装置にシグナリングされることができる。
【０１２７】
エンコーディング装置は、前記ルマブロックに対応するクロマブロックのイントラ予測モードを誘導するためのイントラクロマ予測モード情報を導出する（Ｓ２１１０）。エンコーディング装置は、前記クロマブロックに対するイントラ予測を行うことにおいて、最適のＲＤコストを有するイントラ予測モードを導出することができる。この場合、前記クロマブロックのイントラ予測モードを効率的に示すためのイントラクロマ予測モード情報を生成することができる。前記イントラクロマ予測モード情報はＤＭ又はＬＭを示すことができる。
【０１２８】
例えば、前記イントラクロマ予測モード情報は、プラナー（Ｐｌａｎａｒ）モード、ＤＣモード、垂直（ｖｅｒｔｉｃａｌ）モード、水平（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ）モード、ＤＭ、ＬＭを含む予測モードのうち一つを指示することができる。ＤＭはルマ成分に対するイントラ予測モードと同一のイントラ予測モードがクロマ成分に対するイントラ予測モードに適用されるモードを示す。ＬＭは、クロマ成分に対する予測ブロックを生成する過程でルマ成分の復元されたサンプルをサブサンプリングした後、サブサンプリングされたサンプルにＬＭパラメータであるα及びβを適用して導出されたサンプルを前記クロマ成分の予測サンプルとして用いるモードを示す。ＤＭとＬＭはルマブロックの情報を用いて、クロマブロックを予測する従属的な予測モードである。
【０１２９】
エンコーディング装置は、前記イントラクロマ予測モード情報が前記ＤＭ又は前記ＬＭを示す場合、前記ルマブロックの分割構造に基づいて前記クロマブロックを分割する（Ｓ２１２０）。エンコーディング装置は、前記ルマブロックの分割構造に基づいて前記クロマブロックを複数のクロマサブブロックに分割することができる。
【０１３０】
エンコーディング装置は、前記複数のクロマサブブロックの各々に対するイントラ予測を通じて、前記複数のサブブロックに対する予測サンプルを生成する （Ｓ２１３０）。
【０１３１】
一例として、前記クロマブロックに対する前記イントラクロマ予測モード情報が前記ＤＭを示す場合、前記複数のクロマサブブロックのうち、第１のクロマサブブロックのイントラ予測モードは、前記第１のクロマサブブロックに対応する前記第１のルマサブブロックのイントラ予測モードが用いられ、第２のクロマサブブロックのイントラ予測モードは、前記第２のクロマサブブロックに対応する前記第２のルマサブブロックのイントラ予測モードが用いられることができる。エンコーディング装置は、前記第１のクロマサブブロックに対しては前記第１のルマサブブロックのイントラ予測モードを用いてイントラ予測を行い、前記第２のクロマサブブロックに対しては前記第２のルマサブブロックのイントラ予測モードを用いてイントラ予測を行うことができる。
【０１３２】
他の例として、前記クロマブロックに対する前記イントラクロマ予測モード情報が前記ＬＭを示す場合、エンコーディング装置は、前記複数のクロマサブブロックのうち前記第１のクロマサブブロックに対する第１のＬＭパラメータ及び前記第２のクロマサブブロックに対する第２のＬＭパラメータを導出することができる。この場合、前記第１のＬＭパラメータは、前記第１のクロマサブブロックの周辺参照サンプル及び前記第１のルマサブブロックのサブサンプリングされた周辺参照サンプルに基づいて導出され、前記第２のＬＭパラメータは、前記第２のクロマサブブロックの周辺参照サンプル及び前記第２のルマサブブロックのサブサンプリングされた周辺参照サンプルに基づいて導出されることができる。前記第１のクロマサブブロックの周辺参照サンプルは、前記第１のクロマサブブロックの左側境界に隣接する第１の左側周辺参照サンプル及び前記第１のクロマサブブロックの上側境界に隣接する第１の上側周辺参照サンプルを含み、前記第１のクロマサブブロックの周辺参照サンプルは、前記第２のクロマサブブロックの左側境界に隣接する第２の左側周辺参照サンプル及び前記第２のクロマサブブロックの上側境界に隣接する第１の上側周辺参照サンプルを含むことができる。前記第１のクロマサブブロックの周辺参照サンプルの数は、前記第１のルマサブブロックのサブサンプリングされた周辺参照サンプルの数と同一であり、前記第２のクロマサブブロックの周辺参照サンプルの数は、前記第１２のルマサブブロックのサブサンプリングされた周辺参照サンプルの数と同一であり得る。前記第１のＬＭパラメータは、第１のスケーリングファクター及び第１のオフセットを含み、エンコーディング装置は、前記第１のルマサブブロックのサブサンプリングされた復元サンプルに前記第１のスケーリングファクター及び前記第１のオフセットを適用して前記第１のクロマサブブロックの予測サンプルを導出し、前記第２のＬＭパラメータは、第２のスケーリングファクター及び第２のオフセットを含み、エンコーディング装置は、前記第２のルマサブブロックのサブサンプリングされた復元サンプルに前記第２のスケーリングファクター及び前記第２のオフセットを適用して前記第２のクロマサブブロックの予測サンプルを導出することができる。
【０１３３】
エンコーディング装置は、分割情報及び予測情報をエンコーディング及び出力する（Ｓ２１４０）。エンコーディング装置は、前記情報をエンコーディングし、ビットストリームの形態で出力できる。前記ビットストリームは、ネットワーク又は格納媒体を通じてデコーディング装置に転送されることができる。
【０１３４】
前記分割情報は、前述した前記ルマブロックに対する前記ルマＱＴ分割フラグ、前記ルマＢＴ分割フラグ等を含むことができる。前記予測情報は、前記クロマブロックに対するイントラクロマ予測モード情報を含むことができる。また、前記予測情報は、前記ルマブロックのイントラ予測モードに関する情報を含むことができる。さらに、エンコーディング装置は、残差情報をさらにエンコーディング及び出力することができる。前記残差情報は、残差サンプルに関する変換係数を含むことができる。
【０１３５】
図２２は、本発明に係る画像デコーディングでのイントラ予測方法の一例を概略的に示す。図２２で開示された方法は、図２で開示されたデコーディング装置によって行われることができる。具体的に、例えば、図２２のＳ２２００乃至Ｓ２２３０は、前記デコーディング装置の予測部によって行われることができる。
【０１３６】
図２２を参照すると、デコーディング装置はルマブロックの分割構造を導出する（Ｓ２２００）。デコーディング装置は、エンコーディング装置からビットストリームから獲得した分割情報に基づき、前記ルマブロックの分割構造を導出することができる。
【０１３７】
前記ルマブロックは、前記分割構造に基づいて第１のルマサブブロック及び第２のルマサブブロックを含むことができ、この場合、前記第１のルマサブブロックのイントラ予測モードは、第２のルマサブブロックのイントラ予測モードと異なり得る。
【０１３８】
前記ルマブロック及び前記クロマブロックは、現在のスライス内に位置し、前記現在のスライスはＩ（ｉｎｔｒａ）スライスであり、前記現在のスライスが前記Ｉスライスである場合、前記現在のスライス内のブロックに対するルマ分割情報とクロマ分割情報が個別的にシグナリングされることができる。
【０１３９】
デコーディング装置は、前記ルマブロックに対応するクロマブロックのイントラ予測モードを誘導するためのイントラクロマ予測モード情報を導出する（Ｓ２２１０）。前記イントラクロマ予測モード情報は、前記ビットストリームから獲得することができる。前記イントラクロマ予測モード情報は、ＤＭ又はＬＭを示すことができる。例えば、前記イントラクロマ予測モード情報は、プラナー（Ｐｌａｎａｒ）モード、ＤＣモード、垂直（ｖｅｒｔｉｃａｌ）モード、水平（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ）モード、ＤＭ、ＬＭを含む予測モードのうち一つを指示することができる。ＤＭは、ルマ成分に対するイントラ予測モードと同一のイントラ予測モードがクロマ成分に対するイントラ予測モードに適用されるモードを示す。ＬＭは、クロマ成分に対する予測ブロックを生成する過程でルマ成分の復元されたサンプルをサブサンプリングした後、サブサンプリングされたサンプルにＬＭパラメータであるα及びβを適用して導出されたサンプルを前記クロマ成分の予測サンプルとして用いるモードを示す。ＤＭとＬＭは、ルマブロックの情報を用いてクロマブロックを予測する従属的な予測モードである。
【０１４０】
デコーディング装置は、前記イントラクロマ予測モード情報が前記ＤＭ又は前記ＬＭを示す場合、前記ルマブロックの分割構造に基づいて前記クロマブロックを分割する（Ｓ２２２０）。デコーディング装置は、前記ルマブロックの分割構造に基づいて、前記クロマブロックを複数のクロマサブブロックに分割することができる。
【０１４１】
デコーディング装置は、前記複数のクロマサブブロックの各々に対するイントラ予測を通じて、前記複数のサブブロックに対する予測サンプルを生成する（Ｓ２２３０）。
【０１４２】
一例として、前記クロマブロックに対する前記イントラクロマ予測モード情報が前記ＤＭを示す場合、前記複数のクロマサブブロックのうち、第１のクロマサブブロックのイントラ予測モードは、前記第１のクロマサブブロックに対応する前記第１のルマサブブロックのイントラ予測モードが用いられ、第２のクロマサブブロックのイントラ予測モードは、前記第２のクロマサブブロックに対応する前記第２のルマサブブロックのイントラ予測モードが用いられることができる。デコーディング装置は、前記第１のクロマサブブロックに対しては、前記第１のルマサブブロックのイントラ予測モードを用いてイントラ予測を行い、前記第２のクロマサブブロックに対しては、前記第２のルマサブブロックのイントラ予測モードを用いてイントラ予測を行うことができる。
【０１４３】
他の例として、前記クロマブロックに対する前記イントラクロマ予測モード情報が前記ＬＭを示す場合、デコーディング装置は、前記複数のクロマサブブロックのうち、前記第１のクロマサブブロックに対する第１のＬＭパラメータ及び前記第２のクロマサブブロックに対する第２のＬＭパラメータを導出することができる。この場合、前記第１のＬＭパラメータは、前記第１のクロマサブブロックの周辺参照サンプル及び前記第１のルマサブブロックのサブサンプリングされた周辺参照サンプルに基づいて導出され、前記第２のＬＭパラメータは、前記第２のクロマサブブロックの周辺参照サンプル及び前記第２のルマサブブロックのサブサンプリングされた周辺参照サンプルに基づいて導出されることができる。前記第１のクロマサブブロックの周辺参照サンプルは、前記第１のクロマサブブロックの左側境界に隣接する第１の左側周辺参照サンプル及び前記第１のクロマサブブロックの上側境界に隣接する第１の上側周辺参照サンプルを含み、前記第１のクロマサブブロックの周辺参照サンプルは、前記第２のクロマサブブロックの左側境界に隣接する第２の左側周辺参照サンプル及び前記第２のクロマサブブロックの上側境界に隣接する第１の上側周辺参照サンプルを含むことができる。前記第１のクロマサブブロックの周辺参照サンプルの数は、前記第１のルマサブブロックのサブサンプリングされた周辺参照サンプルの数と同一であり、前記第２のクロマサブブロックの周辺参照サンプルの数は、前記第１２のルマサブブロックのサブサンプリングされた周辺参照サンプルの数と同一であり得る。前記第１のＬＭパラメータは、第１のスケーリングファクター及び第１のオフセットを含み、デコーディング装置は、前記第１のルマサブブロックのサブサンプリングされた復元サンプルに前記第１のスケーリングファクター及び前記第１のオフセットを適用し、前記第１のクロマサブブロックの予測サンプルを導出し、前記第２のＬＭパラメータは、第２のスケーリングファクター及び第２のオフセットを含み、デコーディング装置は、前記第２のルマサブブロックのサブサンプリングされた復元サンプルに前記第２のスケーリングファクター及び前記第２のオフセットを適用し、前記第２のクロマサブブロックの予測サンプルを導出することができる。
【０１４４】
一方、図示されてはいないが、デコーディング装置は、前記ビットストリームから残差サンプルに関する残差情報を受信することができる。前記残差情報は、残差サンプルに関する変換係数を含むことができる。
【０１４５】
デコーディング装置は、前記残差情報に基づいて、対象ブロックに対する前記残差サンプル（又は残差サンプルアレイ）を導出することができる。デコーディング装置は、前記予測サンプルと前記残差サンプルに基づいて復元サンプルを生成することができ、前記復元サンプルに基づいて復元ブロック又は復元ピクチャーを導出することができる。以降のデコーディング装置は、必要に応じて主観的／客観的画質を向上させるために、デブロッキングフィルタリング及び／又はＳＡＯ手続のようなインループフィルタリング手続を前記復元ピクチャーに適用することができることは前述した通りである。
【０１４６】
前述した本発明に係る方法は、ソフトウェアの形態で具現でき、本発明に係るエンコーディング装置及び／又はデコーディング装置は、例えば、ＴＶ、コンピュータ、スマートフォン、セットトップボックス、ディスプレイ装置等の画像処理を行う装置に含まれることができる。
【０１４７】
本発明で実施例がソフトウェアで具現されるとき、前述した方法は前述した機能を行うモジュール（過程、機能等）で具現できる。モジュールはメモリに格納され、プロセッサによって実行されることができる。メモリはプロセッサの内部又は外部にあってもよく、よく知られている様々な手段でプロセッサと連結されてもよい。プロセッサは、ＡＳＩＣ（ａｐｐＩＣａｔｉｏｎ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ）、他のチップセット、論理回路及び／又はデータ処理装置を含むことができる。メモリは、ＲＯＭ（ｒｅａｄ−ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、メモリカード、格納媒体及び／又は他の格納装置を含むことができる。
【図１】
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【図２】
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【図３（ａ）】
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【図３（ｂ）】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【国際調査報告】
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