CN116320396A - 限制运动矢量差的偏移量取值范围的数据压缩方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种在图像的序列和视频编码的运动矢量编码中，每帧图像允许对运动矢量差的偏移量的取值范围进行限制，从而起到减小每帧图像的运动矢量差的偏移量的实际的取值范围，减少编码运动矢量差的偏移量所需要消耗的比特数，提升编码效率的作用。

Description

限制运动矢量差的偏移量取值范围的数据压缩方法和装置

本申请是下列原申请的的分案申请：

原申请的申请日：2019-06-30

原申请的申请号：2019105822607

原申请的发明创造名称：分层规定子集对编码参数进行编码的数据压缩方法和装置（办理登记手续时的名称：对图像的序列进行压缩的编码方法及装置、解码方法及装置）

技术领域

本发明涉及一种对数据进行压缩的编码及解码（也称译码）系统，特别是对取值范围有限的数据集的编码及解码的方法和装置。

背景技术

随着人类社会进入大数据、云计算、移动计算、云-移动计算、超高清（4K）和特超高清（8K）视频图像分辨率、4G/5G通讯、虚拟现实的时代，对各种原始数据，包括大数据、图像数据、视频数据、音频数据、语音数据、神经网络数据，进行超高压缩比和极高质量的数据压缩成为必不可少的技术。

很大一类的数据压缩问题可以归结为对数据集Y = {y=f(x)：x ∈X }的压缩问题，其中，∈表示“属于”；集合X是Y或f的定义域，由所有的x组成， x称为X的一个元素；集合Y由所有的y=f(x)组成，y=f(x)称为Y的一个元素，通常是一个数值（一维即有一个分量的数值或多维即有多个分量的数值）或者等价于一个数值或者表示为一个数值；f是定义在X上的一种对应关系，也称对应法则或函数关系或简称函数，对X中的每一个x，都存在唯一的y=f(x)与x相对应。不同的x可能对应相同的y=f(x)，即x₁∈X，x₂∈X，x₁与x₂是X中不同的元素，但f(x₁)和f(x₂)有相等的数值。数据集Y的另一种等价的表示法是对每一个x ∈X都存在与x相对应的y=f(x) ∈Y。

对数据集Y的压缩问题实际上就是用尽可能少的比特数来表示Y的所有元素f(x)。记表示每个f(x)所消耗的比特数为b(x)，则表示Y的所有元素f(x)所需要消耗的总比特数B_total等于所有b(x)之和，即B_total = ∑_x∈Xb(x)，其中∑表示求和运算而∑的下标_x∈X表示对X中所有的x进行b(x)的求和运算。

数据集Y的元素（即数据）y的数值称为元素y所取的数值，简称为y的数值或取值。y所允许取到的互不相同的数值的全体组成Y的取值范围，记为R={r[k]：k = 0～K-1}，其中，当i ≠ j时，r[i] ≠ r[j]。显然，K是取值范围R的大小，即R的元素的个数。

b(x)和B_total都与Y的取值范围R的大小K有直接关联。例如，当K=2^b并且R的元素都用长度为b的定长二进制码（也就是位数即比特数等于b的二进制码）来表示的情形，所有的b(x)都等于b=log₂(K)，因此，B_total = N×b = N×log₂(K)，其中N是X中元素的个数。显然，当K增大时，B_total也将增大。由此可见，数据压缩的效果与数据的取值范围的大小有直接关联。

在现有技术中，在对一个数据集Y进行数据压缩时，其取值范围R是固定不变的，所以取值范围的大小K也是固定不变的。当K较大时，每编码或解码一个数据y，都要使用和消耗较多的比特数，使得编码效率的提高变得很困难。

数据集及其定义域和取值范围的第一例，在图像和视频数据的压缩中，通常将一帧图像划分为编码块，每个编码块都用一个块编号来表示，对编码块逐个进行编码（及相应的解码）。如果一个编码块是帧内编码块，则使用帧内预测模式来指定对该帧内编码块进行哪一种帧内预测。帧内编码的每一种帧内预测模式都用一个帧内预测模式编号来表示。在这种情形，数据集Y = {y=f(x)：x ∈X }中的定义域X是图像或图像序列即视频中所有帧内编码块或其块编号的集合，而取值范围R则是所有帧内预测模式或其编号的集合。显然，本例中，取值范围R的大小K表示一共有K种预定的帧内预测模式。在HEVC国际视频编码标准中，K=35。在目前正在制定中的下一代国际视频编码标准中，K可能增加到65。

数据集及其定义域和取值范围的第二例，在图像和视频数据的压缩中，对一个编码块，通常还需要进行颜色变换（也称颜色转换或色彩变换或色彩转换），以消除像素的分量间的相关性。为适应图像和视频中不同区域往往具有特有的颜色特性和独特的颜色相关性的情形，颜色变换也同样有很多种，分别用颜色变换模式来代表。对一个编码块进行编码及解码时，使用颜色变换模式来指定对该编码块进行哪一种颜色变换。每一种颜色变换模式都用一个颜色变换模式编号来表示。在这种情形，数据集Y = {y=f(x)：x ∈X }中的定义域X是图像或视频中所有编码块或其块编号的集合，而取值范围R则是所有颜色变换模式或其编号的集合。显然，本例中，取值范围R的大小K表示一共有K种预定的颜色变换模式。在现有技术中，实际用到的颜色变换种类常常有100多种，即K>100。

数据集及其定义域和取值范围的第三例，在图像和视频数据的压缩中，常常使用串匹配或称串预测的技术，将一个编码块分为多个像素串，分别进行以串为单位的匹配或预测。每个串都有串编码参数包括串长度、偏移量（即当前串与参考串之间的位置偏移量）来表征。在一个编码块内，每个串有一个串序号。在这种情形，数据集Y = {y=f(x)：x ∈X }中的定义域X是图像或视频中所有串匹配编码块或其块编号与该编码块内的串或其串序号的组合，即所有二维组合（编码块或其块编号，块内的串或其串序号）的集合，而取值范围R则是串编码参数所允许取的可能的值的集合。例1：设一个编码块的像素数是N（常见的N是64，256，1024，4096，16384），则串长度这个串编码参数所允许取的可能的值是1，2，……，N-1，N，总共有N个值，所以Y的取值范围R的大小K等于N。例2：设参考串被限制在图像的一个预定区域内，则偏移量这个串编码参数所允许取的可能的值就是使参考串落在所述预定区域内的偏移量的值。

数据集及其定义域和取值范围的第四例，在图像和视频数据的压缩中，常常使用块匹配或称块预测的技术，对于一个当前编码块，使用帧间或帧内的一个参考块来匹配（也称预测）当前编码块。每个当前编码块都用参考块所在帧（简称参考帧）的帧编号（简称参考帧编号）和运动矢量来表示参考块的位置。在这种情形，数据集Y = {y=f(x)：x ∈X }中的定义域X是图像或视频中所有块匹配编码块或其块编号的集合，而取值范围R则是参考帧或其编号和运动矢量所允许取的可能的值的集合。如：设参考块被限制在若干帧的若干预定区域内，则参考帧或其编号和运动矢量所允许取的可能的值就是使参考块落在所述预定区域内的参考帧或其编号和运动矢量的值。

发明内容

为了解决数据集的取值范围较大时，数据编码及解码所使用的比特数较多，导致编码效率低下的问题，本发明提供了一种采用子范围和子定义域的数据压缩方法和装置，在数据集的取值范围中规定若干个允许互有交集的子范围，同时将数据集的定义域划分成多个子定义域，对于一个子定义域内的元素，其所对应的数据的取值被限制在一个子范围内，从而起到了减小实际的取值范围，提升编码效率的作用。

本发明的首要技术特征是在一个数据集Y的取值范围R中规定I个子范围R₁，R₂，R₃，……，R_I；将数据集的定义域X划分成M个子定义域X₁，X₂，X₃，……，X_M；对于X_m中的所有元素x（即任意x ∈X_m），x所对应的数据f(x)的取值都被限制在一个子范围R_i内。由于R_i比R小，所以，在进行数据压缩时，表示f(x)所需要消耗的比特数也减少，从而提升了编码效率。当然，对每一个X_m，可能需要消耗一些比特数来表示x所对应的数据f(x)的取值到底被限制在哪一个子范围R_i内。但是，虽然有这点负作用，只要合适选择和规定各X_m和各R_i，本发明从整体来说，无疑有提升编码效率的作用。

本发明中，优选地，在各R_i中进一步规定J_i个下一层（第2层）子范围R_i1，R_i2，……，R_iJi；将各X_m也进一步划分成N_m个下一层（第2层）子定义域X_m1，X_m2，……，X_mNm；任意x ∈X_mn，x所对应的数据f(x)的取值都被限制在一个子范围R_ij内。

本发明中，优选地，在各第2层子范围中进一步规定若干个第3层子范围；将各第2层子定义域也进一步划分成多个第3层子定义域；对于一个第3层子定义域中的所有元素x，x所对应的数据f(x)的取值都被限制在一个第3层子范围内。

本发明中，优选地，依此类推，在各第L层子范围中进一步规定若干个第L+1层子范围；将各第L层子定义域也进一步划分成多个第L+1层子定义域；对于一个第L+1层子定义域中的所有元素x，x所对应的数据f(x)的取值都被限制在一个第L+1层子范围内。

一个数据集Y可能有多个定义域。最平凡的定义域就是数据集Y本身，这时，y=x。另一种定义域是数据集Y的元素本身自然具有的或者被赋予的编号或序号或索引或坐标或地址或控制信号等。

本发明的编码方法或装置的最基本的特有技术特征是对于定义在一个合适的定义域（也称为输入的集合或输入变量的集合或输入自变量的集合或自变量的集合或控制信号的集合）上的数据集的取值范围（也称为值域或输出值的集合或候选集或候选清单或候选参数集或候选模式集），将所述定义域划分成多个子定义域，在所述取值范围中规定若干个允许互有交集的子范围，在属于同一个子定义域的所有元素所对应的数据的取值都无例外地被限制在同一个子范围内的限制条件下完成相关的编码功能及操作，产生至少含可用于直接或间接或直接间接混合地表示或导出各子定义域的元素所对应的数据的取值分别被限制在哪个子范围内的信息的压缩数据码流。图1是本发明的编码方法或装置的一个示意图。

本发明的解码方法或装置的最基本的特有技术特征是对于定义在一个合适的定义域（也称为输入的集合或输入变量的集合或输入自变量的集合或自变量的集合或控制信号的集合）上的数据集的取值范围（也称为值域或输出值的集合或候选集或候选清单或候选参数集或候选模式集），将所述定义域划分成多个子定义域，在所述取值范围中规定若干个允许互有交集的子范围，在属于同一个子定义域的所有元素所对应的数据的取值都无例外地被限制在同一个子范围内的限制条件下完成相关的解码功能及操作，在解码过程中所需要的可用于直接或间接或直接间接混合地表示或导出各子定义域的元素所对应的数据的取值分别被限制在哪个子范围内的信息是通过解析压缩数据码流获得的。图2是本发明的解码方法或装置的一个示意图。

根据本发明的一个方面，提供了一种对数据集进行压缩的编码方法或装置或者解码方法或装置，至少包括完成下列功能及操作的步骤或模块：

对所述数据集，确定一个合适的定义域；

将所述定义域划分成多个子定义域；

在所述数据集的取值范围中规定若干个允许互有交集的子范围；

属于同一个子定义域的所有元素所对应的数据的取值都被限制在同一个子范围内；

压缩数据码流至少含可用于直接或间接或直接间接混合地表示或导出各子定义域的元素所对应的数据的取值分别被限制在哪个子范围内的信息。

从第一个角度，本发明提供了一种对数据集及其数据进行压缩的编码方法，其特征在于至少包括下列步骤：

1）对所述数据集，规定一个定义域并建立所述定义域及其元素与所述数据集及其元素之间的对应关系；

2）将所述定义域划分成多个子定义域；

3）在所述数据集的取值范围中规定若干个允许互有交集的子范围；

4）建立所述子定义域与所述子范围之间的对应关系，即规定属于同一个子定义域的所有元素所对应的数据的取值都被限制在同一个子范围内；

5）产生至少含可用于直接或间接或直接间接混合地表示或导出各子定义域的元素所对应的数据的取值分别被限制在哪个子范围内的信息的压缩数据码流。

从第二个角度，本发明提供了一种对数据集及其数据进行压缩的解码方法，其特征在于至少包括下列步骤：

1）解析压缩数据码流，获得可用于直接或间接或直接间接混合地表示或导出各子定义域的元素所对应的数据的取值分别被限制在哪个子范围内的信息；

2）根据所述信息，确定属于同一个子定义域的所有元素所对应的数据的取值都被限制在内的那个子范围即一个子定义域的元素所对应的数据的一个取值子范围；

3）在所述取值子范围内，对所述子定义域的元素所对应的数据进行解码。

从第三个角度，本发明提供了一种对数据集及其数据进行压缩的编码装置，其特征在于至少包括下列模块：

1）数据集的定义域的构建模块，对所述数据集，规定一个定义域并构建所述定义域及其元素与所述数据集及其元素之间的对应关系；

2）定义域的划分模块，将所述定义域划分成多个子定义域；

3）数据集的取值范围的子集选取模块，在所述数据集的取值范围中选取并规定若干个允许互有交集的子范围；

4）子定义域与子范围的关系构建模块，构建所述子定义域与所述子范围之间的对应关系，将属于同一个子定义域的所有元素所对应的数据的取值都限制在同一个子范围内；

5）压缩数据码流生成模块，产生至少含可用于直接或间接或直接间接混合地表示或导出各子定义域的元素所对应的数据的取值分别被限制在哪个子范围内的信息的压缩数据码流。

从第四个角度，本发明提供了一种对数据集及其数据进行压缩的解码装置，其特征在于至少包括下列模块：

1）压缩数据码流解析模块，解析压缩数据码流，获得可用于直接或间接或直接间接混合地表示或导出各子定义域的元素所对应的数据的取值分别被限制在哪个子范围内的信息；

2）取值子范围确定模块，根据所述压缩数据码流解析模块中获得的所述信息，确定属于同一个子定义域的所有元素所对应的数据的取值都被限制在内的那个子范围即一个子定义域的元素所对应的数据的一个取值子范围；

3）数据解码模块，在所述取值子范围内，对所述子定义域的元素所对应的数据进行解码。

“定义域”也可能具有其他的形式或名称，如：输入的集合，输入变量的集合，输入自变量的集合，自变量的集合，控制信号的集合。

优选地，所述子定义域是第1层子定义域，允许被进一步划分成多个第2层子定义域；所述子范围是第1层子范围，允许在其中进一步规定若干个第2层子范围；属于同一个第2层子定义域的所有元素所对应的数据的取值都被限制在同一个第2层子范围内；压缩数据码流至少含可用于直接或间接或直接间接混合地表示或导出各第2层子定义域的元素所对应的数据的取值分别被限制在哪个第2层子范围内的信息。

优选地，所述第2层子定义域允许被进一步划分成多个第3层子定义域；在所述第2层子范围中允许进一步规定若干个第3层子范围；属于同一个第3层子定义域的所有元素所对应的数据的取值都被限制在同一个第3层子范围内；压缩数据码流至少含可用于直接或间接或直接间接混合地表示或导出各第3层子定义域的元素所对应的数据的取值分别被限制在哪个第3层子范围内的信息。

优选地，依此类推和扩展至L>2的情形，所述第L层子定义域允许进一步被划分成多个第L+1层子定义域；在所述第L层子范围中允许进一步规定若干个第L+1层子范围；属于同一个第L+1层子定义域的所有元素所对应的数据的取值都被限制在同一个第L+1层子范围内；压缩数据码流至少含可用于直接或间接或直接间接混合地表示或导出各第L+1层子定义域的元素所对应的数据的取值分别被限制在哪个第L+1层子范围内的信息。

在原始数据是图像或视频数据的场合，进行图像和视频数据的压缩时，一帧图像通常被划分成具有一个预定常数大小（如64×64个像素或128x128个像素）或者具有一个或若干个矩形区域大小（如K×L＋M×N个像素，其中K，L，M，N是正整数）的编码区块coding_region或称压缩区块compression_region（coding_region和compression_region都简记为cr），每个编码区块通常有一个唯一的编码区块编号，而每个编码区块又进一步按照一次或多次递归的四分叉或三分叉或二分叉或无分叉结构被划分成编码块（从解码的角度，也称为解码块，常常统称为编解码块或统称为整压缩单元），每个编解码块通常有一个唯一的编解码块编号，编解码块编号允许由编码区块编号和编解码块相对编号两部分组成。

本发明中，在原始数据是图像或视频数据的场合，所述数据集的元素包括图像或视频编解码中出现的下列编解码参数之一或其各种形式或关系的组合、复合或融合，包括并列，交叉，包含，从属，合并，部分合并，交叉合并，并集，交集，差集，补集：

1）编码树分叉模式，其取值范围包括下列用枚举法表示的集合1和/或集合2的一部分或全体：

集合1＝{先一次或多次四分叉再一次或多次二分叉或者三分叉的各种分叉结构}，其中任何一种分叉结构显然可以用以编码树单元为分叉起点进行递归四分叉的次数和随后进行的递归二分叉或者三分叉的次数来表示，或等价地用递归四分叉后的分割的尺寸partSize和随后进行的递归二分叉或者三分叉后的分割的尺寸来表示，其中，由于分割的尺寸总是2的指数，所以partSize又可以等价地用partSize的以2为底的对数partSizeInBit＝log₂(partSize) 来表示，

集合2＝{不分叉，四分叉，水平三分叉，垂直三分叉，水平二分叉，垂直二分叉}；

2）编码树亮度分量分叉模式，其取值范围包括下列用枚举法表示的集合1和/或集合2的一部分或全体：

集合1＝{先一次或多次四分叉再一次或多次二分叉或者三分叉的各种分叉结构}，

集合2＝{不分叉，四分叉，水平三分叉，垂直三分叉，水平二分叉，垂直二分叉}；

3）编码树色度分量分叉模式，其取值范围包括下列用枚举法表示的集合1和/或集合2的一部分或全体：

集合1＝{先一次或多次四分叉再一次或多次二分叉或者三分叉的各种分叉结构}，

集合2＝{不分叉，四分叉，水平三分叉，垂直三分叉，水平二分叉，垂直二分叉}；

4）编码树亮度和色度融合分叉模式，其取值范围包括下列用枚举法表示的集合1和/或集合2的一部分或全体：

集合1＝{亮度和色度有共同即单一的编码树的各种分叉结构，亮度和色度分别有各自的编码树的各种分叉结构即亮度编码树和色度编码树至少有一部分是相异的，亮度和色度有共同即单一的主干部分但又分别有各自的分枝部分的编码树的各种分叉结构，亮度和色度有共同即单一的一次或多次四分叉主干部分但又分别有各自的一次或多次二分叉或者三分叉分枝部分的编码树的各种分叉结构}，

集合2＝{亮度和色度都不分叉，亮度四分叉但色度不分叉，亮度水平三分叉但色度不分叉，亮度垂直三分叉但色度不分叉，亮度水平二分叉但色度不分叉，亮度垂直二分叉但色度不分叉，亮度不分叉但色度四分叉，亮度四分叉但色度四分叉，亮度水平三分叉但色度四分叉，亮度垂直三分叉但色度四分叉，亮度水平二分叉但色度四分叉，亮度垂直二分叉但色度四分叉，依此类推，亮度和色度都四分叉，亮度四分叉但色度水平三分叉，亮度四分叉但色度垂直三分叉，亮度四分叉但色度水平二分叉，亮度四分叉但色度垂直二分叉，依此类推}；

5）编解码块的编码模式，其取值范围包括下列用枚举法表示的集合的一部分或全体：{IPCM，帧内预测，帧间预测，串预测，调色板，块预测，微块预测，条预测}；

4）与5）的融合即编码树亮度和色度分叉模式与编解码块的编码模式相融合的亮色度编码树结构及编码模式，其取值范围包括下列用枚举法表示的集合的一部分或全体：{帧内编码模式且亮度和色度有共同即单一的编码树的各种分叉结构，帧内编码模式且亮度和色度分别有各自的编码树的各种分叉结构，帧内编码模式且亮度和色度有共同即单一的主干部分但又分别有各自的分枝部分的编码树的各种分叉结构，帧内编码模式且亮度和色度有共同即单一的一次或多次四分叉主干部分但又分别有各自的一次或多次二分叉或者三分叉分枝部分的编码树的各种分叉结构，帧间编码模式且亮度和色度有共同即单一的编码树的各种分叉结构，帧间编码模式且亮度和色度分别有各自的编码树的各种分叉结构，帧间编码模式且亮度和色度有共同即单一的主干部分但又分别有各自的分枝部分的编码树的各种分叉结构，帧间编码模式且亮度和色度有共同即单一的一次或多次四分叉主干部分但又分别有各自的一次或多次二分叉或者三分叉分枝部分的编码树的各种分叉结构}；

6）编解码块的编码模式关联编码参数；

7）编解码块的帧内亮度预测模式，其取值范围包括下列分别用枚举法表示的7个集合之一的一部分或全体：

（1）{DC，Planar，方向1，方向2，依此类推，方向65}；

（2）{DC，Planar，Bilinear，方向1，方向2，依此类推，方向M}，其中通常M是一个30至130之间的常数；

（3）{DC，Planar，方向1，方向2，依此类推，方向M，扩展1，扩展2，依此类推，扩展N}，其中M和N分别通常是30至130之间的常数；

（4）一个模式的集合（如：{DC，Planar，方向1，方向2，依此类推，方向65}）中按照预定规则（如：是当前编解码块的若干相邻编解码块的帧内亮度预测模式的取值或者是依照编解码顺序最近的若干编解码块的帧内亮度预测模式的取值）动态选取的若干元素；

（5）一个模式的集合（如：{DC，Planar，方向1，方向2，依此类推，方向65}）减去按照预定规则（如：是当前编解码块的若干相邻编解码块的帧内亮度预测模式的取值或者是依照编解码顺序最近的若干编解码块的帧内亮度预测模式的取值）动态选取的若干元素获得的差集；

（6）从（5）所述差集作为一个有序集{元素0，元素1，元素2，元素3，元素4，元素5，元素6，元素7，元素8，依此类推}中取出所有序号为一个预定常数（如：4）的倍数的元素组成的取值范围（如：{元素0，元素4，元素8，依此类推}）；

（7）从（5）所述差集作为一个有序集{元素0，元素1，元素2，元素3，元素4，元素5，元素6，元素7，元素8，依此类推}中取出所有序号不是一个预定常数（如：4）的倍数的元素组成的取值范围（如：{元素1，元素2，元素3，元素5，元素6，元素7，依此类推}）；

8）编解码块的预测模式关联编码参数，包括帧间预测和/或帧内块预测的运动矢量，运动矢量差，运动矢量差的偏移量，运动矢量候选集索引，预测值，预测值的插值，预测值的插值权重；

9）编解码块的帧间预测和/或帧内块预测模式，其取值范围包括下列分别用枚举法表示的3个集合之一的一部分或全体：

（1）{Skip，Merge候选1，Merge候选2，依此类推，Merge候选I，常规的直接用运动矢量和/或运动矢量差和/或运动矢量差的偏移量表示的模式}，其中I通常是一个2至10之间的常数；

（2）{Skip，Merge候选1，Merge候选2，依此类推，Merge候选I，Affine1，Affine2，依此类推，AffineJ，常规的直接用运动矢量和/或运动矢量差和/或运动矢量差的偏移量表示的模式}，其中I通常是一个2至10之间的常数，J通常是一个1至5之间的常数；

（3）{Skip，Merge候选1，Merge候选2，依此类推，Merge候选I，Affine1，Affine2，依此类推，AffineJ，扩展1，扩展2，依此类推，扩展K，常规的直接用运动矢量和/或运动矢量差和/或运动矢量差的偏移量表示运动量或移动量的模式}，其中I通常是一个0至10之间的常数（I为0表示没有Merge候选元素），J通常是一个0至5之间的常数（J为0表示没有Affine元素），K通常是一个0至8之间的常数（K为0表示没有扩展元素），扩展包括下列情形之一或其组合：最近历史子模式即使用在编解码过程中出现的最近一个或若干编解码块的关联编码参数作为当前编解码块的关联编码参数，线条子模式，半线条子模式，微块子模式；

8）中运动矢量与9）中帧间预测模式的融合即多来源运动矢量预测值（含预测差为零即运动矢量预测值等于运动矢量本身的情形），其取值范围包括下列集合或其子集之中的一部分集合或全部集合的并集：

集合1＝Skip子模式的运动矢量和/或运动矢量差和/或运动矢量差的偏移量候选集，

集合2＝Merge子模式的运动矢量和/或运动矢量差和/或运动矢量差的偏移量候选集，

集合3＝最近历史子模式的运动矢量和/或运动矢量差和/或运动矢量差的偏移量候选集，

集合4＝预定的缺省运动矢量和/或运动矢量差和/或运动矢量差的偏移量候选集，

集合5＝常规的直接用（水平分量，垂直分量）表示的运动矢量的集合；

10）编解码块的分量间预测模式；

11）编解码块的分量间预测模式关联编码参数；

12）编解码块的分量间预测系数；

13）编解码块的分量间预测系数关联编码参数；

14）编解码块的残差分量间预测模式；

15）编解码块的残差分量间预测系数；

16）编解码块的分量间颜色变换模式，其取值范围包括下列用枚举法表示的集合的一部分或全体：{RGB-YCoCg变换，GBR-YCoCg变换，BRG-YCoCg变换，RGB-YCoCg变换变体1，GBR-YCoCg变换变体1，BRG-YCoCg变换变体1，RGB-YCoCg变换变体2，GBR-YCoCg变换变体2，BRG-YCoCg变换变体2，RGB-YCoCg变换变体3，GBR-YCoCg变换变体3，BRG-YCoCg变换变体3，依此类推}，变体的例包括变换系数的微调；

17）编解码块的分量间颜色变换模式关联编码参数；

18）编解码块的分量间颜色变换系数；

19）编解码块的分量间颜色变换系数关联编码参数；

20）编解码块的残差分量间颜色变换模式，其取值范围包括下列用枚举法表示的集合的一部分或全体：{RGB-YCoCg变换，GBR-YCoCg变换，BRG-YCoCg变换，RGB-YCoCg变换变体1，GBR-YCoCg变换变体1，BRG-YCoCg变换变体1，RGB-YCoCg变换变体2，GBR-YCoCg变换变体2，BRG-YCoCg变换变体2，RGB-YCoCg变换变体3，GBR-YCoCg变换变体3，BRG-YCoCg变换变体3，依此类推，色度残差逆分量变换后Cb-Cr对换，色度残差逆分量变换后Cb-Cr不对换}，变体的例包括变换系数的微调；

21）编解码块的残差分量间颜色变换系数或其关联编码参数，如：色度残差分量变换系数；

22）编解码块的块预测（包括帧内预测和帧间预测）的残差；

23）编解码块的块预测的残差的变换系数；

24）编解码块的串预测的编码参数；

25）编解码块的串预测（也称串匹配或串复制）的串长度；

26）编解码块的串预测的串位移；

27）编解码块的串预测的串位移水平分量；

28）编解码块的串预测的串位移垂直分量；

29）编解码块的串预测的串类型标志；

30）编解码块的串预测的串的次参考缓冲区（Secondary Reference Buffer简称SRB）地址（称为串SRB地址）；

31）编解码块的串预测的串SRB颜色重复次数；

32）图像坐标串的编码参数；

33）连续的图像坐标串的个数；

34）图像坐标串的长度；

35）图像坐标处的像素在图像坐标串中的重复次数；

36）图像坐标串的图像坐标在图像坐标数组（PCA）中的地址；

37）偏移串的编码参数；

38）连续的偏移串的个数；

39）偏移串的长度。

本发明中，在原始数据是图像或视频数据，一帧图像被划分成编码区块的情形，所述编码区块是图像的一个区域，包括以下情形：图像的子图像、条带slice、若干条带组成的条带组、片块tile、若干片块组成的片块组tile group、砖块brick、若干砖块组成的砖块组brick group、最大编码单元LCU、若干最大编码单元组成的最大编码单元组、编码树单元CTU、若干编码树单元组成的编码树单元组。

本发明中，在原始数据是图像或视频数据，一帧图像被进一步划分成编解码块的情形，所述编解码块是图像的一个编码区域或一个解码区域，包括以下情形：图像的子图像、宏块、最大编码单元LCU、编码树单元CTU、编码单元CU、CU的子区域、子编码单元SubCU、预测单元PU、PU的子区域、子预测单元SubPU、变换单元TU、TU的子区域、子变换单元SubTU。

以上通过若干特定的具体实例说明本发明的技术特征。本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在不背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

附图说明

图1是本发明的编码方法或装置的一个示意图。

图2是本发明的解码方法或装置的一个示意图。

实施方式

以下是本发明的更多的实施细节或变体。

实施或变体例1

所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，原始数据是图像或视频数据，所述图像或视频的每帧图像被划分成编码区块，每个编码区块又进一步被划分成编解码块，所述定义域的元素是下列情形之一：编码区块或其编号或者满足预定条件或者具有预定特征的编码区块或其编号或者编解码块或其编号或者满足预定条件或者具有预定特征的编解码块或其编号；

将所述定义域按照下列方式之一划分成多个子定义域或第1层子定义域：

按照每个编码区块的边界划分（即一个子定义域与一个编码区块对应），各子定义域或第1层子定义域的元素是下列情形之一：

该编码区块划分成的各编解码块或其编号

或该编码区块划分成的满足预定条件或者具有预定特征的各编解码块或其编号；

或按照2×1个编码区块的组的边界划分（即一个子定义域与2×1个编码区块对应），各子定义域或第1层子定义域的元素是下列情形之一：

组成该子定义域或第1层子定义域的两个编码区块或其编号

或组成该子定义域或第1层子定义域的满足预定条件或者具有预定特征的所有编码区块或其编号

或该2×1个编码区块分别划分成的各编解码块或其编号

或该2×1个编码区块分别划分成的满足预定条件或者具有预定特征的各编解码块或其编号；

或按照1×2个编码区块的组的边界划分（即一个子定义域与1×2个编码区块对应），各子定义域或第1层子定义域的元素是下列情形之一：

组成该子定义域或第1层子定义域的两个编码区块或其编号

或组成该子定义域或第1层子定义域的满足预定条件或者具有预定特征的所有编码区块或其编号

或该1×2个编码区块分别划分成的各编解码块或其编号

或该1×2个编码区块分别划分成的满足预定条件或者具有预定特征的各编解码块或其编号；

或按照2×2个编码区块的组的边界划分（即一个子定义域与2×2个编码区块对应），各子定义域或第1层子定义域的元素是下列情形之一：

组成该子定义域或第1层子定义域的四个编码区块或其编号

或组成该子定义域或第1层子定义域的满足预定条件或者具有预定特征的所有编码区块或其编号

或该2×2个编码区块分别划分成的各编解码块或其编号

或该2×2个编码区块分别划分成的满足预定条件或者具有预定特征的各编解码块或其编号；

或依此类推，按照由S×T（S和T通常分别是1至10之间的预定常数）个编码区块组成的编码区块组的边界划分（即一个子定义域与S×T个编码区块对应），各子定义域或第1层子定义域的元素是下列情形之一：

组成该子定义域或第1层子定义域的S×T个编码区块或其编号

或组成该子定义域或第1层子定义域的满足预定条件或者具有预定特征的所有编码区块或其编号

或该S×T个编码区块分别划分成的所有编解码块或其编号

或该S×T个编码区块分别划分成的满足预定条件或者具有预定特征的所有编解码块或其编号。

实施或变体例2 所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，原始数据是图像或视频数据，所述图像或视频的每帧图像被划分成编码区块，每个编码区块又被划分成编解码块，编解码块再被划分成具有相对序号v(1≤v≤V)的V个基元（基元的种类包括：串，线条，条，微块，CU的子区域、子编码单元SubCU、PU的子区域、子预测单元SubPU、TU的子区域、子变换单元SubTU；V是常数或变量，V=1表示仅有一个等同于编解码块的基元；编解码块编号和基元的相对序号一起组成基元的序号），所述定义域的元素是下列情形之一：

基元或其序号，或者满足预定条件或者具有预定特征（如：预定一种或几种种类的基元）的基元或其序号；

将所述定义域按照下列方式之一划分成多个子定义域或第1层子定义域：

按照每个编码区块的边界划分（即一个子定义域与一个编码区块对应），各子定义域或第1层子定义域的元素是下列情形之一：

该编码区块内的各基元或其序号，或该编码区块内的满足预定条件或者具有预定特征（如：预定一种或几种种类的基元）的各基元或其序号；

或按照2×1个编码区块的组的边界划分（即一个子定义域与2×1个编码区块对应），各子定义域或第1层子定义域的元素是下列情形之一：

该2×1个编码区块内的各基元或其序号，或该2×1个编码区块内的满足预定条件或者具有预定特征（如：预定一种或几种种类的基元）的各基元或其序号；

或按照1×2个编码区块的组的边界划分（即一个子定义域与1×2个编码区块对应），各子定义域或第1层子定义域的元素是下列情形之一：

该1×2个编码区块内的各基元或其序号，或该1×2个编码区块内的满足预定条件或者具有预定特征（如：预定一种或几种种类的基元）的各基元或其序号；

或按照2×2个编码区块的组的边界划分（即一个子定义域与2×2个编码区块对应），各子定义域或第1层子定义域的元素是下列情形之一：

该2×2个编码区块内的各基元或其序号，或该2×2个编码区块内的满足预定条件或者具有预定特征（如：预定一种或几种种类的基元）的各基元或其序号；

或依此类推，按照由S×T（S和T通常分别是1至10之间的预定常数）个编码区块组成的编码区块组的边界划分（即一个子定义域与S×T个编码区块对应），各子定义域或第1层子定义域的元素是下列情形之一：

该S×T个编码区块内的各基元或其序号，或该S×T个编码区块内的满足预定条件或者具有预定特征（如：预定一种或几种种类的基元）的各基元或其序号。

实施或变体例3

所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，原始数据是图像或视频数据，所述图像或视频的每帧图像被划分成编码区块，每个编码区块又进一步被划分成编解码块，所述数据集的取值范围是帧内亮度预测模式的集合R={DC，Planar，方向1，方向2，… …，方向M，扩展1，扩展2，… …，扩展N }，其中M和N是30至130之间的常数，

所述定义域的元素是采用帧内编码模式的编解码块或其编号；

将所述定义域按照由S×T（S和T通常分别是1至10之间的预定常数）个编码区块组成的编码区块组的边界划分成多个子定义域或第1层子定义域（即一个子定义域与S×T个编码区块对应），显然，每个子定义域或第1层子定义域的元素是对应的S×T个编码区块内采用帧内编码模式的编解码块或其编号；

在取值范围R中规定至少下列两个子范围R₁和R₂：

R₁ = 至少包括{方向1，方向2，… …，方向M}的一部分的子范围，

R₂ = 至少包括{扩展1，扩展2，… …，扩展N }的一部分的子范围；

压缩数据码流至少含可用于直接或间接或直接间接混合地表示或导出每个子定义域的元素（即每个对应的S×T个编码区块内采用帧内编码模式的编解码块或其编号）所对应的数据的取值分别被限制在哪个子范围R_k内的信息。

实施或变体例4 所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，

原始数据被划分成原始数据区块（例如，图像或视频数据的编码区块），每个原始数据区块通常有一个唯一的原始数据区块编号，每个原始数据区块又进一步被划分成原始数据块（例如，图像或视频数据的编码区块的编解码块），每个原始数据块通常有一个唯一的原始数据块编号，原始数据块编号通常由原始数据区块编号和原始数据块相对编号两部分组成；

所述定义域X的元素是下列情形之一：

原始数据块或其编号，或者满足预定条件或者具有预定特征的原始数据块或其编号；

将所述定义域按照由C（C通常是1至50之间的预定常数）个原始数据区块组成的原始数据区块组的边界划分成M个互不相交的子定义域或第1层子定义域（即一个子定义域与C个原始数据区块对应）：X₁，X₂，X₃，……，X_M，显然，每个子定义域或第1层子定义域的元素是下列情形之一：

对应的C个原始数据区块内的各原始数据块或其编号，或对应的C个原始数据区块内的满足所述预定条件或者具有所述预定特征的各原始数据块或其编号；

所述数据集Y的元素是与原始数据块或其编号对应的一种编码参数（例1：编解码块的编码模式关联编码参数，例2：编解码块的预测模式关联编码参数，例3：编解码块的分量间预测模式关联编码参数，例4：编解码块的分量间颜色变换模式关联编码参数，例5：编解码块的分量间预测系数关联编码参数，例6：编解码块的分量间颜色变换系数关联编码参数）；

在所述取值范围R中规定I个子范围R₁，R₂，R₃，……，R_I；

X_m中的所有元素x所对应的数据y = f(x)的取值都被限制在同一个与X_m对应的下标（即子范围索引）为i(m)的子范围R_i(m)内，即对任意x ∈X_m，y = f(x) ∈R_i(m)；

如果y是与

与X_m对应的C个原始数据区块中的原始数据块或其编号

对应的一个编码参数，则

{y的取值范围是R_i(m)，使用与R_i(m)的大小相适应的码字集对y进行编解码；}

压缩数据码流至少含可用于直接或间接或直接间接混合地表示或导出M个子范围索引i(m)的值的信息，所述直接地表示或导出子范围索引i(m)的值的信息由压缩数据码流中的一个或多个位串（比特串）所组成，例如，以称为ctu_subrange_index的标识码或语法元素的形式出现；所述间接地表示或导出子范围索引i(m)的值的信息是从其他编码参数和/或编解码变量和/或压缩数据码流的其他语法元素导出的信息，例如，从与所述X_m在空间位置上相邻或者在编解码顺序上最近的一个或几个子定义域的子范围索引的值和/或其他编码参数和/或其他编解码变量导出的信息；所述直接间接混合地表示或导出子范围索引i(m)的值的信息是部分直接（即由压缩数据码流中的一个或多个位串所组成）部分间接（即从其他编码参数和/或编解码变量和/或压缩数据码流的其他语法元素导出）混合地表示或导出子范围索引i(m)的值的信息。

实施或变体例5

实施或变体例4所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，所述原始数据是图像或视频数据，所述原始数据区块是编码区块，所述原始数据块是编解码块；所述C是S×T（S和T通常分别是1至10之间的预定常数）。

实施或变体例6 实施或变体例4所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，

所述C等于N₁×C₁（例如，N₁ = C，C₁ = 1），将第1层子定义域X_m进一步划分成N₁个第2层子定义域，每个第2层子定义域X_mn，其中1 ≤ n ≤ N₁，对应于C₁个原始数据区块；

在各R_i中进一步规定J_i个下一层（第2层）子范围R_i1，R_i2，……，R_ij，……，R_iJi；

X_mn中的所有元素x所对应的数据y=f(x)的取值都被限制在同一个与X_mn对应的2维下标（即子范围索引）为（i(m)，j(m,n)）的子范围R_i(m)j(m,n)内，即对于任意x ∈X_mn，y = f(x)∈R_i(m)j(m,n)；

如果y是与

与X_mn对应的C₁个原始数据区块中的原始数据块或其编号

对应的一个编码参数，则

{y的取值范围是R_i(m)j(m,n)，使用与R_i(m)j(m,n)的大小相适应的码字集对y进行编解码；}

压缩数据码流至少含可用于直接或间接或直接间接混合地表示或导出M个子范围索引第一分量i(m)的值和M×N个子范围索引第二分量j(m,n)的值的信息，所述直接地表示或导出子范围索引第一分量和第二分量的值的信息由压缩数据码流中的一个或多个位串（比特串）所组成；所述间接地表示或导出子范围索引第一分量和第二分量的值的信息是从其他编码参数和/或编解码变量和/或压缩数据码流的其他语法元素导出的信息，例如，从与所述X_mn在空间位置上相邻或者在编解码顺序上最近的一个或几个子定义域的子范围索引的值和/或其他编码参数和/或其他编解码变量导出的信息；所述直接间接混合地表示或导出子范围索引第一分量和第二分量的值的信息是部分直接（即由压缩数据码流中的一个或多个位串所组成）部分间接（即从其他编码参数和/或编解码变量和/或压缩数据码流的其他语法元素导出）混合地表示或导出子范围索引第一分量和第二分量的值的信息；

依此类推，进行第3、4、……层次的划分子定义域的操作，规定子范围的操作，以及限制在取值范围的一个子范围内对编码参数的编解码操作。

实施或变体例7

实施或变体例6所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，所述原始数据是图像或视频数据，所述原始数据区块是编码区块，所述原始数据块是编解码块；所述C是S×T（S和T通常分别是1至10之间的预定常数）；所述S等于U₁×S₁（例如，U₁ = S，S₁ = 1），所述T等于V₁×T₁（例如，V₁ = T，T₁ = 1），所述N₁等于U₁×V₁，所述C₁等于S₁×T₁。

实施或变体例8

所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，原始数据是图像或视频数据，所述图像或视频的每帧图像被划分成编码树单元CTU，每个编码树单元CTU又进一步按照一次或多次递归的四分叉或三分叉或二分叉或无分叉结构被划分成编解码块，所述定义域的元素是下列情形之一：编解码块或其编号，或者由编码树单元编号和编解码块相对编号两部分组成的编解码块编号，或者满足预定条件或者具有预定特征的编解码块或其编号，或者满足预定条件或者具有预定特征的由编码树单元编号和编解码块相对编号两部分组成的编解码块编号；

一个子定义域由属于同一个编码树单元的编解码块或其编号组成；

作为编解码对象的数据是帧间编码帧（也称帧间编码图像即既允许采用帧间编码模式也允许采用帧内编码模式对编解码块进行编解码的帧或称图像）中的编解码块的编码 模式，其取值范围包括下列用枚举法表示的集合的一部分或全体：

{帧内编码模式，帧间编码模式，串预测编码模式，调色板编码模式，帧内块匹配编码模式}

取值范围的特定子范围A是下列情形之一：

特定子范围A是{帧内编码模式}

或特定子范围A是{帧内编码模式，串预测编码模式}

或特定子范围A是{帧内编码模式，调色板编码模式}

或特定子范围A是{帧内编码模式，帧内块匹配编码模式}

或特定子范围A是{帧内编码模式，串预测编码模式，调色板编码模式}

或特定子范围A是{帧内编码模式，串预测编码模式，帧内块匹配编码模式}

或特定子范围A是{帧内编码模式，调色板编码模式，帧内块匹配编码模式}

或特定子范围A是{帧内编码模式，串预测编码模式，调色板编码模式，帧内块匹配编码模式}；

压缩数据码流至少含可用于直接或间接或直接间接混合地表示或导出一个编码树单元的编解码块的编码模式的取值是否被限制在所述特定子范围A内的信息。

实施或变体例9 实施或变体例8所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，压缩数据码流至少含一个编码树单元的编码模式标志位，所述标志位以下述方式限制所述编码树单元的编解码块的编码模式的取值：

如果所述标志位等于一个预定的值（如值为1），则所述编码树单元的编解码块的编码模式的取值被限制在所述特定子范围A内。

实施或变体例10 实施或变体例8所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，所述特定子范围A是{帧内编码模式}，压缩数据码流至少含一个编码树单元的编码模式标志位，所述标志位以下述方式限制所述编码树单元的编码模式的取值：

如果所述标志位等于一个预定的值（如值为1），则所述编码树单元内的所有编解码块都采用帧内编码模式。

实施或变体例11

所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，原始数据是图像或视频数据，所述图像或视频的每帧图像被划分成编码树单元CTU，每个编码树单元CTU又进一步按照一次或多次递归的四分叉或三分叉或二分叉或无分叉结构被划分成编解码块，所述定义域的元素是下列情形之一：编解码块或其编号，或者由编码树单元编号和编解码块相对编号两部分组成的编解码块编号，或者满足预定条件或者具有预定特征的编解码块或其编号，或者满足预定条件或者具有预定特征的由编码树单元编号和编解码块相对编号两部分组成的编解码块编号；

一个子定义域由属于同一个编码树单元的编解码块或其编号组成；

作为编解码对象的数据是帧间编码帧（也称帧间编码图像即既允许采用帧间编码模式也允许采用帧内编码模式对编解码块进行编解码的帧或称图像）中编码树亮度和色度 分叉模式与编解码块的编码模式相融合的亮色度编码树结构及编码模式，其取值范围包括下列用枚举法表示的集合的一部分或全体：

{帧内编码模式且亮度和色度有共同即单一的编码树的各种分叉结构，

帧内编码模式且亮度和色度分别有各自的编码树的各种分叉结构，

帧内编码模式且亮度和色度有共同即单一的主干部分但又分别有各自的分枝部分的编码树的各种分叉结构，

帧内编码模式且亮度和色度有共同即单一的一次或多次四分叉主干部分但又分别有各自的一次或多次二分叉或者三分叉分枝部分的编码树的各种分叉结构，

帧间编码模式且亮度和色度有共同即单一的编码树的各种分叉结构，

帧间编码模式且亮度和色度分别有各自的编码树的各种分叉结构，

帧间编码模式且亮度和色度有共同即单一的主干部分但又分别有各自的分枝部分的编码树的各种分叉结构，

帧间编码模式且亮度和色度有共同即单一的一次或多次四分叉主干部分但又分别有各自的一次或多次二分叉或者三分叉分枝部分的编码树的各种分叉结构

}

取值范围的特定子范围A是下列情形之一：

特定子范围A是{帧内编码模式且亮度和色度有共同即单一的编码树的各种分叉结构}

或特定子范围A是{帧内编码模式且亮度和色度分别有各自的编码树的各种分叉结构}

或特定子范围A是{帧内编码模式且亮度和色度有共同即单一的主干部分但又分别有各自的分枝部分的编码树的各种分叉结构}

或特定子范围A是{帧内编码模式且亮度和色度有共同即单一的一次或多次四分叉主干部分但又分别有各自的一次或多次二分叉或者三分叉分枝部分的编码树的各种分叉结构}；

压缩数据码流至少含可用于直接或间接或直接间接混合地表示或导出一个编码树单元的编解码块的亮色度编码树结构及编码模式的取值是否被限制在所述特定子范围A内的信息。

实施或变体例12 实施或变体例11所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，压缩数据码流至少含一个编码树单元的亮色度编码树结构及编码模式标志位，所述标志位以下述方式限制所述编码树单元的亮色度编码树结构及编码模式的取值：

如果所述标志位等于一个预定的值（如值为1），则所述编码树单元的亮色度编码树结构及编码模式的取值被限制在所述特定子范围A内。

实施或变体例13

实施或变体例11所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，所述特定子范围A是{帧内编码模式且亮度和色度分别有各自的编码树的各种分叉结构即亮度编码树和色度编码树至少有一部分是相异的}，压缩数据码流至少含一个编码树单元的亮色度编码树结构及编码模式标志位，所述标志位以下述方式限制所述编码树单元的亮色度编码树结构及编码模式的取值：

如果所述标志位等于一个预定的值（如值为1），则所述编码树单元内的所有编解码块都采用帧内编码模式并且所述编码树单元的亮度编码树和色度编码树至少有一部分是相异的。

实施或变体例14

所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，原始数据是图像或视频数据，所述图像或视频的每帧图像被划分成编码树单元CTU，每个编码树单元CTU又进一步按照一次或多次递归的四分叉或三分叉或二分叉或无分叉结构被划分成编解码块，所述定义域的元素是下列情形之一：编解码块或其编号，或者由编码树单元编号和编解码块相对编号两部分组成的编解码块编号，或者满足预定条件或者具有预定特征的编解码块或其编号，或者满足预定条件或者具有预定特征的由编码树单元编号和编解码块相对编号两部分组成的编解码块编号；

一个子定义域由属于同一个编码树单元的编解码块或其编号组成；

作为编解码对象的数据是帧间编码图像中采用帧间预测模式的编解码块的多来源运动矢量预测值，其取值范围包括下列集合或其子集之中的一部分集合或全部集合的并集：

集合1＝Skip子模式的运动矢量候选集，集合2＝Merge子模式的运动矢量候选集，集合3＝最近历史子模式的运动矢量候选集，集合4＝预定的缺省运动矢量候选集，集合5＝常规的直接用（水平分量，垂直分量）表示的运动矢量的集合；

压缩数据码流至少含可用于直接或间接或直接间接混合地表示或导出一个编码树单元的多来源运动矢量预测值的取值是否被限制在一个特定子范围内的信息。

实施或变体例15 所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，原始数据是图像或视频数据，所述图像或视频的每帧图像被划分成编码树单元CTU，每个编码树单元CTU又进一步按照一次或多次递归的四分叉或三分叉或二分叉或无分叉结构被划分成编解码块，所述定义域的元素是下列情形之一：

编解码块或其编号，或者由编码树单元编号和编解码块相对编号两部分组成的编解码块编号，或者满足预定条件或者具有预定特征的编解码块或其编号，或者满足预定条件或者具有预定特征的由编码树单元编号和编解码块相对编号两部分组成的编解码块编号；

一个子定义域由属于同样C个编码树单元的编解码块或其编号组成，其中C是1至50之间的预定常数；

作为编解码对象的数据是帧间编码图像中采用帧间预测模式的编解码块的运动矢量预测值的合并候选列表MergeCandidateList的索引（也常称为地址、指数等）MergeIndex，其取值范围是从0至MaxMergeIndex－1之间的整数即MergeIndex 满足0 ≤MergeIndex < MaxMergeIndex，其中MaxMergeIndex是一个预定常数；

与一个子定义域对应的取值子范围是从0至ctuMaxMergeIndex－1之间的整数即MergeIndex 满足0 ≤ MergeIndex < ctuMaxMergeIndex，其中ctuMaxMergeIndex是一个小于或等于MaxMergeIndex的整数，不同的子定义域允许有不同的ctuMaxMergeIndex；

压缩数据码流至少含下列信息之一或其组合：

1）可用于直接或间接或直接间接混合地表示或导出C的值的信息，

2）可用于直接或间接或直接间接混合地表示或导出MaxMergeIndex的值的信息，

3）可用于直接或间接或直接间接混合地表示或导出每C个编码树单元的对应的ctuMaxMergeIndex的值的信息。

实施或变体例16 所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，原始数据是图像或视频数据，所述图像或视频的每帧图像被划分成统称为编码区块的条带或条带组或片块或片块组或砖块或砖块组或编码树单元或编码树单元组或最大编码单元或最大编码单元组，每个编码区块都由一个或若干个编码树单元组成，每个编码树单元又进一步按照首先一次或多次递归的四分叉或无分叉结构继而一次或多次递归的三分叉或二分叉或无分叉结构被划分成编解码块，所述定义域的元素是下列情形之一：

编解码块或其编号，或者由编码树单元编号和编解码块相对编号两部分组成的编解码块编号，或者满足预定条件或者具有预定特征的编解码块或其编号，或者满足预定条件或者具有预定特征的由编码树单元编号和编解码块相对编号两部分组成的编解码块编号；

一个子定义域由属于同一个编码区块的编解码块或其编号组成；

作为编解码对象的数据是编码树单元按照一次或多次递归的四分叉结构被划分所产生的分割的尺寸或等价的其以2为底的对数partSizeInBit，所述partSizeInBit的取值范围是从

编解码块的最小尺寸的以2为底的对数MinCuSizeInBit

至

编码树单元的尺寸的以2为底的对数CtuSizeInBit

之间的整数或其一个子集或一部分整数，

即partSizeInBit是满足

MinCuSizeInBit ≤ partSizeInBit ≤ CtuSizeInBit

的整数或其一个子集或一部分整数，其中MinCuSizeInBit和CtuSizeInBit是正在编码或解码的一个图像或视频中的两个预定常数；

与一个子定义域对应的取值子范围是对应的编码区块中从

编码树单元按照一次或多次递归的四分叉结构被划分所产生的编解码块的最小尺寸或等价的其以2为底的对数crMinQtSizeInBit

至

编码树单元的尺寸的以2为底的对数CtuSizeInBit

之间的整数即partSizeInBit满足

crMinQtSizeInBit ≤ partSizeInBit ≤ CtuSizeInBit，

其中crMinQtSizeInBit是一个等于或大于MinCuSizeInBit的整数，不同的子定义域允许有不同的crMinQtSizeInBit。

实施或变体例17

实施或变体例16所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，压缩数据码流至少含可用于直接或间接或直接间接混合地表示或导出crMinQtSizeInBit的值的信息；

所述直接地表示或导出的信息由压缩数据码流中的一个或多个位串（比特串）所组成；所述间接地表示或导出的信息是从其他编码参数和/或编解码变量和/或压缩数据码流的其他语法元素导出的信息；所述直接间接混合地表示或导出的信息是部分直接（即由压缩数据码流中的一个或多个位串所组成）部分间接（即从其他编码参数和/或编解码变量和/或压缩数据码流的其他语法元素导出）混合地表示或导出的信息。

实施或变体例18

实施或变体例17所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，所述直接地表示或导出crMinQtSizeInBit的值的信息是存在于编码区块头信息中的下列用粗斜体表示的语法元素：

编码区间最小四分叉划分尺寸减去编解码块最小尺寸cr_MinQtSizeInBit_ minus_MinCuSizeInBit

从cr_MinQtSizeInBit_minus_MinCuSizeInBit的值cr_MinQtSizeInBit_minus_MinCuSizeInBit计算crMinQtSizeInBit的值以及编码树单元按照一次或多次递归的四分叉结构被划分所产生的编解码块的最小尺寸crMinQtSize的方式如下：

crMinQtSizeInBit ＝ MinCuSizeInBit ＋ cr_MinQtSizeInBit_minus_MinCuSizeInBit

crMinQtSize ＝ (1 << crMinQtSizeInBit)，其中<<是2进制位左移运算。

实施或变体例19 实施或变体例16所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，至少在partSizeInBit大于crMinQtSizeInBit的条件下，压缩数据码流至少含可用于直接或间接或直接间接混合地表示或导出是否进行下一次四分叉结构划分的信息；

所述直接地表示或导出的信息由压缩数据码流中的一个或多个位串（比特串）所组成；所述间接地表示或导出的信息是从其他编码参数和/或编解码变量和/或压缩数据码流的其他语法元素导出的信息；所述直接间接混合地表示或导出的信息是部分直接（即由压缩数据码流中的一个或多个位串所组成）部分间接（即从其他编码参数和/或编解码变量和/或压缩数据码流的其他语法元素导出）混合地表示或导出的信息。

实施或变体例20

实施或变体例19所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，所述直接地表示或导出是否进行下一次四分叉结构划分的信息是下列用粗斜体表示的语法元素：

四分叉划分标志 qt_split_flag

qt_split_flag的值qt_split_flag为‘1’表示进行下一次四分叉结构划分；qt_ split_flag的值qt_split_flag为‘0’表示终止四分叉结构划分。

实施或变体例21 （实施或变体例16～20的合并）所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，原始数据是图像或视频数据，所述图像或视频的每帧图像被划分成统称为编码区块的条带或条带组或片块或片块组或砖块或砖块组或编码树单元或编码树单元组或最大编码单元或最大编码单元组，每个编码区块都由一个或若干个编码树单元组成，每个编码树单元又进一步按照首先一次或多次递归的四分叉或无分叉结构继而一次或多次递归的三分叉或二分叉或无分叉结构被划分成编解码块，所述定义域的元素是下列情形之一：

编解码块或其编号，或者由编码树单元编号和编解码块相对编号两部分组成的编解码块编号，或者满足预定条件或者具有预定特征的编解码块或其编号，或者满足预定条件或者具有预定特征的由编码树单元编号和编解码块相对编号两部分组成的编解码块编号；

一个子定义域由属于同一个编码区块的编解码块或其编号组成；

作为编解码对象的数据是编码树单元按照一次或多次递归的四分叉结构被划分所产生的分割的尺寸或等价的其以2为底的对数partSizeInBit，所述partSizeInBit的取值范围是从

编解码块的最小尺寸的以2为底的对数MinCuSizeInBit

至

编码树单元的尺寸的以2为底的对数CtuSizeInBit

之间的整数或其一个子集或一部分整数，

即partSizeInBit是满足

MinCuSizeInBit ≤ partSizeInBit≤ CtuSizeInBit

的整数或其一个子集或一部分整数，其中MinCuSizeInBit和CtuSizeInBit是正在编码或解码的一个图像或视频中的两个预定常数；

与一个子定义域对应的取值子范围是对应的编码区块中从

编码树单元按照一次或多次递归的四分叉结构被划分所产生的编解码块的最小尺寸或等价的其以2为底的对数crMinQtSizeInBit

至

编码树单元的尺寸的以2为底的对数CtuSizeInBit

之间的整数即partSizeInBit满足

crMinQtSizeInBit ≤ partSizeInBit≤ CtuSizeInBit，

其中crMinQtSizeInBit是一个等于或大于MinCuSizeInBit的整数，不同的子定义域允许有不同的crMinQtSizeInBit；

压缩数据码流至少含可用于直接或间接或直接间接混合地表示或导出crMinQtSizeInBit的值的信息；

所述直接地表示或导出的信息由压缩数据码流中的一个或多个位串（比特串）所组成；所述间接地表示或导出的信息是从其他编码参数和/或编解码变量和/或压缩数据码流的其他语法元素导出的信息；所述直接间接混合地表示或导出的信息是部分直接（即由压缩数据码流中的一个或多个位串所组成）部分间接（即从其他编码参数和/或编解码变量和/或压缩数据码流的其他语法元素导出）混合地表示或导出的信息；

所述直接地表示或导出crMinQtSizeInBit的值的信息是存在于编码区块头信息中的下列用粗斜体表示的语法元素：

编码区间最小四分叉划分尺寸减去编解码块最小尺寸cr_MinQtSizeInBit_ minus_MinCuSizeInBit

从cr_MinQtSizeInBit_minus_MinCuSizeInBit的值cr_MinQtSizeInBit_minus_MinCuSizeInBit计算crMinQtSizeInBit的值以及编码树单元按照一次或多次递归的四分叉结构被划分所产生的编解码块的最小尺寸crMinQtSize的方式如下：

crMinQtSizeInBit ＝ MinCuSizeInBit ＋ cr_MinQtSizeInBit_minus_MinCuSizeInBit

crMinQtSize ＝ (1 << crMinQtSizeInBit)，其中<<是2进制位左移运算。

至少在partSizeInBit大于crMinQtSizeInBit的条件下，压缩数据码流至少含可用于直接或间接或直接间接混合地表示或导出是否进行下一次四分叉结构划分的信息；

所述直接地表示或导出的信息由压缩数据码流中的一个或多个位串（比特串）所组成；所述间接地表示或导出的信息是从其他编码参数和/或编解码变量和/或压缩数据码流的其他语法元素导出的信息；所述直接间接混合地表示或导出的信息是部分直接（即由压缩数据码流中的一个或多个位串所组成）部分间接（即从其他编码参数和/或编解码变量和/或压缩数据码流的其他语法元素导出）混合地表示或导出的信息；

所述直接地表示或导出是否进行下一次四分叉结构划分的信息是下列用粗斜体表示的语法元素：

四分叉划分标志 qt_split_flag

qt_split_flag的值qt_split_flag为‘1’表示进行下一次四分叉结构划分；qt_ split_flag的值qt_split_flag为‘0’表示终止四分叉结构划分。

实施或变体例22 所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，原始数据是图像或视频数据，所述图像或视频的每帧图像被划分成统称为编码区块的条带或条带组或片块或片块组或砖块或砖块组或编码树单元或编码树单元组或最大编码单元或最大编码单元组，每个编码区块都由一个或若干个编码树单元组成，每个编码树单元又进一步被划分成编解码块，所述定义域的元素是下列情形之一：

编解码块或其编号，或者由编码树单元编号和编解码块相对编号两部分组成的编解码块编号，或者满足预定条件或者具有预定特征的编解码块或其编号，或者满足预定条件或者具有预定特征的由编码树单元编号和编解码块相对编号两部分组成的编解码块编号；

一个子定义域由属于同一个编码区块的编解码块或其编号组成；

作为编解码对象的数据是具有运动矢量mv的编解码块在merge模式下的运动矢量差mvd的以四分之一像素或二分之一像素或整像素为单位的偏移量merge_mvd_offset，其取值范围是R={2ⁱ: i=0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}；

与一个子定义域对应的取值子范围是R₀={2ⁱ: i=0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}或R₁={2ⁱ: i=2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}，不同的子定义域允许有不同的取值子范围；

压缩数据码流的编码区块头信息中存在下列用粗斜体表示的语法元素来表示或导出所述编码区块的元素所对应的数据的取值被限制在哪个子范围内：

编码区块merge运动矢量差偏移量标志 cr_merge_mvd_offset_flag

cr_merge_mvd_offset_flag的值cr_merge_mvd_offset_flag为‘1’表示所述编码区块的元素所对应的数据的取值子范围是R₁；cr_merge_mvd_offset_flag为‘0’表示所述编码区块的元素所对应的数据的取值子范围是R₀。

实施或变体例23 所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，原始数据是图像或视频数据，所述图像或视频的每帧图像被划分成统称为编码区块的条带或条带组或片块或片块组或砖块或砖块组或编码树单元或编码树单元组或最大编码单元或最大编码单元组，每个编码区块都由一个或若干个编码树单元组成，每个编码树单元又进一步被划分成编解码块，所述定义域的元素是下列情形之一：

编解码块或其编号，或者由编码树单元编号和编解码块相对编号两部分组成的编解码块编号，或者满足预定条件或者具有预定特征的编解码块或其编号，或者满足预定条件或者具有预定特征的由编码树单元编号和编解码块相对编号两部分组成的编解码块编号；

一个子定义域由属于同一个编码区块的编解码块或其编号组成；

作为编解码对象的数据是计算帧内预测的预测值时的插值权重，其取值范围是R={k: 0 ≤ k ≤ 31}；

与一个子定义域对应的取值子范围是R₀={k: k=0}或R₁=R，不同的子定义域允许有不同的取值子范围；

压缩数据码流的编码区块头信息中存在下列用粗斜体表示的语法元素来表示或导出所述编码区块的元素所对应的数据的取值被限制在哪个子范围内：

编码区块帧内预测插值标志 cr_intra_pred_interpolation_flag

cr_intra_pred_interpolation_flag的值cr_intra_pred_interpolation_flag为‘1’表示所述编码区块的元素所对应的数据的取值子范围是R₁即实际进行插值运算；cr_intra_pred_interpolation_flag为‘0’表示所述编码区块的元素所对应的数据的取值子范围是R₀即实际不进行插值运算。

实施或变体例24 所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，原始数据是图像或视频数据，所述图像或视频的每帧图像被划分成统称为编码区块的条带或条带组或片块或片块组或砖块或砖块组或编码树单元或编码树单元组或最大编码单元或最大编码单元组，每个编码区块都由一个或若干个编码树单元组成，每个编码树单元又进一步被划分成编解码块，所述定义域的元素是下列情形之一：

编解码块或其编号，或者由编码树单元编号和编解码块相对编号两部分组成的编解码块编号，或者满足预定条件或者具有预定特征的编解码块或其编号，或者满足预定条件或者具有预定特征的由编码树单元编号和编解码块相对编号两部分组成的编解码块编号；

一个子定义域由属于同一个编码区块的编解码块或其编号组成；

作为编解码对象的数据是色度残差分量变换系数即色度残差的一个分量变换为另一个分量时所使用的系数，其取值范围是R={1, -1}；

与一个子定义域对应的取值子范围是R₀={1}或R₁={-1}，不同的子定义域允许有不同的取值子范围；

压缩数据码流的编码区块头信息中存在下列用粗斜体表示的语法元素来表示或导出所述编码区块的元素所对应的数据的取值被限制在哪个子范围内：

编码区块色度残差分量变换系数标志 cr_chroma_resi_comp_trans_coeff_flag

cr_chroma_resi_comp_trans_coeff_flag的值cr_chroma_resi_comp_trans_coeff_flag为‘0’表示所述编码区块的元素所对应的数据的取值子范围是R₀即色度残差分量变换系数为1；cr_chroma_resi_comp_trans_coeff_flag为‘1’表示所述编码区块的元素所对应的数据的取值子范围是R₁即色度残差分量变换系数为-1。

实施或变体例25 所述编码方法或装置或者解码方法或装置中，原始数据是图像或视频数据，所述图像或视频的每帧图像被划分成统称为编码区块的条带或条带组或片块或片块组或砖块或砖块组或编码树单元或编码树单元组或最大编码单元或最大编码单元组，每个编码区块都由一个或若干个编码树单元组成，每个编码树单元又进一步被划分成编解码块，所述定义域的元素是下列情形之一：

编解码块或其编号，或者由编码树单元编号和编解码块相对编号两部分组成的编解码块编号，或者满足预定条件或者具有预定特征的编解码块或其编号，或者满足预定条件或者具有预定特征的由编码树单元编号和编解码块相对编号两部分组成的编解码块编号；

一个子定义域由属于同一个编码区块的编解码块或其编号组成；

作为编解码对象的数据是施行一种预定色度残差逆分量变换之后的分量对换模式，其取值范围是R={色度残差逆分量变换后Cb-Cr不对换, 色度残差逆分量变换后Cb-Cr对换}；

与一个子定义域对应的取值子范围是R₀={色度残差逆分量变换后Cb-Cr不对换}或R₁={色度残差逆分量变换后Cb-Cr对换}，不同的子定义域允许有不同的取值子范围；

压缩数据码流的编码区块头信息中存在下列用粗斜体表示的语法元素来表示或导出所述编码区块的元素所对应的数据的取值被限制在哪个子范围内：

编码区块色度残差逆分量变换后对换标志 cr_chroma_resi_post-inv-comp- tran_exchange_flag

cr_chroma_resi_post-inv-comp-tran_exchange_flag的值cr_chroma_resi_post-inv-comp-tran_exchange_flag为‘0’表示所述编码区块的元素所对应的数据的取值子范围是R₀即色度残差逆分量变换后Cb-Cr不对换；cr_chroma_resi_post-inv-comp-tran_exchange_flag为‘1’表示所述编码区块的元素所对应的数据的取值子范围是R₁即色度残差逆分量变换后Cb-Cr对换。

Claims (4)

1.一种对图像的序列进行压缩的编码方法，其特征在于至少包括下列步骤：

1）编码对象是图像序列编码时具有运动矢量mv的编码块在merge模式下的运动矢量差mvd的以四分之一像素或二分之一像素或整像素为单位的偏移量merge_mvd_offset，其取值范围是R={2ⁱ: i=0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}；

2）对所述图像序列中的一帧图像或一个条带slice或一个片块tile进行编码时，规定所述图像或所述条带或所述片块内的所述merge_mvd_offset的取值范围是所述取值范围R的一个取值子范围R₀={2ⁱ: i=0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}或者另一个取值子范围R₁={2ⁱ: i=2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}，允许各所述图像或所述条带或所述片块有各自的取值子范围；

3）压缩数据码流的统称为编码区块的各所述图像或所述条带或所述片块的头信息中存在下列语法元素来表示或导出所述编码区块内的所述merge_mvd_offset的取值被限制在哪个取值子范围内：

编码区块merge运动矢量差偏移量标志cr_merge_mvd_offset_flag

cr_merge_mvd_offset_flag的值cr_merge_mvd_offset_flag为‘1’表示所述编码区块的merge_mvd_offset的取值子范围是R₁；cr_merge_mvd_offset_flag为‘0’表示所述编码区块的merge_mvd_offset的取值子范围是R₀。

2.一种对图像的序列进行压缩的编码装置，其特征在于至少包括完成下列功能的模块：

1）编码对象是图像序列编码时具有运动矢量mv的编码块在merge模式下的运动矢量差mvd的以四分之一像素或二分之一像素或整像素为单位的偏移量merge_mvd_offset，其取值范围是R={2ⁱ: i=0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}；

2）对所述图像序列中的一帧图像或一个条带slice或一个片块tile进行编码时，规定所述图像或所述条带或所述片块内的所述merge_mvd_offset的取值范围是所述取值范围R的一个取值子范围R₀={2ⁱ: i=0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}或者另一个取值子范围R₁={2ⁱ: i=2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}，允许各所述图像或所述条带或所述片块有各自的取值子范围；

3）压缩数据码流的统称为编码区块的各所述图像或所述条带或所述片块的头信息中存在下列语法元素来表示或导出所述编码区块内的所述merge_mvd_offset的取值被限制在哪个取值子范围内：

编码区块merge运动矢量差偏移量标志cr_merge_mvd_offset_flag

cr_merge_mvd_offset_flag的值cr_merge_mvd_offset_flag为‘1’表示所述编码区块的merge_mvd_offset的取值子范围是R₁；cr_merge_mvd_offset_flag为‘0’表示所述编码区块的merge_mvd_offset的取值子范围是R₀。

3.一种对图像的序列进行压缩的解码方法，其特征在于至少包括下列步骤：

1）解码对象是图像序列解码时具有运动矢量mv的解码块在merge模式下的运动矢量差mvd的以四分之一像素或二分之一像素或整像素为单位的偏移量merge_mvd_offset，其取值范围是R={2ⁱ: i=0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}；

2）对所述图像序列中的一帧图像或一个条带slice或一个片块tile进行解码时，规定所述图像或所述条带或所述片块内的所述merge_mvd_offset的取值范围是所述取值范围R的一个取值子范围R₀={2ⁱ: i=0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}或者另一个取值子范围R₁={2ⁱ: i=2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}，允许各所述图像或所述条带或所述片块有各自的取值子范围；

3）压缩数据码流的统称为编码区块的各所述图像或所述条带或所述片块的头信息中存在下列语法元素来表示或导出所述编码区块内的所述merge_mvd_offset的取值被限制在哪个子范围内：

编码区块merge运动矢量差偏移量标志cr_merge_mvd_offset_flag

cr_merge_mvd_offset_flag的值cr_merge_mvd_offset_flag为‘1’表示所述编码区块的merge_mvd_offset的取值子范围是R₁；cr_merge_mvd_offset_flag为‘0’表示所述编码区块的merge_mvd_offset的取值子范围是R₀；

4）在所述取值子范围内，对与所述取值子范围所对应的数据进行解码。

4.一种对图像的序列进行压缩的解码装置，其特征在于至少包括完成下列功能的模块：

1）解码对象是图像序列解码时具有运动矢量mv的解码块在merge模式下的运动矢量差mvd的以四分之一像素或二分之一像素或整像素为单位的偏移量merge_mvd_offset，其取值范围是R={2ⁱ: i=0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}；

2）对所述图像序列中的一帧图像或一个条带slice或一个片块tile进行解码时，规定所述图像或所述条带或所述片块内的所述merge_mvd_offset的取值范围是所述取值范围R的一个取值子范围R₀={2ⁱ: i=0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}或者另一个取值子范围R₁={2ⁱ: i=2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}，允许各所述图像或所述条带或所述片块有各自的取值子范围；

3）压缩数据码流的统称为编码区块的各所述图像或所述条带或所述片块的头信息中存在下列语法元素来表示或导出所述编码区块内的所述merge_mvd_offset的取值被限制在哪个子范围内：

编码区块merge运动矢量差偏移量标志cr_merge_mvd_offset_flag

cr_merge_mvd_offset_flag的值cr_merge_mvd_offset_flag为‘1’表示所述编码区块的merge_mvd_offset的取值子范围是R₁；cr_merge_mvd_offset_flag为‘0’表示所述编码区块的merge_mvd_offset的取值子范围是R₀；

4）在所述取值子范围内，对与所述取值子范围所对应的数据进行解码。

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