CN103843343A - 分层信号质量层级中的继承 - Google Patents

Abstract

第一重构数据集合包括指定在第一质量级别下的信号的再现中的父元素的属性设定的符号。属性设定可以是父元素的多个属性设定中的一个，其指示了如何配置用于在第一质量级别下的信号的再现的父元素。信号处理器将父元素划分为多个子元素，以便在第二更高的质量级别下重构信号。信号处理器利用在第一质量级别下的信号的再现以及如由符号指定的（在第一质量级别下的）父元素的属性设定来产生用于（父元素被划分为的）一个或多个各自子元素的默认属性设定，除非用来在更高的质量级别下重构信号的重构数据指定了用于各自子元素的不同的属性设定。

Description

分层信号质量层级中的继承

背景技术

在信号的编码和解码两者期间，CPU（中央处理单元）的效率至关重要。最近一代的处理器正变得越来越并行，达到在每一个单个芯片上的数百个的单一核心。

不幸地，传统的MPEG（变动位置图画面专家组）族编解码器生来是结构上不并行的。这源于如下的事实：它们是基于块的，并且每一个图像块必须被顺序地编码和解码，原因为了完成有效压缩，对所有块必须在以某种方式彼此依赖。

经由将所谓的“片”（基本上，被视作独立于彼此的图像片断，好像它们是一个紧跟在另一个之后放置的分开的视频）引入MPEG编码，H.264标准允许几个线程并行地（通常2或3个线程）进行处理。诸如去马赛克（即，使在块之中的转变“平滑”以创建更一致的图像的滤波器）的重要算法元素通常是充满条件指令的全局操作，其不适合于包括并行CPU的应用。

当今的CPU和GPU（图形处理单元）通常是非常强大的；单个GPU可以包括数百个计算核心以执行信息的并行处理。当使用当前的技术时，可以将图像的更大部分存储在处理器缓存中以供处理。的将图像分裂为大量小块的需要（其是当创建MPEG时的驱动因素）不再应用于现代的CPU和GPU，因为来自该时代的处理器每次仅可以处理非常小的视频数据块——然后仅顺序地处理。因此，当实现像MPEG类型的编码/解码时，大部分的可用处理能力可能从未使用过，并且将块效应不必要地引入信号中。同样，与MPEG被开发时的趋势相比，现代的日常应用通常要求高得多的清晰度视频编码以及高得多的整体播放质量。在高清晰度（HD）的高质量视频中，在带有低细节的（甚至潜在地离焦的）的区域与带有非常精细的细节的区域之间存在大得多的差异。这使得诸如用在MPEG中的频域变换的频域变换的使用更不适合于图像处理和播放，因为相关频率的范围变得宽得多。

此外，更高的分辨率图像包括更高数量的摄像机噪声和/或胶片颗粒，即非常详细的高频率像素转变，其可以是对于观看完全不相干的，并且要求许多位来进行编码。

最后，传统的编解码器是不合适于与3D或体积成像一起有效地执行，所述3D或体积成像在诸如医学成像、科学成像等的领域中正变得越来越重要。

当今，大多数目标装置支持不同的播放分辨率和质量。所谓的SVC（可缩放的视频编码），用于可缩放性的当前的MPEG标准已经不被产业界顺利地接收，并且几乎不出现于尚未存在的采用，因为它被认为方式太复杂，并且有些带宽效率低。

此外，编码后的视频是丰富的；即，内容供应商通常不具有用来定制编码器参数并试验每一个特定的视频流的时间。当前，内容供应商不喜欢的是，许多编码参数必须被人工地调节（每次执行编码并检查结果质量），以便成功地对视频进行编码。

作为对用于编码/解码的MPEG标准的替换，所谓的图像金字塔已经用于编码/解码目的。例如，通过使用拉普拉斯金字塔，常规系统已经使用高斯滤波器并接着建立在用严格编程的解码器通过上采样从更低分辨率级别返回到原始级别而获得的图像之间的差异的金字塔来创建更低分辨率的图像使其。

常规拉普拉斯金字塔编码的使用已经被抛弃。这种变换的一个不足之处是作者总是试图避免下采样图像中的失真/假象，所以他们通常使用高斯滤波，因为其是唯一不添加其自身的任何信息的滤波器类型。然而，高斯滤波的不可克服的难题是它引入了模糊效应，使得当提升回更高的分辨率时，存在对过度量的图像校正信息的需要，以重现原始的图像。换句话说，用常规滤波器进行上采样导致在重构的图像中的参差不齐或模糊的边缘。参差不齐或模糊的边缘需要通过使用大量残留数据来进行校正，使得这样的编码技术对于在更高分辨率应用中使用是不期望的。

发明内容

本文中的实施例相对于常规系统和方法脱离，以减小用所期望的精确度重构信号所需的重构数据量。为了简单起见，本文中说明的非限制性实施例指的是作为设定的多维平面的信号。平面中的坐标的合适集合识别平面元素（或“像元”），其均通过一个或多个设定（例如，通过非限制性示例的在合适的色系中的颜色设定、指示密度级别的设定、指示温度级别的设定、指示时间中的持续时间的设定等等）来表征。作为非限制性示例，信号可以是图像、体积信号（例如，医学成像、科学成像、全息成像等等）、以多于三维为特征的信号、基于时间的信号（例如，音频信号、视频信号等等）等等。为了简单起见，本文中说明的实施例经常指的是显示为设定的2D平面（例如，在合适的色系中的2D图像）的信号，诸如例如画面。然而，相同的概念和方法也可应用于任何其它类型的信号。

本文中描绘的创新实施例涉及从层级中的一个级别到下一个级别继承信息的独特方式。

更具体地，本文中的一个实施例包括诸如解码器的信号处理器，所述解码器被配置为在层级中的更高的质量级别下重构信号。信号处理器接收第一重构数据集合，以便在层级中的第一质量级别下重构信号。假定第一重构数据集合包括指定在第一质量级别下的信号的再现中的父元素的属性设定的符号。属性设定可以是用于父元素的属性设定的多个平面中的一个平面的设定（例如，属性设定可以包括在合适的色系中的颜色分量、运动向量的坐标、温度值、放射能值、密度值等等）。属性设定的组合指示了如何配置用于在第一质量级别下的信号的再现的父元素。信号处理器将父元素划分为多个子元素，以便在第二更高的质量级别下重构信号。当这样做时，信号处理器利用如由符号指定的（在第一质量级别下的）父元素的属性设定来产生用于（父元素被划分为的）一个或多个各自子元素的默认属性设定，除非或直到用来在第二质量级别下重构信号的第二重构数据集合指定了用于各自子元素的不同的属性设定。因此，本文中的实施例包括当在一个或多个更高的质量级别下重构信号时的父辈设定信息的重用。该技术由于从一个质量级别到下一个质量级别继承设定信息而可以减小定义信号所需的数据量。在非限制性的实施例中，更高的质量级别具有沿着信号的维度中的一个或多个的更高的分辨率（即，更高数量的平面元素）；比例因子对于每一个维度以及层级的每一级（即，在一个级别与下一个更高级别之间）可以是不同的。

根据进一步的实施例，分配给父元素的符号（例如，设定信息）可以以如下方式进行编码以指定所述父元素的再分或子元素（例如，多个子元素和多个子元素成为在更高的质量级别下的更小的子元素的所有进一步划分）中的每一个被分配有如由分配给在第一质量级别下的父元素的符号指示的相同的属性设定。在这样的实例中，因为继承，不需要在更高的质量级别下重复设定信息。

如本文中将进一步讨论的，分配给父元素的符号可以以这样的方式进行编码，以便指定父元素属于多个类别类型中的哪一个。例如，分配给父元素的符号可以是指定类别类型的多个不同的符号中的一个。

在一个实施例中，将符号分配给父元素可以指示父元素属于第一类别，并且指示用来在高于第一质量级别的质量级别下重构信号的一个或多个重构信号串不包括副本符号（即，分配给父元素的相同符号）的传输，因为分配的符号指示了多个子元素和多个子元素成为在更高的质量级别下的父元素的更小的子元素的所有进一步划分中的每一个将继承父辈的属性设定。换句话说，分配给在更低的质量级别下的父元素的继承信息可以指示（如从父元素导出的）一个或多个子元素中的每一个可以被分配有与父元素相同的符号。在这种实例中，不存在转播用于在更高的质量级别下的子元素的设定的需要，除非设定碰巧针对更高的质量级别而改变。在这样的实例中，信号可以包括指示用于从各自父元素导出的任何子元素的设定的信息。

作为对被分配了第一符号的替换，父元素可以被分配了第二符号。第二符号也可以指示对应的元素属于的类别。第一符号和第二符号中的每一个可以指示父元素属于相同的类别。然而，不像指示由各自子元素进行继承的第一符号，将第二符号分配给父元素可以指示父元素成为更小的元素的再分都不必须继承分配给父元素的属性信息。

在更高的质量级别下的重构数据可以超过与第二符号相关联的父元素的设定。因此，当父元素被分配了第二符号时，信号处理器可以识别元素属于的类别，并且被告知在一个或多个更高的质量级别下的重构数据可以包括潜在地与父辈的设定信息不同的用于再分的设定信息。

如本文中讨论的，设立在层级中的质量级别的继承可以有效地捕获信号的粗略的设定信息。用于该信号的更精细的详细的设定信息可以经由所谓的补充残留数据来捕获，所述补充残留数据指示了如何在不同的质量级别下调整元素的设定。粗略设定信息和详细设定信息的组合使得能够进行原始信号或原始信号的近似复制品的重构。

在一个实施例中，信号处理器可以接收第二重构数据集合，以便在更高的质量级别下重构信号。第二重构数据集合可以包括所谓的继承符号（例如，“继承”记号），其指示（重构数据属于的）给定的子元素继承分配给父元素的相同的属性设定。

如提到的，在第一质量级别下的信号的再现中的元素可以被分配有适当的设定信息。该设定信息可以包括用来指示例如各自元素属于的类别以及从各自元素导出的子元素中的全部是否将继承与父辈相同的设定信息的符号的使用。在一个实施例中，用来在一个或多个更高的质量级别中的每一个质量级别下重构信号的重构数据可以指示符号的概率分布或熵。

根据进一步的实施例，第一组符号可以包括指示调整值的范围的多个符号。第二组符号可以包括复制第一组中的调整值的范围的多个符号。在任意一组中的符号可以被分配给元素，以便相对于元素的当前设定进行调整。然而，在第一组中的符号的分配可以指示调整，并且指示父元素成为子元素的任何再分也被分配有与父元素相同的符号。因此，在该实例中，当子元素继承与父元素相同的调整值时，不存在继续对在更高的质量级别下的重构数据进行编码以包括用于父元素的每一个子元素的设定信息的需要。预先已知的是，从父元素导出的子元素继承相同的分配给父元素的值。

注意的是，在第二组中的符号的分配指示了调整，并且指示了父元素成为子元素的任何再分不必须被分配有与父元素相同的符号以及在一个或多个更高的质量级别下的重构数据可以指示与父元素不同的设定。换句话说，当被分配有第二组中的符号时，需要检查用于子元素的在更高级别下的重构数据，以确定用于各自子元素的设定。

因此，可以从多个符号选择分配给父元素的符号，在多个符号的第一集合中的每一个符号可以指示在调整值范围中的不同的各自调整值，在调整值的第二集合中的每一个符号可以被配置为指示在该范围中的不同的各自调整值。在符号的第一集合中的各自符号的分配指示了多个子元素和从父元素导出的多个子元素成为在更高的质量级别下的更小的子元素的所有进一步划分中的每一个被分配有与各自符号相同的值，并且指示了用来在高于第一质量级别的质量级别下重构信号的重构数据串不包括各自符号的副本的传输。在符号的第二集合中的各自符号的分配指示了多个子元素和从父元素导出的多个子元素成为在更高的质量级别下的更小的子元素的所有进一步划分中的每一个可以被分配有如由重构数据串中的符号指定的不同的符号，所述重构数据串指示如何在高于第一质量级别的质量级别下重构信号。

下面更详细地讨论了这些和其它实施例变化。

如上所提到的，注意的是，本文中的实施例可以包括一个或多个计算机化的装置、路由器、网络、工作站、手持式或膝上型计算机等等的配置，以便执行和/或支持本文中公开的方法操作中的任何一个或全部。换句话说，一个或多个计算机化的装置或处理器可以被编程和/或被配置为如本文中解释的那样进行操作，以便执行不同的实施例。

除了如上面讨论的信号处理之外，本文中的又另一个实施例包括用来执行上面概述的且下面详细公开的步骤和操作的软件程序。一个这样的实施例包括计算机可读硬件存储资源（即，非瞬态计算机可读介质），其包括在其上编码的计算机程序逻辑、指令等，所述计算机程序逻辑、指令等当在具有处理器和对应存储器的计算机化的装置中执行时对处理器进行编程以执行本文中公开的操作中的任何一个和/或使处理器执行本文中公开的操作中的任何一个。可以将这样的布置提供为在计算机可读媒介或其它媒介上布置或编码的软件、代码和/或其它数据（例如，数据结构），或者提供为专用集成电路（ASIC），所述计算机可读媒介诸如是光媒介（例如，CD-ROM）、软盘或硬盘，所述其它媒介诸如是在一个或多个ROM或RAM或PROM芯片中的固件或微代码。软件或固件或其它这样的配置可以被安装到计算机化的装置上，以便使计算机化的装置执行本文中阐明的技术。

因此，本公开内容的一个特别的实施例涉及用于支持信号处理操作的包括在其上存储有指令的计算机可读硬件存储媒介的计算机程序产品。例如，在一个实施例中，指令当由各自计算机装置的处理器执行时使处理器：接收第一重构数据集合，以便在第一质量级别下重构信号，所述第一重构数据集合包括指定在第一质量级别下的信号的再现中的父元素的属性设定的符号；将父元素划分成为多个子元素，以便在第二质量级别下重构信号，第二质量级别高于第一质量级别；以及将如由符号指定的父元素的属性设定用作为用于多个子元素中的各自子元素的默认属性设定，除非用来在第二质量级别下重构信号的第二重构数据集合指定了用于各自子元素的不同的属性设定。

为了清楚的缘故已经添加了步骤的次序。这些步骤可以以任何合适的次序执行。

本公开内容的其它实施例包括用来执行上面概述的且下面详细公开的方法实施例步骤和操作中的任何一个的软件程序、固件和/或各自硬件。

也将理解的是，如本文中讨论的系统、方法、设备、在计算机可读存储介质上的指令等等可以诸如在处理器内或者在操作系统内或者在软件应用内等严格地体现为软件程序，体现为软件、固件和/或硬件的混合，或者体现为单独的硬件等等。

如上面讨论的，本文中的技术将很适合于在处理信号的软件、固件和/或硬件应用中使用。然而，应当注意的是，本文中的实施例不限于在这样的应用中使用，并且本文中讨论的技术也很适合于其它应用。

此外，注意的是，虽然可以在该公开内容的不同地方中讨论本文中的不同的特征、技术、配置等等中的每一个，但是，意图的是，该概念中的每一个概念可以独立于彼此地执行，或者与彼此相组合地执行。因此，如本文中讨论的一个或多个本发明、实施例等等可以以许多不同的方式来体现和观看。

也注意的是，本文中的实施例的该初步讨论不指定本公开内容或所要求保护的一个或多个发明的每个实施例和/或增加的新颖方面。替代地，该简要描述仅呈现了一般的实施例以及在常规技术之上的新颖性的对应点。对于一个或多个发明的附加细节和/或可能的看法（变更），读者被指引至如下面进一步讨论的本公开内容的详细描述部分以及对应附图。

附图说明

如附图中图示的，根据下面本文中优选的实施例的更特别的描述，本发明的前述以及其它目标、特征和优点将是明显的，在所述附图中，相同的参考字符指代遍及不同视图的相同部分。附图不必须是按比例的，而替代地将重点放在图示实施例、原理、概念等等上。

图1是图示了根据本文中实施例的重构数据的生成和使用的示例图解。

图2是图示了根据本文中实施例的将父元素划分为子元素的示例图解。

图3和4是图示了根据本文中实施例的通过将父元素划分为子元素在不同的质量级别下重构体积信号的图解。

图5至10是图示了根据本文中实施例的设立不同质量级别的继承的示例图解。

图11是图示了根据本文中实施例的用于执行计算机代码、固件、软件、应用、逻辑等等的示例计算机体系结构的图解。

图12是图示了根据本文中实施例的生成并利用继承技术的方法的示例流程图。

图13是图示了根据本文中实施例的上采样的示例图解。

图14是图示了根据本文中实施例的来自其它平面的继承的示例图解。

具体实施方式

根据一个实施例，第一重构数据集合包括指定在第一质量级别下的信号的再现中的父元素的属性设定（例如，属性设定可以包括在合适的色系中的颜色分量、运动向量的坐标、温度值、放射能值、密度值等等）的符号。属性设定可以是父元素的多个属性设定中的一个，其指示了如何配置用于第一质量级别下的信号的再现的父元素。信号处理器将父元素划分为多个子元素，以便在第二更高的质量级别下重构信号。信号处理器将如由符号指定的（在第一质量级别下的）父元素的属性设定用作为用于（父元素被划分为的）一个或多个各自子元素的默认属性设定，直到用来在更高的质量级别下重构信号的重构数据指定了用于各自子元素的不同的设定。因此，子元素可以继承父元素的设定。

在一个实施例中，分配给父元素的符号可以指示用于从父元素导出的每一个子元素的设定将总是继承父元素的设定。分配给父元素的另一个符号可以指示从父元素导出的子元素可以根据如由用于更高的质量级别的重构数据指定的设定而在更高的质量级别下改变。

图1是图示了根据本文中实施例的重构数据的生成的示例图解。

如所示的，信号处理器100-1将信号115下采样为在层级中的更低的质量级别下的不同的再现。通常，对信号115进行下采样可以包括产生在不同的质量级别中的每一个质量级别下的信号的再现，并且生成指定如何将在第一质量级别下的信号的给定再现转换为在层级中的下一个更高的质量级别下的信号的再现的重构数据。

信号处理器100-2利用重构数据150来在不同的质量级别下重构信号的再现。信号处理器100-2可以从任何适合的源（例如，通信链路、存储装置等等）接收重构数据150。

注意的是，与信号115的再现以及对应的在更低质量级别下的信号的再现相关联的值可以表示任何合适类型的数据信息。通过非限制性示例，信号115可以是二维（例如，画面、视频帧、2D变动位置图、热图等等）、三维（例如，3D/体积图像、全息图像、CAT扫描、医学/科学图像、3D变动位置图等等）或者甚至多于三维的特征，指示了在各自图像中的多个信号元素（例如，用于基因多维信号的像元/平面元素、用于2D信号的像素/画面元素、用于3D信号的体素/体画面元素等等）中的每一个信号元素的设定。

在一个实施例中，信号115中的每一个元素可以是起因于若干设定的，所述设定诸如是一个或多个颜色分量（根据这样的实施例，根据诸如YUV、RGB、HSV等的合适的色系标准对信号数据中的元素的颜色分量进行编码）、给定度量的强度（例如，温度、辐射能密度等等）、运动向量的坐标、运动区域的隶属、类别的隶属（例如，骨头、软组织、金属、血液等等）等等。重构数据150指定如何在信号115的再现中生成一个或多个用于每一个元素的设定。重构数据150可以被配置为指定属性设定的多个平面。

信号元素或部分的设定指示了如何表示/显示用于在装置上播放的信号。重构数据150可以包括重构数据150的多个平面。可能需要许多参数来定义用于信号115的给定元素的设定。

根据进一步的实施例，信号115可以表示原始信号或者包括多个元素的高分辨率信号。在这样的实施例中，信号的再现中的每一个（例如，信号的再现115-3、信号的再现115-2、信号的再现115-1……）可以与原始信号的缩略图表示类似，所述原始信号的缩略图表示已经被从信号115下采样至更低的质量级别。在更高的质量级别下的信号115的再现包括更多详细的播放信息。

在一个实施例中，在更低的质量级别下的信号115的再现捕获原始信号的更粗略的属性，但是不捕获原始信号的更详细的更精细的属性。详细的更精细的属性在更高的质量级别下的信号的再现中出现。

通过进一步非限制性示例，在一个实施例中，信号处理器100-1将原始信号115下采样为信号的再现115-3；信号处理器100-1将信号的再现115-3下采样为信号的再现115-2；信号处理器100-1将信号的再现115-2下采样为信号的再现115-1等等至最低的质量级别。信号115可以被从最高的质量级别下采样为任何数量的合适级别。

如提到的，当将信号115的再现下采样至每一个更低的质量级别时，信号处理器110-1可以生成各自的重构数据150。在每一个级别下的重构数据指示了如何将在更低的质量级别下的信号的再现上采样、转换、修改等等为在下一个更高的质量级别下的信号的再现。例如，重构数据150-1指示了如何将信号的再现115-0转换为信号的再现115-1；重构数据150-2指示了如何将信号的再现115-1转换为信号的再现115-2；重构数据150-3指示了如何将信号的再现115-2转换为信号的再现115-3等等。

重构数据150可以包括指示如何在更高的质量级别下重构信号115的多个不同类型的数据中的任何一个。例如，重构数据包括不同类型的重构数据的一个或多个集合、平面等等中的任何一个，以便在不同的级别下重构信号115，所述不同类型的重构数据诸如是上采样操作的参数、量化阈值信息、在从更低的质量级别上采样之后应用的残留数据、用于在从更低的质量级别上采样之后应用的残留数据的共同参考（“支持链”）、在可用参考信号图像的运动补偿之后应用的残留数据、对在用于速度补偿的变动位置图中的运动向量和/或运动矩阵的调整、关于运动地带的信息、关于运动补偿和/或运动扭曲的信息、噪声的频谱信息和/或瞬变信息、元数据、调整、类别信息等等。

对各自信号进行下采样以及产生重构数据的附加示例实施例包括信号处理器，其被配置为测试并创建不同的重构数据集合，以便将信号的再现从一个质量级别转换为另一个质量级别。

如提到的，重构数据150可以包括用于信号处理的任何合适的数据。例如，重构数据150的每一个集合可以包括元数据、残留数据等等。元数据可以包括诸如一个或多个上采样操作的集合的数据，利用其将信号的再现从一个质量级别转换为下一个质量级别；残留数据可以指示诸如在不同的质量级别下对信号元素将进行的调整等等的信息。更具体地，重构数据150可以指定多个平面的设定信息，诸如：元素的颜色分量、强度、上采样操作、上采样操作的参数、量化阈值、在图像/帧内的残留数据、运动地带、运动向量、指示在来自前一帧的元素的运动补偿之后应用的调整的残留数据、关于噪声的频谱信息、其它元数据等等。

再次注意的是，重构数据集合可以包括指示在将第一质量级别下的信号的再现上采样为下一个更高的质量级别下的信号的再现之后将进行的调整的残留数据。

本文中的实施例包括利用继承来减小对重构数据150进行编码所需的位、符号等等的量。例如，在更低的质量级别下的信号的再现中的元素被分配有特定的设定信息。在特定的情况下，可以重用分配给在更低的质量级别下的各自元素的设定信息，以便在更高的质量级别下对各自元素进行再分。换句话说，可以将在一个质量级别下的父元素划分为针对下一个质量级别的多个子元素。每一个子元素（以及在更高的质量级别下将子元素划分为的对应子元素）可以继承父元素的属性设定中的一个或多个。

在该实例中，胜过在更高的质量级别下对重构数据进行编码以复制用于每一个子元素的父辈的设定，本文中的实施例包括使用适当的符号来通知信号处理器100-2（例如，解码器）哪些子元素继承父元素的属性设定。

在一个实施例中，重构数据中的继承信息在不同的质量级别下捕获粗略的信号设定信息。重构数据中的残留数据捕获更精细的详细元素设定信息。在一个实施例中，粗略设定信息（例如，继承信息）和详细设定信息（例如残留数据）的组合使得能够进行原始信号或原始信号的近似复制品的有效重构。

根据进一步的实施例，信号处理器100-2接收重构数据150，以便在层级中的第一质量级别下重构信号115。信号处理器100-2可以通过通信链路接收重构数据150。

重构数据150-1的集合可以包括指定在第一质量级别下的信号的再现115-1中的父元素的属性设定的符号。用于父元素的属性设定可以是父元素的多个属性设定中的一个。多个属性设定的组合可以指示如何配置用于在第一质量级别下的信号的再现的父元素。

通过非限制性示例，在一个实施例中，信号处理器100-2将父元素划分为多个子元素，以便在第二更高的质量级别下重构信号115。当这样做时，信号处理器100-2将如由符号指定的（在第一质量级别下的）父元素的属性设定用作为用于一个或多个各自子元素的默认属性设定，除非或直到用来在更高的质量级别下重构信号的第二重构数据集合指定了用于从父元素导出的各自子元素的不同的属性设定。因此，本文中的实施例包括当在一个或多个更高的质量级别下重构信号时的设定信息的重用。这减小了定义在一个或多个更高的质量级别下的信号115所需的数据量。

根据进一步的实施例，注意的是，分配给信号的再现115-1中的父元素的继承符号可以以如下方式被编码以指定所述父元素的再分（例如，多个子元素和多个子元素成为在更高的质量级别下的更小的子元素的所有进一步划分）中的每一个被分配有如由分配给在第一质量级别下的父元素的符号指示的相同的属性设定，一直到最高的质量级别。因此，属性设定信息不需要在用于更高的质量级别的重构数据中重复。

图2是是图示了根据本文中实施例的将各自的父元素划分为多个子元素的示例图解。

如前面讨论的，在一个实施例中，信号115表示图像信息。假定在该非限制性示例中，信号115和对应的重构数据指示了如何将更低分辨率的图像转换或扩展为更高分辨率的图像。

此外，假定编码后的重构数据150的集合当被解码时指示了如何在每一个质量级别下控制图像元素的设定。例如，在质量级别J下的图像210-1包括图像元素W的域；在质量级别J+1下的图像210-2包括图像元素X的域；图像210-3包括图像元素Y的域等等。

用于质量级别J的重构数据指示了如何控制图像210-1（例如，信号的再现115-0）中的图像元素W的设定；用于质量级别J+1的重构数据指示了如何转换并生成用于图像210-1中的每一个图像元素W的设定信息，所述每一个图像元素W被分裂成在图像210-2中的四个X元素；用于质量级别J+2的重构数据指示了如何转换并生成用于图像210-2中的每一个图像元素X的设定信息，所述每一个图像元素X被分裂成在图像210-3中的四个Y元素等等。

图3和4是图示了根据本文中实施例的将在更低的质量级别下的信号的再现中的各自元素划分为在更高的质量级别下的多个子元素的示例图解。

例如，在图3中，信号处理器100-2使用适当的重构数据150来识别用于体积元素A的设定。然后，信号处理器100-2将体积元素A再分为包括如所示的B1, B2, …, B8（例如，B元素）的多个体积子元素，以便产生在下一个更高的质量级别下的信号的再现。用于质量级别#2的重构数据包括使信号处理器100-2能够产生用于A类型体积元素被再分为的B类型体积元素中的每一个体积元素的适当的设定信息的信息。

在图4中，信号处理器100-2使用适当的重构数据来产生用于类型C体积元素的设定。例如，信号处理器100-2将每一个类型B体积元素再分为多个（例如，在该示例中的八个）类型C体积元素的对应集合。信号处理器100-2对B类型元素中的全部进行再分，导致如所示的C1, C2, …, C64，从而产生在下一个更高的质量级别下的信号的再现。用于质量级别3#的重构数据包括使信号处理器100-2能够产生用于类型B体积元素被再分为的类型C体积元素中的每一个体积元素的适当的设定信息的信息。

这样，信号处理器100-2可以在更高的质量级别下重构信号。因此，在一个实施例中，将在更低的质量级别下的每个信号元素转换为在更高的质量级别下的多个元素。如提到的，重构数据指示了父元素A的设定或针对设定的调整，以及哪些子元素（例如，类型B、类型C元素等等）继承了父元素A的设定。

图5和图6是图示了根据本文中实施例的设立层级的元素的继承和不继承的示例图解。

如图5所示，在质量级别#0下的信号的再现115-0包括元素510-1、元素510-2、元素510-3和元素510-4。注意的是，元素的数量仅通过非限制性示例示出，并且信号的再现115-0可以包括任何合适数量的元素。

在一个实施例中，在下一个更高的质量级别下的信号元素中的每一个信号元素占据了完全包括在各自的父元素中的一部分空间。例如，信号的再现115-0中的每一个元素被划分为多个元素。元素510-1是所谓的父元素，并且被划分为信号的再现115-1中的元素515-1、元素515-2、元素515-5、元素515-6。

其它的父元素510以类似的方式进行划分。例如，元素510-2是划分为信号的再现115-1中的元素515-3、元素515-4、元素515-7、元素515-8的父元素。

元素510-3是划分为元素515-9、元素515-10、元素515-13、元素515-14的父元素。

元素510-4是划分为元素515-11、元素515-12、元素515-15、元素515-16的父元素。

在该示例中，假定元素中的每一个元素落到两个类别（类别J或类别K）中的一个类别中。类别J指示了各自元素属于区550。类别K指示了各自元素落在区550之外。注意的是，任何数量的合适的类别可以用来定义元素的属性。元素是落在类别K内还是落在类别J内仅仅是定义各自元素的属性的一个方面。

在一个实施例中，一个或多个符号的第一集合指示了各自元素存在于类别J内。一个或多个符号的第二集合指示了各自元素存在于类别K内。

用于给定类别的符号的各自集合内的每一个符号可以进一步定义各自元素的属性。例如，在一个实施例中，假定符号J0指示了与该符号相关联的元素是类别J的部分，但在更高的质量级别下将该元素再分为的任何子元素可能或可能不属于类别J。即，从与符号J0相关联的各自元素导出的一个或多个子元素在更高的质量级别下可以是类别K的部分。在更高的级别下的重构数据可以指示每一个各自子元素属于哪一个类别。

在一个实施例中，符号K0指示了与该符号相关联的元素是类别K的部分，但在更高的质量级别下将该元素再分为的任何子元素可能或可能不属于类别K。即，从与符号K0相关联的各自元素导出的一个或多个子元素在更高的质量级别下可以是类别J的部分。

因此，重构数据150可以指示父元素是特别类别的部分，并且指示子元素可以被分配到不同于父元素类别的同一类别。

用于各自类别的符号的每一个集合中的另一个符号可以被保留以指示元素以及各自元素被划分为的任何子元素将总是继承与其父元素相同的类别。

例如，符号JF可以指示各自元素被分配到类别J，也指示该元素在更高的质量级别下被划分为的（在一个或多个更高的质量级别中的任何一个质量级别下的）任何子元素也将属于类别J，并且该值将不改变。当被分配了JF的值时，因为子元素中的每一个子元素将存在于哪一个类别中是已知的，所以，不再必须对用于高质量级别的重构数据进行编码以指示每一个各自元素存在于哪一个类别中，因为已知的是，所有子元素被分配到类别J。

符号KF可以指示各自元素被分配到类别K，也指示该元素在更高的质量级别下被划分为的（在一个或多个更高的质量级别中的任何一个质量级别下的）任何子元素也将属于类别K，并且该值将不改变。当被分配了KF的值时，因为子元素中的每一个将存在于哪一个类别中是已知的，所以，不再必须对用于高质量级别的重构数据进行编码以指示每一个各自元素存在于哪一个类别中，因为已知的是，子元素被分配到类别K。

因此，类别J符号的集合可以包括符号J0和符号JF。符号JF指示了所有子元素从各自的父元素继承类别质量J。类别K符号的集合可以包括符号K0和符号KF。符号KF指示了所有子元素从各自的父元素继承类别质量K。

因此，在父元素的设定控制在更高的质量级别下的一个或多个子元素的设定的方面来说，各自的父元素可以被称作“控制”信号元素。换句话说，各自符号可以指定多个子元素中和多个子元素成为在更高的质量级别下的更小的子元素的所有进一步的划分中的每一个已经被分配有如由分配给在第一质量级别下的父元素的符号指示的相同的属性设定。

再次参考图5，假定在信号115的再现中的每一个元素定义了各自元素是否落在区550内。区550可以是图像的特定部分。

如所示的，元素510-1的更大的部分存在于区550的边界之外。区550内的区域属于类别J，而区550之外的区域属于类别K。

如所示的，最初，在信号的再现115-0中，父元素510中的每一个父元素对于更大的部分落在区550之外，并且都因此被分配了K0的符号，因为已知的是，任何这些元素中的至少一些子元素可能在更高的质量级别下改变为类别J。

用来产生信号的再现115-0的重构数据包括符号串K0、K0、K0和K0，以便指示元素510可以被划分为的子元素在更高的质量级别下可以被分配到类别J，或者被分配到类别K。再次注意的是，用于从与符号K0相关联的父元素导出的子元素的设定信息可以与其父元素相同或不同。

重构数据150-1可以包括指示在信号的再现115-1中的每一个元素515的属性的信息。用于子元素的设定可以与父元素的设定相同或不同。在该示例中，元素515中的一些元素继承了各自的父元素510的设定。

在信号的再现115-1中的元素515的特定设定指示了在下一个更高的质量级别下的信号信息的继承。例如，基于给定的元素设定，可能的是，解码器接收其继承值对于层级的更高级别再也不会/不能被改变的指示。即，设定将由在更高级别中的所有受控制的信号元素继承。通过利用为一连串设定（例如，在上述非限制性示例中，父元素的值的“复写副本”）定义的各自的继承操作，解码器将能够确定用于达到最高的质量级别的每一个受控制的信号元素（即，从父元素导出的子元素）的设定，而不需要发送如何附加的信息/调整。

更具体地，已知的是，信号的再现115-1中的元素515-6以及其可以在一个或多个更高的质量级别下被划分为的任何子元素将总是落在类别J内，因为整个元素515-6存在于区550内。因此，元素551-6被分配了符号JF。

此外，已知的是，信号的再现115-1中的元素515-4、515-8、515-12、515-13、515-14、515-15和515-16中的每一个元素以及这些元素中的每一个元素可以在一个或多个更高的质量级别下被划分为的任何子元素将总是落在类别K内，因为每一个各自的父元素的整个部分存在于区550之外。因此，重构数据150-1指示了元素515-4、515-8、515-12、515-13、515-14、515-15和515-16中的每一个元素被分配了符号KF。

对于分配了JF或KF的值的任何元素，在更高的质量级别下的各自的重构数据不需要包括用来描述它们各自受控制的子元素的设定的冗余信息。

注意的是，元素515-1、515-2、515-3、515-5、515-7、515-9、515-10、515-11中的每一个元素存在于区550的边界上。在一个实施例中，这些各自元素中的每一个元素取决于各自元素的更大部分是落在区550内还是落在区500之外而被分配了类别值。因此，元素515-5、515-7和515-10中的每一个元素被分配了符号J0；元素515-1、515-2、515-3、515-9和515-11中的每一个元素被分配了符号K0。

现在参考图6，信号的再现115-1中的元素515中的每一个元素被划分为多个子元素（例如，四个子元素），以便创建信号的再现115-2。如提到的，用于每一个子元素的设定可以从父元素继承或者可以被分配有如由用于该质量级别的各自的重构数据指示的不同值。

作为一个示例，元素515-1被划分为子元素20-1、20-2、20-9和20-10。以如所示的类似方式对其它元素515中的每一个元素进行再分，以产生信号的再现115-2中的子元素。

如从元素515-4导出的信号的再现115-2中的子元素继承父元素515-4的符号设定，因为元素515-4被分配了KF的值。例如，从元素515-4导出的这些子元素由于将符号KF分配给元素515-4而被已知为属于类别K。用于信号的再现115-2的重构数据不包括设定信息（例如，元素是左侧空白的，不浪费信息位），因为从元素515-4导出的子元素继承父元素515-4的设定。以类似的方式，不存在在重构数据150-2中的用于从元素515-6、515-8、515-12、515-13、515-14、515-15和515-16导出的子元素的类别设定信息。因为用于每一个导出的子元素的类别设定信息从各自的父元素的类别被继承。

重构数据150-2包括用于从元素515-1导出的子元素20-1、20-2、20-9和20-10的类别设定信息。例如，元素20-1、20-2和20-9中的每一个被分配了符号KF，以指示这些元素以及在更高的质量级别下从这些元素导出的任何子元素将被分配有类别K的值。因为元素20-10包括区550的一部分，但主要在区550之外，所以元素20-10被分配了符号K0。

以类似的方式，其它元素515中的每一个元素被再分且被分配有如所示的符号。从层级中的一个级别到接下来的一个或多个更高级别的设定的继承（或不继承）可以帮助通过质量级别定义信号的粗略相对精细的属性。

在一个实施例中，使用（带有指示不同符号的概率分布的不同的适当设定的）熵编码器，以便对不同符号串进行编码并将其传输到解码器。可以通过传输适当信息来针对特定质量级别修改/更新用于（也以来自更低级别的继承为条件的）概率分布。换句话说，用来在多个更高的质量级别中的每一个质量级别下重构信号的重构数据可以指示在重构数据150的每一个集合中的（例如，如从符号的第一集合、符号的第二集合等等选择的）多个符号的概率分布。

图7和8图示了根据本文中不同实施例的设定的继承。根据该示例实施例，“-”符号指示了各自元素（例如，父元素、子元素等等）继承与其对应的用于给定参数的父元素相同的设定。

例如，元素510-1以与前面讨论的类似的方式被再分为子元素515-1、515-2、515-5和515-6。代替将K0的值分配给如在最后的示例中的元素515-1和515-2中的每一个元素，编码器将值“-”或无符号分配给这些元素中的每一个元素，以便产生如所示的重构数据串。如提到的，重构数据串中的“-”或者无符号向解码器指示各自的子元素继承与其父元素或在返回至父元素的世系中的最后已知的设定相同的设定。即，元素515-1和515-2中的每一个元素从父元素510-1继承符号K0。如所示的，并且如前面讨论的，特定子元素（例如，子元素515-5和515-6）被分配有来自各自的父元素的不同的类别。图8进一步图示了使用继承记号，代替使用与父辈相同的符号。

图9和10是图示了根据本文中进一步实施例的重构数据以及将父元素划分为多个子元素的另一个示例的示例图解。

根据这样的实施例，代替指示上面示例中的类别类型，分配给各自元素的设定可以指示从诸如在-255与+255之间，步进=1的值的可能值的范围选择的调整值。在范围中的每一个调整值可以被分配有用来表示调整值的对应符号。每一个符号因此表示不同的调整值。

本文中的实施例可以包括分配用于调整值-255, -254, -253, …-1, 0, 1, 2, 3, …255中的每一个调整值的符号。在该范围中的调整值的分配指示了用于各自子元素的调整值可以与各自的父元素相同或不同，所述父元素与这些符号中的一个相关联。换句话说，符号指示了调整值以及从父元素导出的任何子元素不必须继承与父元素相同的设定。

本文中的一个实施例包括生成用于给定范围的副本或调整值的第二集合。例如，第二集合中的每个调整值可以被分配有各自独特的符号。类似于如上面讨论的符号，第二集合中的每一个符号指示了调整值的量值以及极性。然而，第二集合中的符号也指示了在一个或多个更高的质量级别下从父元素导出的所有各自子元素继承了与父辈相同的调整设定（或最终值）。

更具体地，信号的再现115-0中的元素910中的每一个元素已经被分配有如由重构数据150-0（例如，符号串）指示的各自的调整。使“F”跟随整数值的的任何调整值指示了从各自父元素导出的所有子元素已经被分配有与它们各自的父元素相同的调整。在这种情况下，在更高的质量级别下的重构数据不包括指示设定的冗余数据。

可替换地，当被分配有来自符号的第一集合的调整值时，在更高的质量级别下的重构数据可以指示用于从各自父元素导出的子元素的特定设定，而不由从各自父元素导出的所有子元素确定性继承。

如上所述，注意的是，本文中的实施例可以包括使用诸如“-”符号的特别符号，以便指示各自子元素以如上面讨论的类似方式继承了与父元素相同的值。

在该示例中，父元素910-1已经被分配了10的调整值；父元素910-2已经被分配了8F的调整值；父元素910-3已经被分配了0F的调整值；父元素910-4已经被分配了0的调整值。

因为元素910-2包括来自符号的第二集合的调整值8F，子元素915-3、915-4、915-7和915-8中的每一个子元素（以及在更高的质量级别下的元素910-2内的子元素和进一步再分）继承了调整值8。如所示的，在更高的质量级别下的重构数据不需要包括用于父元素被导出为的子元素915-3、915-4、915-7和915-8的设定的信息（例如，符号），因为对于解码器，子元素继承与父辈相同的值是已知的。以类似的方式，元素915-9、915-10、915-13和915-14中的每一个元素继承了与它们各自的父元素910-3相同的调整值（即，0），因为父元素已经被分配了0F的值。

相反地，父元素910-1被分配了10的调整值；父元素910-4被分配了0的调整值。从这些父元素导出的子元素中的每一个子元素可以被分配了与分配给父辈的符号相同或不同的调整值。

在该示例中，子元素915-1被分配了调整值0F，因为已知的是，从元素915-1导出的或包含在元素915-1内的每个子元素将被分配了0的值。元素915-2、915-5和915-6中的每一个元素是从第一集合选择的符号，以便指示用于在更高的质量级别下的各自子元素的值可以与子元素（其对于在更高的质量级别下的其它子元素变成父元素）的设定不同。

因此，根据进一步的实施例，第一组符号可以包括指示调整值的范围的多个符号。第二组符号可以包括复制第一组中的调整值的范围的多个符号。在任意一组中的符号可以被分配给元素，以便指示有关元素的当前设定的调整。然而，第一组中的符号的分配可以指示调整，并且指示父元素成为子元素的任何再分继承了与父元素相同的符号，除非在更高的质量级别下的重构数据中的设定信息不同地指示。

第二组中的符号的分配可以指示调整，并且指示父元素成为子元素的任何再分必须被分配有与父元素相同的符号，使得在一个或多个更高的质量级别下的重构数据将绝不指示与父元素不同的设定。因此，在该实例中，不存在对重构数据进行编码以包括用于每一个子元素的设定信息的需要。

因此，分配给父元素的符号可以从多个符号选择，多个符号的第一集合中的每一个符号被配置为指示在调整值范围中的不同的各自调整值，调整值的第二集合中的每一个符号被配置为指示在该范围中的不同的各自调整值。如提到的，符号的第一集合中的各自符号的分配可以指示多个子元素和从父元素导出的多个子元素成为在更高的质量级别下的更小的子元素的所有进一步划分中的每一个可以被分配有如由重构数据串中的符号指定的不同符号，所述重构数据串指示了如何在高于第一质量级别的质量级别下重构信号。

符号的第二集合中的各自符号的分配指示了多个子元素和从父元素导出的多个子元素成为在更高的质量级别下的更小的子元素的所有进一步划分中的每一个被分配有与各自符号相同的值，并且指示了用来在高于第一质量级别的质量级别下重构信号的重构数据串不包括各自符号的传输或复制。

除了指定诸如类别类型、调整值等等的属性外，指示继承的符号可以向信号处理器100-2指示哪些元素、子元素等等将不再包括用于给定参数的各自重构数据。例如，在一个实施例中，符号（指示继承）的分配指示了用来在更高的质量级别下重构信号的重构数据将不包括指示从父元素导出的任何子元素属于的类别类型且指示子元素被分配到如由符号指示的类型的信息。解码器当对各自的重构数据串进行解码时留意这种位置，以便识别不继承与父元素相同的值的子元素的设定。

如提到的，继承符号的使用显著地减小了在一个或多个质量级别下重构信号所需的数据量。图10进一步图示了多个子元素中的调整值的使用。

图11是根据本文中的实施例的提供了计算机处理的计算机系统800的示例框图。

计算机系统800可以是或包括作为交换机、路由器、服务器、客户端等等进行操作的诸如个人计算机、处理电路、电视机、播放装置、编码装置、工作站、便携式计算装置、控制台、网络终端、处理装置、网络装置的计算机化的装置。

注意的是，下面的讨论提供了指示如何执行与如前面讨论的信号处理器100-1和/或信号处理器100-2相关联的功能的基本实施例。然而，应当注意的是，用于执行如本文中描述的操作的实际配置可以根据相应的应用而变化。

如所示的，本示例的计算机系统800包括提供与计算机可读存储介质812的通信的互连811，所述计算机可读存储介质812诸如是非瞬态类型的介质、计算机可读的硬件存储媒介等等，其中可以存储并取回数字信息。

计算机系统800可以进一步包括处理器813、I/O接口814和通信接口817。

在一个实施例中，I/O接口814提供了到储存库180的连接，并且如果存在，则提供了到显示屏幕、诸如键盘、计算机鼠标等等的外围装置816的连接。

如上面简要提到的，计算机可读存储媒介812（例如，计算机可读硬件存储介质）可以是诸如存储器、光存储装置、硬盘驱动、软盘等等的任何合适的装置和/或硬件。在一个实施例中，计算机可读存储媒介是配置为存储与信号处理器应用840-1相关联的指令的非瞬态存储介质（即，非载波介质）。指令由诸如信号处理器840-1的各自资源执行以执行如本文中讨论的操作的任何一个。

通信接口817使计算机系统800能够通过网络190进行通信，以便从远程源取回信息并与其它计算机、交换机、客户端、服务器等进行通信。I/O接口814也使处理器813能够从储存库180取回或尝试取回所存储的信息。

如所示的，计算机可读介质812可以用由作为处理器840-2的处理器813执行的信号处理器应用840-1进行编码。

注意的是，计算机系统800可以体现为包括用于存储数据和/或逻辑指令的计算机可读存储媒介812（例如，硬件存储介质、非瞬态存储介质等等）。

计算机系统800可以包括用来执行这种指令并执行如本文中讨论的操作的处理器813。因此，当执行时，与信号处理器应用840-1相关联的代码可以支持处理与信号处理器100和/或如本文中讨论的其它资源相关联的功能。

在一个实施例的操作期间，处理器813经由互连811的使用来访问计算机可读存储介质812，以便起动、运行、执行、解释或以其他方式执行存储在计算机可读存储媒介812中的信号处理器应用840-1的指令。信号处理器应用840-1的执行在处理器813中产生处理功能。换句话说，与处理器813相关联的信号处理器进程840-2表示在计算机系统800中的处理器813之中或之上执行信号处理器应用840-1的一个或多个方面。

本领域技术人员将理解的是，计算机系统800可以包括诸如操作系统或者控制硬件处理资源的位置和使用的其它软件的其它处理和/或软件和硬件组件，以便执行信号处理器应用840-1。

根据不同的实施例，注意的是，计算机系统可以是各种类型的装置中的任何一个，包括但不限于：个人计算机系统、台式计算机、膝上型计算机、笔记本、笔记本电脑、大型计算机系统、手持式计算机、工作站、网络计算机、应用服务器、存储装置、诸如摄像机、便携式摄像放像一体机、机顶盒、移动装置、视频游戏控制台、手持式视频游戏装置的消费电子装置、诸如交换机、调制解调器、路由器的外围装置或者一般的任何类型的计算或电子装置。

图12是图示了根据本文中实施例的生成并利用度量上采样的方法的示例流程图1200。

在步骤1210中，信号处理器100-2接收第一重构数据集合，以便在第一质量级别下重构信号。第一重构数据集合包括指定在第一质量级别下的信号的再现中的父元素的属性设定的符号。

在步骤1220中，信号处理器100-2将父元素划分为多个子元素，以便在第二质量级别下重构信号115。第二质量级别高于第一质量级别。

在步骤1230中，信号处理器100-2将如由符号指定的父元素的属性设定用作为用于（父元素被再分为的）多个子元素中的至少一个各自子元素的默认属性设定，除非或直到用来在第二质量级别下重构信号的第二重构数据集合（例如，在任何更高的质量级别下的重构数据）指定了用于各自子元素的不同的属性设定。

图13是图示了根据本文中实施例的使用非整数比例因子的元素成为多个元素的上采样的示例图解。

如所示的，元素1310被从一个质量级别到下一个质量级别上采样。在该示例中，元素1310被向上划分为多个子元素1320。子元素1320中的四个子元素是全尺寸的，并且以如上面讨论的方式有条件地继承了父元素1310-1的性质。例如，子元素1320-6、1320-7、1320-8和1320-9可以继承来自各自父元素1310-1的设定信息。

注意的是，元素1320-3存在于父元素1310-1、父元素1310-2、父元素1310-3和父元素1310-4的交集处，注意到是，子元素1320-1和1320-2存在于父元素1310-1和1310-2的交集处。子元素1320-4和1320-5存在于父元素1310-1和1310-3的交集处。

在该示例实施例中，用于质量级别#1的重构数据指示了用于每一个父元素1310的属性设定。例如，重构数据1305-1包括指定在第一质量级别下的信号的再现中的父元素1310-1的设定的一个或多个符号；重构数据1305-1包括指定父元素1310-2的设定的一个或多个符号；重构数据1305-1包括指定父元素1310-3的设定的一个或多个符号；重构数据1305-1包括指定父元素1310-4的设定的一个或多个符号等等。

在质量级别#2下重构信号期间，如所示的，信号处理器100-2将父元素1310划分为多个子元素1320。多个子元素1320的子元素1320-3包括父元素1310-1、1310-2、1310-3和1310-4的一部分。在一个实施例中，因为子元素1320-3不完全存在于任何一个父元素中，信号处理器100-2基于与父元素1310-1相关联的一个或多个设定（例如，符号）、与父元素1310-2相关联的一个或多个设定（例如，符号）、与父元素1310-3相关联的一个或多个设定（例如，符号）以及与1310-4相关联的一个或多个设定（例如，符号）导出用于子元素1320-3的属性设定。

在一个实施例中，将用于元素1320-3的设定的继承计算为针对包括父元素1310-1、父元素1310-2、父元素1310-3和父元素1310-4的父元素的集合所导出的设定的平均。

根据另一个实施例，子元素1320-3根据哪一个父元素具有更多的和子元素1320-3一样的区域或体积而继承父元素中的一个父元素的属性设定。在该示例中，子元素1320-3继承了父元素1310-3的设定。

设定的联合继承可以根据实施例而变化。

例如，根据一个实施例，解码器可以被配置为将从不同的父元素继承的设定信息的混合（例如，加权平均）应用于在更高级别中的每一个信号元素，所述不同的父元素影响对所述信号元素的控制。即，子元素1320-5和子元素1320-4中的每一个子元素可以被配置为继承从与父元素1310-3和父元素1310-1相关联的设定的组合导出的设定信息；子元素1320-1和子元素1320-2中的每一个子元素可以被配置为继承从与父元素1310-2和父元素1310-1相关联的设定的组合导出的设定信息；子元素1320-3可以被配置为继承从与父元素1310-1、1310-2、1310-3和1310-4相关联的设定的组合导出的设定信息。

图14是图示了根据本文中实施例的在不同的设定平面之中的交叉继承的示例图解。

例如，信号处理器100-2可以被配置为查看用于信号元素的设定信息的其它平面，并且基于设定信息的一个或多个其它平面产生用于给定平面的设定信息（例如，对于体积医学图像中的组织类型性质，它可能获取具有最类似颜色的信号元素的值），使得编码器排除发送用于所有不同平面的残留的需要。

更具体地，重构数据1450-1可以指定与质量级别#1相关联的继承和设定信息；重构数据1450-2可以指定与质量级别#2相关联的继承和设定信息；重构数据1450-3可以指定与质量级别#3相关联的继承和设定信息等等。

在该示例实施例中，用于每一个质量级别的信号的再现基于分开的YUV颜色平面信息（例如，参数平面Y、参数平面U和参数平面V）。

假定在该示例中，在（通常对人类眼睛最重要的）Y平面与其它两个平面U和V之间存在相关性。在该实例中，许多毗连和转变是普通的。结果，当在用于平面U和平面V的设定的更高的质量级别下重构信号时（即，当继承更低级别的设定时），“跟随”在Y平面中定义的“转变”是有用的。这样，可能的是，用粗略的细节级别定义U和V平面（即，避免发送用于最高的质量级别的残留数据），但即使对于更高的质量级别，在正确的图像元素中仍然重构颜色转变。

因此，用于给定的一个或多个平面（例如，平面U和平面V）的子元素的设定可以从与信息的另一个控制平面相关联的设定导出。例如，重构数据1450可以如本文中讨论的使用继承而被编码，以便包括参数平面Y的信息。因为已知的是，与参数平面U和参数平面V中的子元素相关联的设定类似于或跟随参数平面Y的改变，所以解码器可以被配置为基于用于参数平面Y的设定导出用于参数平面U和/或参数平面V中的子元素的设定值，代替从重构数据直接接收用于这些平面的属性设定信息。重构数据可以包括指示解码器基于用于参数平面Y的设定导出用于参数平面U和/或参数平面V的设定信息的符号。

因此，可以在各自平面内发生从父元素到一个或多个子元素的信息的继承。即，在质量级别#2中的子元素可以从平面Y中的父元素进行继承。每一个进一步的子元素可以如本文中讨论的来继承设定。与仅仅在给定平面内相对比，信息的继承如也可以是跨越平面的。即，用于平面U的在质量级别#2下的子元素的设定可以从继承于平面Y的在质量级别#2中的子元素的设定信息导出；用于平面V的在质量级别#2下的子元素的设定可以从继承于平面Y的在质量级别#2中的子元素的设定信息导出等等。

因此，根据本文中的实施例，如由符号指定的父元素的属性设定可以是在与父元素中的每一个父元素相关联的多个类型的设定平面之中的第一设定平面。信号处理器100-2可以被配置为导出用于从父元素导出的子元素的一个或多个第一平面设定值。信号处理器可以被配置为基于第一设定平面的设定值导出用于各自子元素的第二设定平面的设定值，代替从第二重构数据集合直接接收第二设定平面的设定信息。

再次注意到是，本文中的技术很适合于在处理和重构信号中使用。然而，应当注意的是，本文中的实施例不限于在这样的应用中使用，并且本文中讨论的技术也很适合于其它应用。

基于本文中给定的描述，已经陈述了许多特定的细节以提供对所要求保护的主题的透彻理解。然而，本领域技术人员将理解的是，可以在没有这些特定细节的情况下实践所要求保护的主题。在其它实例中，没有详细描述由本领域技术人员已知的方法、设备、系统等等，以便不使所要求保护的主题模糊。详细描述中的一些部分已经在对在诸如计算机存储器的计算系统存储器内存储的数据位或二进制数字信号操作的算法或符号表示方面已经呈现。这些算法描述或表示是由数据处理领域的技术人员用来将他们的工作的实质内容传送给本领域中的其它技术人员的技术的示例。如本文中描述的算法（并且一般）被认为是导致期望的结果的操作或类似的处理的自洽序列。在该上下文中，操作或处理涉及物理量的物理操纵。通常，虽然不必须，但这种量可以采取能够被存储、转移、组合、比较或者以其他方式操纵的电或磁信号的形式。主要因为共同的使用，已经证明有时是方便的，将这样的信号称作位、数据、值、元素、符号、字符、术语、号码、数字等。然而，应当理解的是，这些和类似术语的全部将与适当的物理量相关联，并且仅仅是方便的标签。除非另有具体说明，如从下面讨论明白的，所理解的是，利用诸如“处理”、“计算”、“计数”、“确定”等等的术语的遍及该说明书的讨论指的是诸如计算机或类似的电子计算装置的计算平台的动作或处理，其操纵或变换如在存储器、寄存器或者计算平台的其它信息存储装置、传输装置或显示装置内的物理电子或磁量表示的数据。

尽管已经参考其优选的实施例特别地示出并描述了本发明，但本领域技术人员将理解的是，在不脱离如由所附权利要求限定的本申请的精神和范围的情况下可以在形式和细节上进行各种改变。这样的变化意在由本申请的范围覆盖。同样地，本申请的实施例的前面的描述不意在是限制性的。相反，对本发明的任何限制在下面的权利要求中呈现。

Claims (21)

1.一种处理在包括多个质量级别的层级中的信号的方法，所述方法包括：

接收第一重构数据集合，以便在第一质量级别下重构信号，所述第一重构数据集合包括指定在所述第一质量级别下的所述信号的再现中的父元素的属性设定的符号；

将所述父元素划分为多个子元素，以便在第二质量级别下重构所述信号，所述第二质量级别高于所述第一质量级别；以及

将如由所述符号指定的所述父元素的所述属性设定用作为用于所述多个子元素中的各自子元素的默认属性设定，直到用来在所述第二质量级别下重构所述信号的第二重构数据集合指定了用于所述各自子元素的不同的属性设定。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述符号指定了所述多个子元素和所述多个子元素成为在更高的质量级别下的更小的子元素的所有进一步划分中的每一个已经被分配有如由分配给在所述第一质量级别下的所述父元素的所述符号指示的相同的属性设定。

3.如权利要求2所述的方法，其中，所述符号指定了所述父元素属于的多个类别类型中的一个。

4.如权利要求2所述的方法，其中，所述符号指定了所述父元素属于的多个类别类型中的一个，并且指定了用来在高于所述第一质量级别的质量级别下重构所述信号的重构数据串不包括用于所述父元素的所述符号的传输和复制，因为所述符号指示了所述多个子元素和所述多个子元素成为在更高的质量级别下的更小的子元素的所有进一步划分中的每一个继承了如由分配给在所述第一质量级别下的所述父元素的所述符号指示的所述属性设定。

5.如权利要求1所述的方法，进一步包括：

接收第二重构数据集合，以便在所述第二质量级别下重构所述信号，所述第二重构数据集合包括指定从在所述第一质量级别下的所述信号的所述再现中的所述父元素导出的子元素的属性设定的符号，在所述第二重构数据集合中的所述符号是指示了所述子元素继承分配给如由所述符号指定的所述父元素的所述属性设定的继承记号。

6.如权利要求1所述的方法，其中，从多个符号选择所述符号，所述多个符号的第一集合被配置为指示第一类别类型的分配，多个符号的第二集合被分派为指示第二类别类型的分配，分配给所述父元素的所述符号指示了所述父元素的类别类型。

7.如权利要求6所述的方法，其中，符号的所述第一集合包括至少第一符号和第二符号；

其中，在所述第一集合中的所述第一符号的分配指示了各自元素被分配有所述第一类别类型，并且指示了在更高的质量级别下从所述各自元素导出的至少一个子元素被分配到与所述第一类别类型不同的类别；以及

其中，在所述第一集合中的所述第二符号的分配指示了各自元素被分配有所述第一类别类型，并且指示了在更高的质量级别下从所述各自元素导出的所有子元素继承了所述第一类别类型。

8.如权利要求7所述的方法，其中，符号的所述第二集合包括至少第一符号和第二符号；

其中，在所述第二集合中的所述第一符号的分配指示了各自元素被分配有所述第二类别类型，并且指示了在更高的质量级别下从所述各自元素导出的所述至少一个子元素被分配到与所述第二类别类型不同的类别；以及

其中，在所述第二集合中的所述第二符号的分配指示了各自元素被分配到所述第二类别类型，并且指示了在更高的质量级别下从所述各自元素导出的所有子元素继承了所述第二类别类型。

9.如权利要求8所述的方法，其中，用来在多个更高的质量级别中的每一个质量级别下重构所述信号的重构数据指示了包括符号的所述第一集合以及符号的所述第二集合的所述多个符号的概率分布。

10.如权利要求8所述的方法，其中，对所述父元素的在所述第一集合中的所述第二符号的分配或者在所述第二集合中的所述第二符号的分配指示了用来在更高的质量级别下重构所述信号的重构数据将不包括指示从父辈导出的任何子元素属于的类别类型且指示所述子元素被分配到如由所述符号指示的类型的信息。

11.如权利要求1所述的方法，其中，分配给所述父元素的所述符号指示了所述父元素属于第一类别类型，所述方法进一步包括：

接收第二重构数据集合，以便在所述第二质量级别下重构所述信号，所述第二重构数据集合包括分配给所述多个子元素中的第一子元素的符号，分配给所述第一子元素的所述符号指定了所述第一子元素属于不同于所述父元素的所述类别类型的第二类别类型。

12.如权利要求11所述的方法，其中，所述第二重构数据集合包括分配给所述多个子元素中的第二子元素的符号，分配给所述子元素的所述符号指定了所述第一子元素属于像所述父元素的第一类别类型。

13.如权利要求1所述的方法，其中，所述符号指示了在所述第一质量级别下重构所述信号期间应用于所述父元素的调整值；以及

其中，所述符号指示了所述多个子元素和所述多个子元素成为在更高的质量级别下的更小的子元素的所有进一步划分中的每一个被分配有如由分配给在所述第一质量级别下的所述父元素的所述符号指示的相同的调整值设定或者相同的最终值设定。

14.如权利要求13所述的方法，其中，所述符号指示了所述调整将由所述多个子元素和所述多个子元素成为在更高的质量级别下的更小的子元素的所有进一步划分中的每一个继承，并且指示了用来在高于第一质量级别的质量级别下重构所述信号的重构数据串不包括所述符号的传输和复制。

15.如权利要求1所述的方法，进一步包括：

接收第二重构数据集合，以便在所述第二质量级别下重构所述信号，所述第二重构数据集合包括指定从在所述第一质量级别下的所述信号的再现中的所述父元素导出的子元素的属性设定的符号，在所述第二重构数据集合中的所述符号是指示了所述子元素继承分配给如由所述符号指定的所述父元素的所述调整值设定的继承记号。

16.如权利要求1所述的方法，其中，从多个符号选择所述符号，所述多个符号的第一集合中的每一个符号被配置为指示在调整值范围中的不同的各自调整值，调整值的第二集合中的每一个符号被配置为指示在所述范围中的不同的各自调整值；

符号的所述第一集合中的各自符号的分配指示了所述多个子元素和从所述父元素导出的所述多个子元素成为在更高的质量级别下的更小的子元素的所有进一步划分中的每一个可以被分配有如由重构数据串中的符号指定的不同的符号，所述重构数据串指示了如何在高于所述第一质量级别的质量级别下重构所述信号；以及

符号的所述第二集合中的各自符号的分配指示了所述多个子元素和从所述父元素导出的所述多个子元素成为在更高的质量级别下的更小的子元素的所有进一步划分中的每一个被分配有与各自符号相同的值，并且指示了用来在高于所述第一质量级别的质量级别下重构所述信号的重构数据串不包括所述各自符号的传输或复制。

17.如权利要求1所述的方法，进一步包括：

其中，所述第一重构数据集合包括指定在所述第一质量级别下的所述信号的所述再现中的第一父元素的属性设定的第一符号，所述第一重构数据集合包括指定在所述第一质量级别下的所述信号的所述再现中的第二父元素的属性设定的第二符号；

将所述第一父元素和所述第二父元素划分为各自的多个子元素，以便在第二质量级别下重构所述信号，所述第二质量级别高于所述第一质量级别，所述多个子元素中的给定子元素包括所述第一父元素的一部分以及所述第二父元素的一部分；以及

基于所述第一符号和所述第二符号导出用于所述给定子元素的属性设定。

18.如权利要求1所述的方法，其中，所述给定子元素取决于哪一个父元素具有更多的和所述给定子元素一样的区域或体积而继承了所述第一父元素或所述第二父元素的所述属性设定。

19.如权利要求1所述的方法，其中，如由所述符号指定的所述父元素的所述属性设定是在与所述父元素和所述各自子元素中的每一个相关联的多个类型的设定平面之中的第一设定平面，所述方法进一步包括：

导出用于所述各自子元素的所述第一设定平面的设定值；以及

基于在所述第一设定平面中的所述设定值导出用于所述各自子元素的第二设定平面的设定值，代替从所述第二重构数据集合直接接收用于第二设定平面的设定信息。

20.一种计算机可读硬件存储装置，在其上存储有指令，所述指令当由处理装置执行时，使处理装置执行如下的操作：

接收第一重构数据集合，以便在第一质量级别下重构信号，所述第一重构数据集合包括指定在所述第一质量级别下的所述信号的再现中的父元素的属性设定的符号；

将所述父元素划分为多个子元素，以便在第二质量级别下重构所述信号，所述第二质量级别高于所述第一质量级别；以及

利用如由所述符号指定的所述父元素的所述属性设定以及在所述第一质量级别下的所述信号的所述再现来产生用于所述多个子元素中的各自子元素的默认属性设定，除非用来在所述第二质量级别下重构所述信号的第二重构数据集合指定了用于所述各自子元素的不同的属性设定。

21.一种计算机系统，包括：

处理器；

存储器单元，其存储与由所述处理器执行的应用相关联的指令；以及

互连，其耦合所述处理器与所述存储器单元，使计算机系统能够执行应用并执行如下的操作：

接收第一重构数据集合，以便在第一质量级别下重构所述信号，所述第一重构数据集合包括指定在所述第一质量级别下的所述信号的再现中的父元素的属性设定的符号；

将所述父元素划分为多个子元素，以便在第二质量级别下重构所述信号，所述第二质量级别高于所述第一质量级别；以及

将如由所述符号指定的所述父元素的所述属性设定用作为用于所述多个子元素中的各自子元素的默认属性设定，直到用来在所述第二质量级别下重构所述信号的第二重构数据集合指定了用于所述各自子元素的不同的属性设定。

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