本發明涉及視頻編碼和解碼,并且具體地涉及用于位流中的高級句法。
背景技術:
1、近來,聯合視頻專家組(jvet)(由mpeg和itu-t第16研究組vceg組成的合作團隊)開始研究一種稱為多功能視頻編碼(vvc)的新視頻編碼標準。vvc的目標是在現有hevc標準上提供壓縮性能的顯著改進(即,通常是以前的兩倍)并在2020年完成。主要目標應用和服務包括但不限于360度和高動態范圍(hdr)視頻。總之,jvet使用獨立測試實驗室進行的正式主觀測試來評價了來自32個組織的反饋。一些建議表明,當與使用hevc相比時,壓縮效率通常提高40%或更多。在超高清(uhd)視頻測試材料上顯示了特定的效果。因此,針對最終標準,我們可以預期壓縮效率的提高將遠遠超過作為目標的50%。
2、jvet探索模型(jem)使用所有hevc工具且已引入數個新工具。這些改變需要改變位流的結構,特別是可能對位流的總位速率產生影響的高級句法。
3、高級句法的一個重要改變是將“圖片頭部”引入到位流中。圖片頭部是用于指定要在對特定圖片(或幀)中的各個條帶進行解碼時使用的句法元素的頭部。因此,圖片頭部被放置在位流中與條帶相關的數據之前,條帶各自具有其自己的“條帶頭部”。下面參考圖6更詳細地描述該結構。
4、第16次會議(2019年10月1-11日,日內瓦,瑞士)的標題為“ahg?17:pictureheader”的文件jvet-p0239提出了將強制圖片頭部引入到vvc中,并且這被采用為通用視頻編碼(草案7),上傳為文件jvet_p2001。
5、然而,該頭部具有大量參數,為了使用任何特定編碼工具,需要解析全部這些參數。
6、本發明涉及對圖片頭部的結構的改進以簡化該解析過程,這使得復雜性降低而編碼性能沒有任何降低。
7、特別地,通過在圖片頭部的開始處設置與aps?id信息相關的句法元素,可以首先解析這些元素,這可以排除對頭部的其余部分進行解析的需要。
8、類似地,在條帶頭部中存在與aps?id信息相關的句法元素的情況下,這些句法元素被設置在條帶頭部的開始處。
9、在一個示例中,提出在圖片頭部和條帶頭部的早期階段移動與aps?id相關的句法元素。該修改的目的是降低需要跟蹤圖片頭部和條帶頭部中的aps?id以移除不使用的aps的一些流式傳輸應用的解析復雜性。所提出的修改對bdr性能沒有影響。
10、這降低了流式傳輸應用的解析復雜性,其中aps?id信息可以是頭部所需的全部信息。出于相同原因,其他流式傳輸相關句法元素可朝向頭部的頂部移動。
11、應當理解,術語“開始”并不意味著相應頭部中的第一個條目,因為在與aps?id信息相關的句法元素之前可能存在多個介紹性句法元素。詳細描述闡述了各種示例,但是一般定義是在與解碼工具相關的句法元素之前提供與aps?id信息相關的句法元素。在一個特定示例中,與alf、lmcs和縮放列表的aps?id相關的句法元素剛好設置在poc_msb_val句法元素之后。
技術實現思路
1、根據本發明的一方面,提供一種從位流中解碼視頻數據的方法,所述位流包括與一個或多于一個條帶相對應的視頻數據,其中,所述位流包括頭部,所述頭部包括在對一個或多于一個條帶進行解碼時要使用的句法元素,其中,所述解碼包括:在解析專用于對解碼工具進行解碼的句法元素之前,從所述頭部解析與aps?id解碼工具相關的至少一個句法元素;以及使用所述句法元素對所述位流進行解碼。
2、在本發明的另一方面,提供一種將視頻數據編碼到位流中的方法,所述位流包括與一個或多于一個條帶相對應的視頻數據,其中,所述位流包括頭部,所述頭部包括在對一個或多于一個條帶進行解碼時要使用的句法元素,所述編碼包括:在專用于對解碼工具進行解碼的句法元素之前,利用與aps?id解碼工具相關的至少一個句法元素來對所述頭部進行編碼。
3、以下是前述解碼方法和編碼方法方面這兩者的可選特征。
4、可選地,所述頭部是圖片頭部,所述圖片頭部包括在對圖片中的多個條帶進行解碼時要使用的句法元素。
5、可選地,與aps?id相關的至少一個句法元素處于指示當前圖片從未被用作參考圖片的句法元素之后。
6、可選地,與aps?id相關的至少一個句法元素處于指示當前圖片是逐漸解碼刷新圖片的句法元素之后。
7、可選地,與aps?id相關的至少一個句法元素處于指示解碼圖片緩沖器中的先前經解碼圖片的變化的句法元素之后。
8、可選地,與aps?id相關的至少一個句法元素處于圖片類型信息之后。
9、可選地,與aps?id相關的至少一個句法元素處于圖片參數集信息之后。
10、可選地,所述頭部是條帶頭部。
11、可選地,與aps?id相關的至少一個句法元素處于子圖片信息之后。
12、可選地,與aps?id相關的至少一個句法元素處于指示當前條帶的子圖片id的句法元素之后。
13、可選地,與aps?id相關的至少一個句法元素處于指示條帶的地址的句法元素之后。
14、可選地,與aps?id相關的至少一個句法元素處于指示條帶中的區塊的數量的句法元素之后。
15、可選地,與aps?id相關的至少一個句法元素處于指示當前條帶的類型的句法元素之后。
16、可選地,專用于對解碼工具進行解碼的句法元素包括低級工具參數。
17、可選地,所述低級工具參數包括去塊濾波器參數。
18、可選地,所述低級工具參數包括量化參數。
19、可選地,所述低級工具參數包括sao參數。
20、可選地,所述低級工具參數包括指示兩個顏色的殘差樣本的符號具有反轉符號的句法元素。
21、可選地,所述低級工具參數包括運動參數。
22、可選地,所述低級工具參數包括qp偏移參數。
23、可選地,所述低級工具參數包括分區參數。
24、可選地,所述低級工具參數包括參考圖片列表參數。
25、可選地,所述低級工具參數包括指示當前圖片是輸出圖片的句法元素。
26、可選地,所述低級工具參數包括指示顏色平面索引的句法元素。
27、可選地,所述低級工具參數包括cabac初始化標志。
28、可選地,所述低級工具參數包括并置預測參數。
29、可選地,所述低級工具參數包括加權預測參數。
30、可選地,與aps?id相關的至少一個句法元素包括aps?id?lmcs。
31、可選地,與aps?id相關的至少一個句法元素包括aps?id縮放列表。
32、可選地,aps縮放列表包含用于啟用lnst方法的縮放矩陣的信息。
33、可選地,與aps?id相關的至少一個句法元素包括aps?id?alf列表。
34、可選地,aps?alf列表包含與用信號通知裁剪值相關的信息。
35、根據本發明的一方面,提供一種將視頻數據編碼到位流中的方法,所述位流包括與多個圖片相對應的視頻數據和aps傳輸,所述編碼包括:將再同步圖片的存在用信號通知到所述位流中,基于所述用信號通知來重置aps?id,使得先前圖片的aps?id不在后續圖片中被使用。
36、可選地,確定圖片是否與再同步處理相關包括:確定圖片是irap圖片還是gdr圖片。
37、根據本發明的一方面,提供一種解碼器,用于從位流中解碼視頻數據,所述位流包括與一個或多于一個條帶相對應的視頻數據,其中,所述位流包括頭部,所述頭部包括在對一個或多于一個條帶進行解碼時要使用的句法元素,其中,所述解碼器包括:用于在解析專用于解碼工具的句法元素之前從所述頭部解析與aps?id解碼工具相關的至少一個句法元素的部件;以及用于使用所述句法元素對所述位流進行解碼的部件。
38、根據本發明的一方面,提供一種編碼器,用于將視頻數據編碼到位流中,所述位流包括與一個或多于一個條帶相對應的視頻數據,其中,所述位流包括頭部,所述頭部包括在對一個或多于一個條帶進行解碼時要使用的句法元素,所述編碼器包括:用于在專用于對解碼工具進行解碼的句法元素之前利用與aps?id解碼工具相關的至少一個句法元素對所述頭部進行編碼的部件。
39、根據本發明的又一方面,提供一種編碼器,用于將視頻數據編碼到位流中,所述位流包括與多個圖片相對應的視頻數據和aps傳輸,所述編碼器包括:用于將再同步圖片的存在用信號通知到位流中的部件;以及用于基于所述用信號通知來重置aps?id以使得先前圖片的aps?id不在后續圖片中被使用的部件。
40、在本發明的另一方面,提供一種計算機可讀存儲介質,其存儲有程序或指令,所述程序或所述指令在由可編程設備執行時使所述可編程設備進行上述方法。
41、根據本發明的一個方面,提供一種從位流中解碼視頻數據的方法,所述位流包括與多個條帶相對應的視頻數據,其中,所述位流包括頭部,所述頭部包括在對一個或多于一個條帶進行解碼時要使用的句法元素,其中,所述解碼包括:解析圖片頭部;在與解碼工具相關的句法元素之前,解析與aps?id相關的至少一個句法元素;以及使用所述句法元素對所述位流進行解碼。
42、這提供了更簡單和更快速的解析處理,特別是對于流式傳輸應用。
43、在本發明的相關方面,提供一種將視頻數據編碼到位流中的方法,所述位流包括與多個條帶相對應的視頻數據,其中,所述位流包括:頭部,其包括在對一個或多于一個條帶進行解碼時要使用的句法元素;所述編碼包括在與解碼工具相關的句法元素之前,利用aps?id相關的句法元素對所述圖片頭部進行編碼。
44、可選地,至少一個aps?id相關句法元素包括aps?id?lmcs。
45、可選地,至少一個aps?id相關句法元素包括aps?id縮放列表。
46、可選地,aps縮放列表包含啟用用于lnst方法的縮放矩陣的信息。
47、可選地,至少一個aps?id相關句法元素包括aps?id?alf列表。優選地,其中,apsalf列表包含與裁剪值的用信號通知有關的信息。
48、為了降低解析的復雜性,至少一個aps?id相關句法元素可以在獨立于來自任何其他頭部的值的句法元素之后。
49、可選地,頭部是包括當解碼圖片中的多個條帶時要使用的句法元素的圖片頭部。
50、可選地,至少一個aps?id相關句法元素在以下中的一個或多于一個之后:指示當前圖片從未用作參考圖片的句法元素、指示當前圖片是逐漸解碼刷新圖片的句法元素、指示在解碼圖片緩沖器中的先前經解碼圖片的變化的句法元素、圖片參數集信息、子圖片信息或圖片類型信息。
51、為了便于解析,至少一個aps?id相關句法元素可以在固定長度句法元素之后。這允許首先解析aps?id相關句法元素,因為它們總是在頭部中的相同位置。
52、可選地,與解碼工具相關的句法元素包括低級工具參數。
53、可選地,低級工具參數包括以下中的一個或多于一個:去塊濾波器參數、量化參數、sao參數、指示兩個顏色的殘差樣本的符號具有反轉符號的句法元素、運動參數、qp偏移參數、分區參數、參考圖片列表參數、指示當前圖片是輸出圖片的句法元素、或指示顏色平面索引的句法元素。
54、可選地,該方法還包括確定圖片是否與再同步處理相關,并且如果是,則解碼包括重置aps?id。
55、根據本發明的另一方面,提供一種從位流中解碼視頻數據的方法,所述位流包括與多個條帶相對應的視頻數據,其中,所述位流包括:頭部,其包括在對一個或多于一個條帶進行解碼時使用的句法元素;其中所述解碼包括解析所述圖片頭部;基于所述位流中的信號確定所述圖片是否與再同步處理相關,并且如果是,則所述解碼包括重置所述aps?id。
56、這為再同步幀的使用提供了靈活性,同時簡化了解析處理。
57、可選地,在未來經解碼圖片的解碼處理中不使用與aps?id相關的aps。
58、根據本發明的另一方面,提供一種將視頻數據編碼到位流中的方法,所述位流包括與多個圖片相對應的視頻數據和aps傳輸;所述編碼包括:將再同步圖片的存在用信號通知到位流中,基于所述用信號通知重置aps?id,使得先前圖片的aps?id不在后續圖片中使用。
59、可選地,確定圖片是否與再同步處理相關包括確定圖片是irap圖片還是gdr圖片。
60、可選地,頭部是條帶頭部。
61、可選地,至少一個aps?id相關句法元素在以下中的一個或多于一個之后:指示當前條帶的poc的句法元素、指示當前條帶的子圖片id的句法元素、指示條帶的地址的句法元素、指示條帶中的區塊的數量的句法元素、或指示當前條帶的類型的句法元素。
62、可選地,與解碼工具相關的句法元素包括低級工具參數。
63、可選地,低級工具參數包括以下中的一個或多于一個:參考圖片列表參數、cabac初始化標志、并置預測參數、加權預測參數、qp參數或sao參數。
64、可選地,本發明的又一些方面涉及如分別定義為進行上述編碼和解碼方法的編碼器和解碼器。
65、本發明的又一些方面涉及一種程序,當該程序被執行時使得進行任何前述方法方面中的方法。該程序可以單獨提供,或者可以由載體介質或在載體介質中承載。載體介質可以是非暫時性的,例如存儲介質,特別是計算機可讀存儲介質。載體介質也可以是瞬時的,例如信號或其他傳輸介質。該信號可以經由包括因特網的任何合適的網絡來傳輸。
66、本發明的其他特征由其他獨立和從屬權利要求表征。
67、本發明的一個方面中的任何特征可以以任何適當的組合應用于本發明的其他方面。特別地,方法方面可以應用于設備方面,反之亦然。
68、此外,以硬件實現的特征可以以軟件實現,反之亦然。本文對軟件和硬件特征的任何引用均應據此解釋。
69、如本文所述的任何設備特征也可以被提供為方法特征,反之亦然。如本文中所使用的,部件加功能特征就其相應結構(諸如適當編程的處理器和相關聯的存儲器等)方面可以被替代性地表達。
70、還應當理解,可以獨立地實現、提供和/或使用在本發明的任何方面中描述和定義的各種特征的特定組合。