CN116458155A - 用于具有持续赖斯自适应的范围扩展的约束标志信令技术 - Google Patents

Abstract

本公开的各方面提供了用于视频数据处理的方法和装置。在一些示例中，用于视频数据处理的装置包括处理电路。例如，该处理电路确定用于在比特流中的已编码视频数据的第一范围中的编码控制的第一语法元素。该第一语法元素与用于残差编码中的基于统计的赖斯参数推导、且被定义在视频标准的范围扩展中的持续赖斯自适应的编码工具相关联。响应于该第一语法元素为指示在该第一范围中禁用该编码工具的第一值，该处理电路在不调用该编码工具的情况下解码包括已编码视频数据的一个或多个第二范围的该已编码视频数据的第一范围。

Description

用于具有持续赖斯自适应的范围扩展的约束标志信令技术

相关申请的交叉引用

本申请要求于2022年3月31日提交的第17/710,786号发明名称为“TECHNIQUESFOR CONSTRAINT FLAG SIGNALING FOR RANGE EXTENSION WITH PERSISTENT RICEADAPTATION”的美国专利申请的优先权权益，该美国专利申请要求于2021年9月29日提交的第63/250,172号发明名称为“TECHNIQUES FOR CONSTRAINT FLAG SIGNALING FOR RANGEEXTENSION WITH PERSISTENT RICE ADAPTATION”的美国临时申请的优先权权益。这两个在先申请的公开内容通过引用整体并入本文中。

技术领域

本公开描述了总体上涉及视频编解码的实施例。

背景技术

本文所提供的背景描述旨在整体呈现本公开的背景。目前已署名的发明人的某些工作(即已在此背景技术部分中做出描述的工作)以及本说明书的各个方面中所描述的尚未成为申请日之前的现有技术的内容，从未明示或暗示其被承认为本公开的现有技术。

通过具有运动补偿的帧间图片预测，可以进行视频编码和解码。未压缩的数字视频可包括一系列图片，每个图片具有例如1920x1080亮度样本及相关色度样本的空间维度。该系列图片可以具有固定的或可变的图片速率(也非正式地称为帧率)，例如每秒60张图片或60Hz。未压缩的视频具有特定的比特率要求。例如，每样本8比特的1080p60 4:2:0的视频(1920x1080亮度样本分辨率，60Hz帧率)要求接近1.5Gbit/s带宽。一小时这样的视频就需要超过600GB的存储空间。

视频编码和解码的一个目的，可以是通过压缩减少输入视频信号中的冗余。压缩可以帮助降低对上述带宽和/或存储空间的要求，在某些情况下可降低两个或更多数量级。无损压缩和有损压缩，以及两者的组合均可采用。无损压缩是指可以从压缩的原始信号中重建原始信号精确副本的技术。当使用有损压缩时，重建信号可能与原始信号不完全相同，但是原始信号和重建信号之间的失真足够小，使得重建信号可用于预期应用。有损压缩广泛应用于视频。容许的失真量取决于应用。例如，相比于电视分发应用的用户，某些消费者流媒体应用的用户可以容忍更高的失真。可实现的压缩比可以反映出：较高的允许/容许失真可产生较高的压缩比。

视频编码器和解码器可利用几大类技术，例如包括：运动补偿、变换、量化和熵编码。

视频编解码器技术可包括已知的帧内编码技术。在帧内编码中，在不参考先前重建的参考图片的样本或其他数据的情况下表示样本值。在一些视频编解码器中，图片在空间上被细分为样本块。当所有样本块都以帧内模式编码时，该图片可以为帧内图片。帧内图片及其衍生(例如独立解码器刷新图片)可用于复位解码器状态，并且因此可用作编码视频比特流和视频会话中的第一图片，或用作静止图像。帧内块的样本可用于变换，且可在熵编码之前量化变换系数。帧内预测可以是使预变换域中的样本值最小化的技术。在某些情况下，变换后的DC值越小，且AC系数越小，则在给定的量化步长尺寸下需要越少的比特来表示熵编码之后的块。

如同从诸如MPEG-2代编码技术中所获知的，传统帧内编码不使用帧内预测。然而，一些较新的视频压缩技术包括：试图从例如周围样本数据和/或元数据中得到数据块的技术，其中周围样本数据和/或元数据是在空间相邻的编码/解码期间、且在解码顺序之前获得的。这种技术后来被称为“帧内预测”技术。需要注意的是，至少在某些情况下，帧内预测仅使用正在重建的当前图片的参考数据，而不使用参考图片的参考数据。

可存在许多不同形式的帧内预测。当在给定的视频编解码技术中可以使用超过一种这样的技术时，所使用的技术可以按帧内预测模式进行编码。在某些情况下，模式可具有子模式和/或参数，且这些模式可单独编码或包含在模式码字中。将哪个码字用于给定模式/子模式/参数组合会通过帧内预测影响编解码效率增益，因此用于将码字转换成比特流的熵编码技术也会出现这种情况。

H.264引入了一种帧内预测模式，其在H.265中进行了改进，且在诸如联合勘探模式(joint exploration model，JEM)、通用视频编解码(versatile video coding，VVC)和基准集(benchmark set，BMS)的更新的编解码技术中进一步被改进。通过使用属于已经可用的样本的相邻样本值可以形成预测块。将相邻样本的样本值按照某一方向复制到预测块中。对所使用方向的引用可以被编码在比特流中，或者本身可以被预测。

参照图1A，右下方描绘了来自H.265的33个可能的预测方向(对应于35个帧内模式中的33个角度模式)中已知的九个预测方向的子集。箭头会聚的点(101)表示正在被预测的样本。箭头表示样本正在被预测的方向。例如，箭头(102)表示根据右上方与水平方向成45度角的一个或多个样本，预测样本(101)。类似地，箭头(103)表示根据样本(101)左下方与水平方向成22.5度角的一个或多个样本，预测样本(101)。

仍然参考图1A，在左上方示出了一个包括4×4个样本的正方形块(104)(由粗虚线表示)。正方形块(104)包括16个样本，每个样本用“S”、以及其在Y维度上的位置(例如，行索引)和在X维度上的位置(例如，列索引)来标记。例如，样本S21是Y维度上的第二个样本(从顶部开始)和X维度上的第一个(从左侧开始)样本。类似地，样本S44在X维度和Y维度上都是块(104)中的第四个样本。由于该块为4×4大小的样本，因此S44位于右下角。还示出了遵循类似编号方案的参考样本。参考样本用R、以及其相对于块(104)的Y位置(例如，行索引)和X位置(列索引)来标记。在H.264与H.265中，预测样本与正在重建的块相邻，因此不需要使用负值。

通过从信号通知的预测方向所占用的相邻样本来复制参考样本值，可以进行帧内图片预测。例如，假设编码视频比特流包括信令，对于该块，该信令指示与箭头(102)一致的预测方向，即，根据右上方与水平方向成45度角的一个或多个预测样本来预测样本。在这种情况下，根据同一参考样本R05来预测样本S41、S32、S23和S14。然后根据参考样本R08来预测样本S44。

在某些情况下，例如通过内插，可以合并多个参考样本的值，以便计算参考样本，尤其是当方向不能被45度整除时。

随着视频编解码技术的已有发展，可能的方向的数量已经增加了。在H.264(2003年)中，可以表示九种不同的方向。在H.265(2013年)和JEM/VVC/BMS中增加到了33个，而在此申请时，可以支持多达65个方向。已经进行了实验来识别最可能的方向，并且熵编码中的某些技术被用于使用少量比特来表示那些可能的方向，对于较不可能的方向则接受某些代价。此外，有时可以根据在相邻的、已经解码的块中所使用的相邻方向来预测方向本身。

图1B示出了描绘根据JEM的65个帧内预测方向的示意图(180)，以说明随时间增加的预测方向的的数量。

表示方向的编码视频比特流中的帧内预测方向比特的映射可以因视频编解码技术的不同而不同，并且，例如可以从对帧内预测模式到码字的预测方向的简单直接映射，到包括最可能的模式和类似技术的复杂的自适应方案。然而，在所有情况下，视频内容中可能存在某些方向，其在统计学上比其它方向更不可能出现。由于视频压缩的目的是减少冗余，所以在运行良好的视频编解码技术中，与更可能的方向相比，那些不太可能的方向将使用更多数量的比特来表示。

运动补偿可以是一种有损压缩技术，且可涉及如下技术：来自先前重建的图片或重建图片一部分(参考图片)的样本数据块在空间上按运动矢量(下文称为MV)指示的方向移位后，用于新重建的图片或图片部分的预测。在某些情况下，参考图片可与当前正在重建的图片相同。MV可具有两个维度X和Y，或者三个维度，其中第三个维度表示使用中的参考图片(后者间接地可为时间维度)。

在一些视频压缩技术中，应用于某个样本数据区域的MV可根据其它MV来预测，例如根据与正在重建的区域空间相邻的另一个样本数据区域相关的、且按解码顺序在该MV前面的那些MV来预测。这样做可以大大减少编码MV所需的数据量，从而消除冗余信息并增加压缩量。MV预测可以有效地进行，例如，当对从相机导出的输入视频信号(称为自然视频)进行编码时，存在一种统计上的可能性，即面积大于单个MV适用区域的区域，会朝着类似的方向移动，因此，在某些情况下，可以用邻近区域的MV导出的相似运动矢量进行预测。这导致针对给定区域发现的MV与根据周围MV预测的MV相似或相同，并且在熵编码之后，又可以用比直接编码MV时使用的比特数更少的比特数来表示。在某些情况下，MV预测可以是对从原始信号(即：样本流)导出的信号(即MV)进行无损压缩的示例。在其它情况下，MV预测本身可能是有损的，例如由于根据几个周围MV计算预测值时产生的取整误差。

H.265/HEVC(ITU-T Rec.H.265，“高效视频编解码”，2016年12月)描述了各种MV预测机制。在H.265所提供的多种MV预测机制中，本文描述的是一种下文称为“空间合并”的技术。

参照图2，当前块(201)包括编码器在运动搜索过程中发现的样本，该样本可以根据空间移动了相同大小的先前块进行预测。不直接对该MV进行编码，而是通过使用与五个周围样本中的任何一个相关联的MV，从与一个或多个参考图片相关联的元数据中导出该MV，例如从最近的(按解码顺序)参考图片中导出该MV，其中，五个周围样本分别用A0、A1和B0、B1、B2(分别为202到206)表示。在H.265中，MV预测可使用相邻块正在使用的同一参考图片的预测值。

发明内容

本公开的各方面提供了用于视频数据处理的方法和装置。在一些示例中，用于视频数据处理的装置包括处理电路。例如，该处理电路确定用于比特流中的已编码视频数据的第一范围中的编码控制的第一语法元素。该第一语法元素与用于残差编码中的基于统计的赖斯(Rice)参数推导、且在视频标准的范围扩展中定义的持续赖斯自适应(persistentRice adaptation)的编码工具相关联。响应于该第一语法元素为指示在该第一范围中禁用该编码工具的第一值，处理电路在不调用编码工具的情况下解码包括已编码视频数据的一个或多个第二范围的已编码视频数据的第一范围。

在一些实施例中，该第一语法元素通常是用于解码器的输出层集中的图片的编码控制的约束信息。在一些示例中，该第一语法元素的该第一值指示在该输出层集中的每个编码层视频序列(CLVS)中禁用该编码工具。在一些示例中，该处理电路将用于该比特流中的编码层视频序列(CLVS)的编码控制的第二语法元素约束为具有指示不调用该编码工具来解码该CLVS的值。

在一些实施例中，响应于该第一语法元素为第二值，该处理电路确定用于该比特流中的编码层视频序列(CLVS)的编码控制的第二语法元素的值。该第二语法元素指示在该CLVS中使用/不使用该编码工具。在一个示例中，响应于该第二语法元素没有呈现于用于该CLVS的序列参数集(sequence parameter set，SPS)中，该处理电路推断用于指示在该CLVS中不使用该编码工具的该第二语法元素的该值。

在一些示例中，响应于该第二语法元素的该值指示在该CLVS中使用该编码工具，该处理电路确定从当前变换单元之前的一个或多个变换单元解码的系数的统计。该统计用于确定该当前变换单元的Rice参数的初始值。然后，基于该Rice参数解码该当前变换单元的系数。

在一些实施例中，响应于用于通用约束信息的语法结构中的语法元素指示该语法结构中的通用约束信息的附加比特，该处理电路从用于通用约束信息的该语法结构中解码该第一语法元素。

本公开的方面还提供一种存储指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令在由用于视频解码的计算机执行时使该计算机执行用于视频解码的方法。

附图说明

根据以下详细描述和随附附图，所公开的主题的其他特征、性质和各种优点将进一步明确，其中：

图1A是帧内预测模式的示例性子集的示意图；

图1B是示例性帧内预测方向的示意图；

图2是一个示例中的当前块及其周围的空间合并候选的示意图；

图3是根据一实施例的通信系统(300)的简化框图的示意图；

图4是根据一实施例的通信系统(400)的简化框图的示意图；

图5是根据一实施例的解码器的简化框图的示意图；

图6是根据一实施例的编码器的简化框图的示意图；

图7示出了根据另一实施例的编码器的框图；

图8示出了根据另一实施例的解码器的框图；

图9示出了根据本公开一些实施例的用信号发送自适应分辨率改变(adaptiveresolution change，ARC)参数的示例；

图10示出了用于映射向上采样或向下采样因子、码字和指数哥伦布(Ext-Golomb)码的表格(1000)的示例。

图11示出了根据本公开一些实施例的ARC参数信令的一些示例。

图12示出了一些示例中的一个PTL语法元素集的语法结构示例。

图13示出了一些示例中的通用约束信息的语法结构示例。

图14A-图14B示出了根据本公开一些实施例的包括PTL语法结构和通用约束信息语法结构的PTL信息的示例。

图15A-图15B示出了根据本公开一实施例的通用约束信息语法结构的示例。

图16示出了根据本公开一些实施例的通用约束信息的语法结构。

图17示出了根据本公开一些实施例的序列参数集(SPS)范围扩展的语法结构示例。

图18示出了根据本公开一实施例的概述过程的流程图。

图19示出了根据本公开一实施例的概述过程的流程图。

图20是根据一实施例的计算机系统的示意图。

具体实施方式

图3图示了根据本公开的实施例的通信系统(300)的简化框图。通信系统(300)包括多个终端设备，这些终端设备可通过例如网络(350)彼此通信。举例来说，通信系统(300)包括通过网络(350)互连的第一对终端设备，即终端设备(310)和终端设备(320)。在图3的示例中，第一对终端设备，即终端设备(310)和终端设备(320)执行单向数据传输。举例来说，终端设备(310)可对视频数据(例如由终端设备(310)采集的视频图片流)进行编码以通过网络(350)传输到另一终端设备(320)。已编码视频数据以一个或多个已编码视频比特流(码流)形式传输。终端设备(320)可从网络(350)接收已编码视频数据，对已编码视频数据进行解码以恢复视频数据，并根据恢复的视频数据显示视频图片。单向数据传输在媒体服务等应用中是较常见的。

在另一示例中，通信系统(300)包括执行已编码视频数据的双向传输的第二对终端设备，即终端设备(330)和终端设备(340)，该双向传输可例如在视频会议期间发生。在一个示例中，对于双向数据传输，终端设备(330)和终端设备(340)中的每个终端设备可对视频数据(例如由终端设备采集的视频图片流)进行编码以通过网络(350)传输到终端设备(330)和终端设备(340)中的另一终端设备。终端设备(330)和终端设备(340)中的每个终端设备还可接收由终端设备(330)和终端设备(340)中的另一终端设备传输的已编码视频数据，且可对该已编码视频数据进行解码以恢复视频数据，且可根据恢复的视频数据在可访问的显示设备上显示视频图片。

在图3的示例中，终端设备(310)、终端设备(320)、终端设备(330)和终端设备(340)可示为服务器、个人计算机和智能电话，但本公开的原理可不限于此。本公开的实施例适用于膝上型计算机、平板电脑、媒体播放器和/或专用视频会议设备。网络(350)表示在终端设备(310)、终端设备(320)、终端设备(330)和终端设备(340)之间传送已编码视频数据的任何数目的网络，包括例如有线(连线的)和/或无线通信网络。通信网络(350)可在电路交换和/或分组交换信道中交换数据。代表性的网络可包括电信网络、局域网、广域网和/或互联网。出于本论述的目的，除非在下文中有所解释，否则网络(350)的架构和拓扑对于本公开的操作来说可能是无关紧要的。

作为本申请所公开主题的应用的示例，图4示出视频编码器和视频解码器在流式传输环境中的放置方式。本申请所公开主题可同等地适用于其它支持视频的应用，包括例如视频会议、数字TV、在包括CD、DVD、存储棒等的数字介质上存储压缩视频等等。

流式传输系统可包括采集子系统(413)，该采集子系统可包括诸如数码相机等视频源(401)，该视频源创建例如未压缩的视频图片流(402)。在一个示例中，视频图片流(402)包括由数码相机拍摄的样本。相较于已编码视频数据(404)(或已编码视频比特流)，视频图片流(402)被描绘为粗线以强调其具有高数据量，视频图片流(402)可由电子设备(420)处理，该电子设备(420)包括耦接到视频源(401)的视频编码器(403)。视频编码器(403)可包括硬件、软件或软硬件组合以实现或实施如下文更详细地描述的所公开主题的各方面。相较于视频图片流(402)，已编码视频数据(404)(或已编码视频比特流(404))被描绘为细线以强调其具有较低的数据量，已编码视频数据404可被存储在流式传输服务器(405)上以供将来使用。一个或多个流式传输客户端子系统，例如图4中的客户端子系统(406)和客户端子系统(408)，可访问流式传输服务器(405)以检索已编码视频数据(404)的副本(407)和已编码视频数据(404)的副本(409)。客户端子系统(406)可包括例如电子设备(430)中的视频解码器(410)。视频解码器(410)对已编码视频数据的传入副本(407)进行解码，且产生可在显示器(412)(例如显示屏)或另一呈现设备(未描绘)上渲染/呈现的输出视频图片流(411)。在一些流式传输系统中，可根据某些视频编解码/压缩标准对已编码视频数据(404)、已编码视频数据的副本(407)和已编码视频数据的副本(409)(例如视频比特流)进行编码。该些标准的示例包括ITU-T建议H.265。在一个示例中，正在开发的视频编解码标准非正式地称为下一代视频编解码(Versatile Video Coding，VVC)。所公开的主题可用于VVC标准的上下文中。

应注意，电子设备(420)和电子设备(430)可包括其它组件(未示出)。举例来说，电子设备(420)可包括视频解码器(未示出)，且电子设备(430)还可包括视频编码器(未示出)。

图5是根据本公开的实施例的视频解码器(510)的框图。视频解码器(510)可设置在电子设备(530)中。电子设备(530)可包括接收器(531)(例如接收电路)。视频解码器(510)可用于代替图4示例中的视频解码器(410)。

接收器(531)可接收将由视频解码器(510)解码的一个或多个已编码视频序列；在同一实施例或另一实施例中，一次接收一个已编码视频序列，其中每个已编码视频序列的解码独立于其它已编码视频序列。可从信道(501)接收已编码视频序列，该信道可以是通向存储已编码的视频数据的存储设备的硬件/软件链路。接收器(531)可接收已编码视频数据以及其它数据，例如，可被转发到它们各自的使用实体(未标示)的已编码音频数据和/或辅助数据流。接收器(531)可将已编码视频序列与其它数据分开。为了防止网络抖动，缓冲存储器(515)可耦接在接收器(531)与熵解码器/解析器(520)(此后称为“解析器(520)”)之间。在某些应用中，缓冲存储器(515)是视频解码器(510)的一部分。在其它情况下，该缓冲存储器(515)可设置在视频解码器(510)外部(未标示)。而在其它情况下，视频解码器(510)的外部设置缓冲存储器(未标示)以例如防止网络抖动，且在视频解码器(510)的内部可配置另一缓冲存储器(515)以例如处理播出定时。而当接收器(531)从具有足够带宽和可控性的存储/转发设备或从等时同步网络接收数据时，也可能不需要配置缓冲存储器(515)，或可以将缓冲存储器做得较小。当然，为了在互联网等业务分组网络上使用，也可能需要缓冲存储器(515)，该缓冲存储器可相对较大且可具有自适应性大小，且可至少部分地实施于操作系统或视频解码器(510)外部的类似元件(未标示)中。

视频解码器(510)可包括解析器(520)以根据已编码视频序列重建符号(521)。这些符号的类别包括用于管理视频解码器(510)的操作的信息，以及用以诸如控制呈现设备(512)(例如，显示屏)等呈现设备的潜在信息，该呈现设备不是电子设备(530)的组成部分，但可耦接到电子设备(530)，如图5中所示。用于呈现设备的控制信息可以是辅助增强信息(Supplemental Enhancement Information，SEI消息)或视频可用性信息(VideoUsability Information，VUI)的参数集片段(未标示)。解析器(520)可对接收到的已编码视频序列进行解析/熵解码。已编码视频序列的编码可根据视频编码技术或标准进行，且可遵循各种原理，包括可变长度编码、霍夫曼编码(Huffman coding)、具有或不具有上下文灵敏度的算术编码等等。解析器(520)可基于对应于群组的至少一个参数，从已编码视频序列提取用于视频解码器中的像素的子群中的至少一个子群的子群参数集。子群可包括图片群组(Group of Pictures，GOP)、图片、图块、切片、宏块、编码单元(Coding Unit，CU)、块、变换单元(Transform Unit，TU)、预测单元(Prediction Unit，PU)等等。解析器(520)还可从已编码视频序列提取诸如变换系数、量化器参数值、运动矢量等信息。

解析器(520)可对从缓冲存储器(515)接收的视频序列执行熵解码/解析操作，从而创建符号(521)。

取决于已编码视频图片或一部分已编码视频图片(例如：帧间图片和帧内图片、帧间块和帧内块)的类型以及其它因素，符号(521)的重建可涉及多个不同单元。涉及哪些单元以及涉及方式可由解析器(520)从已编码视频序列解析的子群控制信息控制。为了简洁起见，未描述解析器(520)与下文的多个单元之间的此类子群控制信息流。

除已经提及的功能块以外，视频解码器(510)可在概念上细分成如下文所描述的数个功能单元。在商业约束下运行的实际实施方式中，这些单元中的许多单元彼此紧密交互并且可以至少部分地彼此集成。然而，出于描述所公开主题的目的，概念上细分成下文的功能单元是适当的。

第一单元是缩放器/逆变换单元(551)。缩放器/逆变换单元(551)从解析器(520)接收作为符号(521)的量化变换系数以及控制信息，包括使用哪种变换方式、块大小、量化因子、量化缩放矩阵等。缩放器/逆变换单元(551)可输出包括样本值的块，这些块可输入到聚合器(555)中。

在一些情况下，缩放器/逆变换单元(551)的输出样本可属于帧内编码块；即：不使用来自先前重建的图片的预测性信息，但可使用来自当前图片的先前重建部分的预测性信息的块。此类预测性信息可由帧内图片预测单元(552)提供。在一些情况下，帧内图片预测单元(552)采用从当前图片缓冲器(558)提取的周围已重建的信息生成大小和形状与正在重建的块相同的块。举例来说，当前图片缓冲器(558)缓冲部分重建的当前图片和/或完全重建的当前图片。在一些情况下，聚合器(555)基于每个样本，将帧内预测单元(552)生成的预测信息添加到由缩放器/逆变换单元(551)提供的输出样本信息中。

在其它情况下，缩放器/逆变换单元(551)的输出样本可属于帧间编码和潜在运动补偿块。在此情况下，运动补偿预测单元(553)可访问参考图片存储器(557)以提取用于预测的样本。在根据属于块的符号(521)对提取的样本进行运动补偿之后，这些样本可由聚合器(555)添加到缩放器/逆变换单元(551)的输出(在这种情况下被称作残差样本或残差信号)，从而生成输出样本信息。参考图片存储器(557)中的、运动补偿预测单元(553)获取预测样本的地址可由运动矢量来控制，且该运动矢量以符号(521)的形式而供运动补偿预测单元(553)使用，该符号(521)可具有例如X分量、Y分量和参考图片分量。运动补偿还可包括在使用子样本精确运动矢量时，从参考图片存储器(557)提取的样本值的内插、运动矢量预测机制等等。

聚合器(555)的输出样本可在环路滤波器单元(556)中被各种环路滤波技术采用。视频压缩技术可包括环路内滤波器技术，环路内滤波器技术受控于包括在已编码视频序列(也称作已编码视频比特流)中的参数，且该参数作为来自解析器(520)的符号(521)可用于环路滤波器单元(556)。然而，在其他实施例中，视频压缩技术还可响应于在解码已编码图片或已编码视频序列的先前(按解码次序)部分期间获得的元信息，以及响应于先前重建且经过环路滤波的样本值。

环路滤波器单元(556)的输出可以是样本流，该样本流可输出到呈现设备(512)，以及存储在参考图片存储器(557)以用于后续的帧间图片预测。

一旦完全重建，某些已编码图片就可用作参考图片以用于将来预测。举例来说，一旦对应于当前图片的已编码图片被完全重建，且已编码图片(通过例如解析器(520))被识别为参考图片，则当前图片缓冲器(558)可变为参考图片存储器(557)的一部分，且可在开始重建后续已编码图片之前重新分配新的当前图片缓冲器。

视频解码器(510)可根据例如ITU-T建议书H.265标准中的预定视频压缩技术执行解码操作。在已编码视频序列遵循视频压缩技术或标准的语法以及视频压缩技术或标准中记录的档次(profile)的意义上，已编码视频序列可符合所使用的视频压缩技术或标准指定的语法。具体地说，档次可从视频压缩技术或标准中可用的所有工具中选择某些工具作为在该档次下可供使用的仅有工具。对于合规性，还要求已编码视频序列的复杂度处于视频压缩技术或标准的层级所限定的范围内。在一些情况下，层级限制最大图片大小、最大帧率、最大重建取样率(以例如每秒兆(mega)个样本为单位进行测量)、最大参考图片大小等。在一些情况下，由层级设定的限制可通过假想参考解码器(HypotheticalReferenceDecoder，HRD)规范和在已编码视频序列中用信号表示的HRD缓冲器管理的元数据来进一步限定。

在实施例中，接收器(531)可连同已编码视频一起接收附加(冗余)数据。该附加数据可以是已编码视频序列的一部分。该附加数据可由视频解码器(510)用以对数据进行适当解码和/或较准确地重建原始视频数据。附加数据可呈例如时间、空间或信噪比(signalnoise ratio，SNR)增强层、冗余切片、冗余图片、前向纠错码等形式。

图6是根据本公开的实施例的视频编码器(603)的框图。视频编码器(603)设置于电子设备(620)中。电子设备(620)包括传输器(640)(例如传输电路)。视频编码器(603)可用于代替图4示例中的视频编码器(403)。

视频编码器(603)可从视频源(601)(并非图6示例中的电子设备(620)的一部分)接收视频样本，该视频源可采集将由视频编码器(603)编码的视频图像。在另一示例中，视频源(601)是电子设备(620)的一部分。

视频源(601)可提供将由视频编码器(603)编码的呈数字视频样本流形式的源视频序列，该数字视频样本流可具有任何合适位深度(例如：8比特、10比特、12比特……)、任何色彩空间(例如BT.601Y CrCB、RGB……)和任何合适取样结构(例如Y CrCb4:2:0、Y CrCb4:4:4)。在媒体服务系统中，视频源(601)可以是存储先前已准备的视频的存储设备。在视频会议系统中，视频源(601)可以是采集本地图像信息作为视频序列的相机。可将视频数据提供为多个单独的图片，当按顺序观看时，这些图片被赋予运动。图片自身可构建为空间像素阵列，其中取决于所用的取样结构、色彩空间等，每个像素可包括一个或多个样本。所属领域的技术人员可以很容易理解像素与样本之间的关系。下文侧重于描述样本。

根据实施例，视频编码器(603)可实时或在由应用所要求的任何其它时间约束下，将源视频序列的图片编码且压缩成已编码视频序列(643)。施行适当的编码速度是控制器(650)的一个功能。在一些实施例中，控制器(650)控制如下文所描述的其它功能单元且在功能上耦接到这些单元。为了简洁起见，图中未标示耦接。由控制器(650)设置的参数可包括速率控制相关参数(图片跳过(skip)、量化器、率失真优化技术的λ值等)、图片大小、图片群组(group of pictures，GOP)布局，最大运动矢量搜索范围等。控制器(650)可用于具有其它合适的功能，这些功能涉及针对某一系统设计优化的视频编码器(603)。

在一些实施例中，视频编码器(603)在编码环路中进行操作。作为简单的描述，在一个示例中，编码环路可包括源编码器(630)(例如，负责基于待编码的输入图片和参考图片创建符号，例如符号流)和嵌入于视频编码器(603)中的(本地)解码器(633)。解码器(633)以类似于(远程)解码器创建样本数据的方式重建符号以创建样本数据(因为在本申请所考虑的视频压缩技术中，符号与已编码视频比特流之间的任何压缩是无损的)。将重建的样本流(样本数据)输入到参考图片存储器(634)。由于符号流的解码产生与解码器位置(本地或远程)无关的位精确结果，因此参考图片存储器(634)中的内容在本地编码器与远程编码器之间也是按比特位精确对应的。换句话说，编码器的预测部分“看到”的参考图片样本与解码器将在解码期间使用预测时所“看到”的样本值完全相同。这种参考图片同步性的基本原理(以及在例如因信道误差而无法维持同步性的情况下产生的漂移)也用于一些相关技术。

“本地”解码器(633)的操作可与例如已在上文结合图5详细描述的视频解码器(510)的“远程”解码器相同。然而，另外简要参考图5，当符号可用且熵编码器(645)和解析器(520)能够无损地将符号编码/解码为已编码视频序列时，包括缓冲存储器(515)和解析器(520)在内的视频解码器(510)的熵解码部分，可能无法完全在本地解码器(633)中实施。

此时可以观察到，除存在于解码器中的解析/熵解码之外的任何解码器技术，也必定以基本上相同的功能形式存在于对应的编码器中。出于此原因，所公开主题侧重于解码器操作。可简化编码器技术的描述，因为编码器技术与全面地描述的解码器技术互逆。仅在某些区域中需要更详细的描述，并且在下文提供。

在操作期间，在一些示例中，源编码器(630)可执行运动补偿预测编码。参考来自视频序列中被指定为“参考图片”的一个或多个先前已编码图片，运动补偿预测编码对输入图片进行预测性编码。以此方式，编码引擎(632)对输入图片的像素块与参考图片的像素块之间的差异进行编码，该参考图片可被选作该输入图片的预测参考。

本地视频解码器(633)可基于源编码器(630)创建的符号，对可指定为参考图片的图片的已编码视频数据进行解码。编码引擎(632)的操作可为有损过程。当已编码视频数据可在视频解码器(图6中未示)处被解码时，重建的视频序列通常可以是带有一些误差的源视频序列的副本。本地视频解码器(633)复制解码过程，该解码过程可由视频解码器对参考图片执行，且可使重建的参考图片存储在参考图片高速缓存(634)中。以此方式，视频编码器(603)可在本地存储重建的参考图片的副本，该副本与将由远端视频解码器获得的重建参考图片具有共同内容(不存在传输误差)。

预测器(635)可针对编码引擎(632)执行预测搜索。即，对于将要编码的新图片，预测器(635)可在参考图片存储器(634)中搜索可作为该新图片的适当预测参考的样本数据(作为候选参考像素块)或某些元数据，例如参考图片运动矢量、块形状等。预测器(635)可基于样本块逐像素块操作，以找到合适的预测参考。在一些情况下，根据预测器(635)获得的搜索结果，可确定输入图片可具有从参考图片存储器(634)中存储的多个参考图片取得的预测参考。

控制器(650)可管理源编码器(630)的编码操作，包括例如设置用于对视频数据进行编码的参数和子群参数。

可在熵编码器(645)中对所有上述功能单元的输出进行熵编码。熵编码器(645)根据例如霍夫曼编码、可变长度编码、算术编码等技术对各种功能单元生成的符号进行无损压缩，从而将这些符号转换成已编码视频序列。

传输器(640)可缓冲由熵编码器(645)创建的已编码视频序列，从而为通过通信信道(660)进行传输做准备，该通信信道可以是通向将存储已编码视频数据的存储设备的硬件/软件链路。传输器(640)可将来自视频编码器(603)的已编码视频数据与要传输的其它数据合并，该其它数据例如是已编码音频数据和/或辅助数据流(未示出来源)。

控制器(650)可管理视频编码器(603)的操作。在编码期间，控制器(650)可以为每个已编码图片分配某一已编码图片类型，但这可能影响可应用于相应的图片的编码技术。例如，通常可将图片分配为以下任一种图片类型：

帧内图片(I图片)，其可以是不将序列中的任何其它图片用作预测源就可被编码和解码的图片。一些视频编解码器容许不同类型的帧内图片，包括例如独立解码器刷新(Independent Decoder Refresh，“IDR”)图片。所属领域的技术人员了解I图片的变体及其相应的应用和特征。

预测性图片(P图片)，其可以是可使用帧内预测或帧间预测进行编码和解码的图片，该帧内预测或帧间预测使用至多一个运动矢量和参考索引来预测每个块的样本值。

双向预测性图片(B图片)，其可以是可使用帧内预测或帧间预测进行编码和解码的图片，该帧内预测或帧间预测使用至多两个运动矢量和参考索引来预测每个块的样本值。类似地，多个预测性图片可使用多于两个参考图片和相关联元数据以用于重建单个块。

源图片通常可在空间上细分成多个样本块(例如，4×4、8×8、4×8或16×16个样本的块)，且逐块进行编码。这些块可参考其它(已编码)块进行预测编码，该其它块可由应用于块的相应图片的编码分配来确定。举例来说，I图片的块可进行非预测编码，或该块可参考同一图片的已经编码的块来进行预测编码(空间预测或帧内预测)。P图片的像素块可参考一个先前编码的参考图片通过空间预测或通过时间预测进行预测编码。B图片的块可参考一个或两个先前编码的参考图片通过空间预测或通过时间预测进行预测编码。

视频编码器(603)可根据例如ITU-T建议书H.265的预定视频编码技术或标准执行编码操作。在操作中，视频编码器(603)可执行各种压缩操作，包括利用输入视频序列中的时间和空间冗余的预测编码操作。因此，已编码视频数据可符合所用视频编码技术或标准指定的语法。

在一个实施例中，传输器(640)可在传输已编码视频时传输附加数据。源编码器(630)可将此类数据作为已编码视频序列的一部分。附加数据可包括时间/空间/SNR增强层、诸如冗余图片和切片的其它形式的冗余数据、SEI消息、VUI参数集片段等。

采集到的视频可作为呈时间序列的多个源图片(视频图片)。帧内图片预测(常常简化为帧内预测)利用给定图片中的空间相关性，而帧间图片预测则利用图片之间的(时间或其它)相关性。在一个示例中，将正在编码/解码的特定图片分割成块，该正在编码/解码的特定图片被称作当前图片。在当前图片中的块类似于视频中先前已编码且仍被缓冲的参考图片中的参考块时，可通过称作运动矢量的矢量对当前图片中的块进行编码。该运动矢量指向参考图片中的参考块，且在使用多个参考图片的情况下，该运动矢量可具有识别参考图片的第三维度。

在一些实施例中，双向预测技术可用于帧间图片预测中。根据双向预测技术，使用两个参考图片，例如按解码次序都在视频中的当前图片之前(但按显示次序可以分别是过去和将来)的第一参考图片和第二参考图片。可通过指向第一参考图片中的第一参考块的第一运动矢量和指向第二参考图片中的第二参考块的第二运动矢量对当前图片中的块进行编码。可通过第一参考块和第二参考块的组合来预测该块。

此外，合并模式技术可用于帧间图片预测中以改善编解码效率。

根据本公开的一些实施例，诸如帧间图片预测和帧内图片预测的预测以块为单位执行。举例来说，根据HEVC标准，将视频图片序列中的图片分割成编码树单元(codingtreeunit，CTU)以用于压缩，图片中的CTU具有相同大小，例如64×64像素、32×32像素、或16×16像素。一般来说，CTU包括三个编码树块(coding tree block，CTB)，该三个编码树块是一个亮度CTB和两个色度CTB。可将每个CTU递归地以四叉树拆分为一个或多个编码单元(coding unit，CU)。举例来说，可将64×64像素的CTU拆分为一个64×64像素的CU，或4个32×32像素的CU，或16个16×16像素的CU。在一个示例中，分析每个CU以确定用于CU的预测类型，例如帧间预测类型或帧内预测类型。此外，取决于时间和/或空间可预测性，将CU拆分为一个或多个预测单元(prediction unit，PU)。通常，每个PU包括亮度预测块(predictionblock，PB)和两个色度PB。在一个实施例中，编解码(编码/解码)中的预测操作以预测块为单位来执行。以亮度预测块作为预测块为例，预测块包括像素值(例如，亮度值)的矩阵，例如8×8像素、16×16像素、8×16像素、16×8像素等等。

图7是根据本公开的另一实施例的视频编码器(703)的图。视频编码器(703)用于接收视频图片序列中的当前视频图片内的样本值的处理块(例如预测块)，且将该处理块编码到作为已编码视频序列的一部分的已编码图片中。在一个示例中，视频编码器(703)用于代替图4示例中的视频编码器(403)。

在HEVC示例中，视频编码器(703)接收用于处理块的样本值的矩阵，该处理块为例如8×8样本的预测块等。视频编码器(703)使用例如率失真(rate-distortion，RD)优化来确定是否使用帧内模式、帧间模式或双向预测模式来最佳地编码该处理块。当在帧内模式中编码处理块时，视频编码器(703)可使用帧内预测技术以将处理块编码到已编码图片中；且当在帧间模式或双向预测模式中编码处理块时，视频编码器(703)可分别使用帧间预测或双向预测技术将处理块编码到已编码图片中。在某些视频编解码技术中，合并模式可以是帧间图片预测子模式，其中，在不借助预测器外部的已编码运动矢量分量的情况下，从一个或多个运动矢量预测器导出运动矢量。在某些其它视频编解码技术中，可存在适用于主题块的运动矢量分量。在一个示例中，视频编码器(703)包括其它组件，例如用于确定处理块模式的模式决策模块(未示出)。

在图7的示例中，视频编码器(703)包括如图7所示的耦接到一起的帧间编码器(730)、帧内编码器(722)、残差计算器(723)、开关(726)、残差编码器(724)、通用控制器(721)和熵编码器(725)。

帧间编码器(730)用于接收当前块(例如处理块)的样本、比较该块与参考图片中的一个或多个参考块(例如先前图片和后来图片中的块)、生成帧间预测信息(例如根据帧间编码技术的冗余信息描述、运动矢量、合并模式信息)、以及基于帧间预测信息使用任何合适的技术计算帧间预测结果(例如已预测块)。在一些示例中，参考图片是基于已编码视频信息解码的已解码参考图片。

帧内编码器(722)用于接收当前块(例如处理块)的样本；在一些情况下，比较该块与同一图片中已编码的块；在变换之后生成量化系数；以及在一些情况下还(例如根据一个或多个帧内编码技术的帧内预测方向信息)生成帧内预测信息。在一个示例中，帧内编码器(722)还基于帧内预测信息和同一图片中的参考块计算帧内预测结果(例如已预测块)。

通用控制器(721)用于确定通用控制数据，且基于该通用控制数据控制视频编码器(703)的其它组件。在一个示例中，通用控制器(721)确定块的模式，且基于该模式将控制信号提供到开关(726)。举例来说，当该模式是帧内模式时，通用控制器(721)控制开关(726)以选择供残差计算器(723)使用的帧内模式结果，且控制熵编码器(725)以选择帧内预测信息且将该帧内预测信息添加在比特流中；以及当该模式是帧间模式时，通用控制器(721)控制开关(726)以选择供残差计算器(723)使用的帧间预测结果，且控制熵编码器(725)以选择帧间预测信息且将该帧间预测信息添加在比特流中。

残差计算器(723)用于计算所接收的块与选自帧内编码器(722)或帧间编码器(730)的预测结果之间的差(残差数据)。残差编码器(724)用于基于残差数据操作，以对残差数据进行编码以生成变换系数。在一个示例中，残差编码器(724)用于将残差数据从空间域转换到频域，且生成变换系数。变换系数接着经受量化处理以获得量化的变换系数。在各种实施例中，视频编码器(703)还包括残差解码器(728)。残差解码器(728)用于执行逆变换，且生成已解码残差数据。已解码残差数据可适当地由帧内编码器(722)和帧间编码器(730)使用。举例来说，帧间编码器(730)可基于已解码残差数据和帧间预测信息生成已解码块，且帧内编码器(722)可基于已解码残差数据和帧内预测信息生成已解码块。适当处理已解码块以生成已解码图片，且在一些示例中，该已解码图片可在存储器电路(未示出)中缓冲并用作参考图片。

熵编码器(725)用于将比特流格式化以包括已编码的块。熵编码器(725)被配置为根据诸如HEVC标准的合适标准而包括各种信息。在一个示例中，熵编码器(725)用于将通用控制数据、所选预测信息(例如帧内预测信息或帧间预测信息)、残差信息和其它合适的信息包括在(写入)比特流中。应注意，根据所公开的主题，当在帧间模式或双向预测模式的合并子模式中对块进行编码时，不存在残差信息。

图8是根据本公开的另一实施例的视频解码器(810)的图。视频解码器(810)用于接收作为已编码视频序列的一部分的已编码图片，且对该已编码图片进行解码以生成重建的图片。在一个示例中，视频解码器(810)用于代替图4示例中的视频解码器(510)。

在图8的示例中，视频解码器(810)包括如图8中所示的耦接到一起的熵解码器(871)、帧间解码器(880)、残差解码器(873)、重建模块(874)和帧内解码器(872)。

熵解码器(871)可用于根据已编码图片来重建某些符号，这些符号表示构成该已编码图片的语法元素。此类符号可包括例如用于对块进行编码的模式(例如帧内模式、帧间模式、双向预测模式、后两者的合并子模式或另一子模式)、可分别识别供帧内解码器(872)或帧间解码器(880)用以进行预测的某些样本或元数据的预测信息(例如帧内预测信息或帧间预测信息)、呈例如量化的变换系数形式的残差信息等等。在一个示例中，当预测模式是帧间预测模式或双向预测模式时，将帧间预测信息提供到帧间解码器(880)；以及当预测类型是帧内预测类型时，将帧内预测信息提供到帧内解码器(872)。残差信息可经受逆量化并提供到残差解码器(873)。

帧间解码器(880)用于接收帧间预测信息，且基于该帧间预测信息生成帧间预测结果。

帧内解码器(872)用于接收帧内预测信息，且基于该帧内预测信息生成预测结果。

残差解码器(873)用于执行逆量化以提取解量化的变换系数，且处理该解量化的变换系数，以将残差从频域转换到空间域。残差解码器(873)还可能需要某些控制信息(用以获得量化器参数QP)，且该信息可由熵解码器(871)提供(未标示数据路径，因为这仅仅是低量控制信息)。

重建模块(874)用于在空间域中组合由残差解码器(873)输出的残差与预测结果(根据具体情况可由帧间预测模块或帧内预测模块输出)以形成重建的块，该重建的块可以是重建的图片的一部分，该重建的图片继而可以是重建的视频的一部分。应注意，可执行诸如解块操作等其它合适的操作来改善视觉质量。

应注意，可使用任何合适的技术来实现视频编码器(403)、视频编码器(603)和视频编码器(703)以及视频解码器(410)、视频解码器(510)和视频解码器(810)。在一个实施例中，可使用一个或多个集成电路来实现视频编码器(403)、视频编码器(603)和视频编码器(703)以及视频解码器(410)、视频解码器(510)和视频解码器(810)。在另一实施例中，可使用执行软件指令的一个或多个处理器来实现视频编码器(403)、视频编码器(603)和视频编码器(703)以及视频解码器(410)、视频解码器(510)和视频解码器(810)。

本公开的各方面提供了编码工具的控制技术以及在编码视频流中具有约束标志的功能。

根据本公开的一个方面，比特流中的图片尺寸可保持不变或可改变。在一些相关示例中，视频编码器和解码器可以对给定的图片尺寸进行操作，该图片尺寸针对编码视频序列(coded video sequence，CVS)、图片群组(GOP)或类似的多图片时间帧定义且保持恒定。在一个示例中，例如在MPEG-2中，已知的是系统设计可以根据诸如场景的活跃度(activity of a scene)之类的因素来改变水平分辨率(从而改变图片尺寸)，但只有在I图片处才会改变，因此图片尺寸被定义并且通常对于GOP保持恒定。例如，根据ITU-T建议书H.263的附录P可以获知对CVS内的使用不同分辨率的参考图片的重新采样。然而，CVS中的图片尺寸不会改变，只有参考图片被重新采样，从而可能导致仅有部分图片画布被使用(例如，在向下采样的情况下)，或者仅有部分场景被捕获(例如在向上采样的情况下)。在一些示例中，例如在H.263的附录Q中，允许在每个维度上(例如，向上或向下)以因子2对单个宏块进行重新采样。但是，图片尺寸保持不变。当宏块的尺寸可如H.263中被固定时，不需要用信号发送宏块的尺寸。

在一些相关示例中，可以改变预测图片中的图片尺寸。在例如VP9的示例中，允许重新采样参考图片和改变整个图片的分辨率。在一些示例中(例如，Hendry等人，“关于VVC的自适应分辨率变化(ARC)”，视频联合工作组文件JVET-M0135-v1，Jan9-19，2019，(Hendry,et.al,"On adaptive resolution change(ARC)for VVC",Joint Video Teamdocument JVET-M0l35-vl,Jan 9-l9,20l9)，其全部内容被包含在本文中)，允许将整个参考图片重新采样到一个不同的分辨率(例如，更高分辨率或更低分辨率)。不同的候选分辨率可以被编码在序列参数集(SPS)中，并且可以被图片参数集(picture parameter set，PPS)中的每个图片语法元素引用。

根据本公开的一个方面，可通过分层编码来压缩源视频，该分层编码可将图片编码成包括具有不同质量(例如不同分辨率)的一个或多个层的比特流。该比特流可具有指定哪些层(或哪个层集)可以在解码器侧输出的语法元素。将要输出的层集可被定义为输出层集。例如，在支持多层和可扩展性的视频编解码器中，可以在视频参数集(video parameterset，VPS)中用信号发送一个或多个输出层集。可以在VPS、在一些示例中可被称为解码器能力信息(decoder capability information，DCI)的解码器参数集(decoder parameterset，DPS)、SPS、PPS、SEI消息等消息中用信号发送指定整个比特流或一个或多个输出层集的档次、等级和水平(profile tier level，PTL)的语法元素。在PTL信息中，可存在能够指定对编码工具或功能的约束的通用约束信息。希望有效地表示并且用信号发送各种编码工具和功能的约束信息。

在一些示例中，术语“子图片”可用于指代在语义上分组且可以改变的分辨率进行独立编码的实体(例如样本、块、宏块、编码单元或类似实体)的矩形排列。一个或多个子图片可以形成一个图片。一个或多个已编码子图片可以形成一个已编码图片。一个或多个子图片可以被组合为一个图片，并且可以从一个图片中提取一个或多个子图片。在一些示例中，可以在压缩域中将一个或多个已编码子图片组合成已编码图片，而无需将其转码到采样水平。在一些示例中，可以在压缩域中从已编码图片中提取一个或多个已编码子图片。

在一些示例中，允许通过例如参考图片重新采样来改变CVS中图片或子图片的分辨率的机制可以被称为自适应分辨率改变(ARC)。用于执行自适应分辨率改变的控制信息可以被称为ARC参数。ARC参数可以包括滤波器参数、缩放因子、输出分辨率和/或参考图片的分辨率、各种控制标志等。

在一些示例中，ARC的编码/解码是以图片为单位的，因此一个控制信息(ARC参数)的集合用于对单个且语义独立的已编码视频图片进行编码/解码。在一些示例中，ARC的编码/解码是以子图片为单位的，因此可以使用独立的ARC参数对图片中的多个子图片进行编码/解码。需要注意的是，可以使用各种技术来用信号发送ARC参数。

图9示出了根据本公开的一些实施例的用于用信号发送ARC参数的技术的示例(例如，选项)。编码效率、复杂性和体系结构可能因示例而变化。视频编解码标准或技术可以选择一个或多个示例或其他变体来用信号发送ARC参数。这些示例可以不是相互排斥的，并且可以基于应用需求、标准技术、编码器的选择等进行相互交换。

根据本公开的一个方面，可以以各种方式将ARC参数提供为ARC参数的类别。在一些示例中，一类ARC参数包括在X维度和Y维度中分离或组合的向上采样因子和/或向下采样因子。在一个示例中，可以对能够指向包括向上采样因子和/或向下采样因子的表格的一个或多个短语法元素进行编码。

在一些示例中，一类ARC参数包括向上采样因子和/或向下采样因子，并增加时间维度以指示给定数量图片的恒速放大和/或恒速缩小。在一个示例中，可以对能够指向包括添加了时间维度的向上采样因子和/或向下采样因子的表格的一个或多个短语法元素进行编码。

在一些示例中，一类ARC参数包括输入图片、输出图片、参考图片、已编码图片中的组合或单独的X维度或Y维度上的分辨率，其以样本、块、宏块、CU或任何其他合适粒度为单位。在一些示例中，在视频编解码中使用超过一种分辨率(例如，一种为输入图片的分辨率，另一种为参考图片的分辨率)，可以从一个值集(对应于一种分辨率)推断出另一个值集(对应于另一种分辨率)。例如，可以基于标志的使用来选通关于值的确定。将在进一步的描述中详细描述用于选通的标志的使用。

在一些示例中，一类ARC参数包括类似于H.263的附录P中使用的翘曲坐标的翘曲坐标(warping coordinates)，且其具有如上所述的适当粒度。H.263附录P定义了对翘曲坐标进行编码的有效方法。也可以设计其他有效的方法。例如，可以将附录P中的翘曲坐标的可变长度可逆的霍夫曼式编码替换为合适的长度二进制编码，其中二进制码字的长度可以从最大图片尺寸导出：使用该最大图片尺寸乘以一个因子并偏移一个值以允许在最大图片尺寸的边界之外翘曲。

在一些示例中，一类ARC参数包括向上采样和/或向下采样滤波器参数。在一个示例中，只有用于向上采样和/或向下采样的单个滤波器。在另一个示例中，可以使用多个过滤器。在一些示例中，可以用信号发送滤波器参数以允许滤波器设计中的更大灵活性。可以通过使用可能的滤波器设计的列表中的索引来选择滤波器参数。可以彻底指定滤波器(例如，通过使用适当的熵编码技术来指定滤波器系数的列表)，可以通过按照上述任一机制用信号发送的向上采样比率或向下采样比率来隐含地选择滤波器，等等。

在以下描述中，向上采样因子或向下采样因子的有限集(在X维度和Y维度中使用相同的因子)用于说明通过码字用信号发送ARC参数。在一些示例中，码字可以是可变长度编码的，例如，使用视频编解码规范(例如，H.264和H.265)中的某些语法元素的指数哥伦布码(Ext-Golomb code)。

图10示出了用于映射向上采样因子或向下采样因子、码字和Ext-Golomb码的表格(1000)的示例。

需要注意的是，可以根据视频压缩技术或标准中可用的放大和缩小机制的应用和能力来设计其他类似的映射。在一些示例中，表1可以适当地扩展到附加值。需要注意的是，值可由Ext-Golomb码以外的熵编码机制来表示，例如，通过使用二进制编码。在一个示例中，当例如媒体感知网络元件(media-aware network element，MANE)在视频处理引擎(例如，编码器和解码器)之外对重新采样因子感兴趣时，Ext-Golomb码以外的熵编码机制可以具有某些优势。在一些示例中，当不要求改变分辨率时(例如，表1中的原始/目标分辨率为1)，可以选择短Ext-Golomb码(例如，表1中所示的仅单个比特)，其与例如最常见的使用二进制码相比可以具有编解码效率优势。

根据本公开的一个方面，映射表(例如表1)可为可配置的。例如，表1中的条目数量和相应的语义可以是完全或部分可配置的。在一些示例中，映射表的基本轮廓在诸如SPS或DPS的高级参数集中传送。可替代地或附加地，在一些示例中，在视频编码技术或标准中可以定义与表1类似的一个或多个表格，并且可以通过例如SPS或DPS来选择其中一个表格。

诸如如上述编码的向上采样因子或向下采样因子的ARC信息可以包括在视频编解码技术或标准语法中。需要注意的是，一个或多个码字可以用于控制其他类别的ARC信息，例如向上采样滤波器或向下采样滤波器。在一些示例中，过滤器或其他数据结构需要相对大量的数据。

参考图9，在示例(910)中，例如在H.263的附录P中，ARC信息(912)可为四个翘曲坐标的形式，且被包括在图片报头(911)中，例如在H.263PLUSPTYPE(913)报头扩展中。当i)图片报头可用，以及ii)预计ARC信息会频繁变化时，可以应用示例(910)。然而如示例(910)中所示，当使用H.263式信令时，开销可能很高，并且缩放因子可能不适用于图片边界之间，因为图片报头可能具有瞬态性质。

参考图9，在示例(920)中，例如在JVCET-M135-v1中，ARC参考信息(925)(例如，索引)可以被放置在PPS(924)中，并且可以指向包括目标分辨率(例如，分辨率1-3)的表(或目标分辨率表)(926)。在一个示例中，表(926)位于SPS(927)内部。通过在性能交换期间使用SPS作为互操作性协商点，可以证明将目标分辨率放置在SPS(927)中的表(926)中是合理的。通过在适当的PPS(924)中的参考(例如，ARC参考信息(925))，可以在表(926)中的值(例如，分辨率1-3)的有限集内，将分辨率从一个图片改变到另一个图片。

图9还示出了可以用于在视频比特流中传送ARC信息的附加技术，例如示例(930)、示例(940)和示例(950)。这些技术可以在相同的视频编解码技术或标准中单独使用或可以以适当的组合使用。

参考图9，在示例(930)中，例如重新采样因子(或缩放因子)的ARC信息(939)可呈现于例如切片报头、GOB报头、分块报头、分块组报头等的报头中。例如，图9中例示了分块组报头(tile group header，938)。当ARC信息(939)可以用少量比特(例如单个可变长度ue(v)或几个比特的固定长度码字)进行编码时，可以使用示例(930)示出的技术。

根据本公开的一个方面，在报头(例如，图9中的分块组报头(938)、切片报头或分块报头)中直接具有ARC信息(939)可以具有额外的优点，因为ARC信息(939)可以应用于例如由对应的分块组(或切片、分块)表示的子画面，而不是整个画面。此外，在一个示例中，即使视频压缩技术或标准仅设想了整个图片/画面的自适应分辨率发生变化(与例如基于分块组的自适应分辨率发生变化形成对比)，从差错恢复(容错性)的角度来看，示例(930)也可以相对于示例(910)具有某些优势。

参考图9，在示例(940)中，ARC信息(942)可呈现于参数集(941)中，例如PPS、报头参数集、分块参数集、自适应参数集(APS)等。例如，图9中图示了APS(941)。在一些示例中，参数集(941)的范围可以不大于图片，例如可以是图片、分块组等。可以通过激活相关参数集(例如，APS(941))来暗示使用了ARC信息(例如，ARC信息(942))。例如，当视频编解码技术或标准仅考虑基于图片的ARC时，PPS或等效物可以是合适的。

参考图9，在示例(950)中，ARC参考信息(953)可以如上所述地呈现于分块组报头(954)或类似的数据结构(例如，图片报头、切片报头、分块报头或GOP报头)中。图9中图示了分块组报头(954)作为示例。ARC参考信息(953)可以指代具有超出单个图片的范围的参数集(956)中可用的ARC信息(955)的子集，例如SPS、DPS等。图9中图示了SPS(956)作为示例。

图11示出了根据本公开的一些实施例的ARC参数信令的一些示例。图11示出了在视频编解码标准中使用的语法图示例。在一个示例中，语法图的表示法大致遵循C式(C-style)编程。粗体行可以指示比特流中呈现的语法元素，非粗体行则可以指示控制流或变量设置。

参考图11，分块组报头(1101)包括可应用于部分图片(例如，一个矩形部分)的报头的语法结构。在一个示例中，分块组报头(1101)可以有条件地包括可变长度的Exp-Golomb编码的语法元素dec_pic_size_idx(1102)(以黑体描绘)。分块组报头(1101)中语法元素(例如dec_pic_size_idx(1102))的存在可以基于例如由标志(例如，adaptive_pic_resolution_change_flag)(1103)表示的自适应分辨率来选通。该标志(例如，adaptive_pic_resolution_change_flag)(1103)的值没有用黑体描绘，因此该标志呈现于比特流中该标志出现在语法图中的点处。自适应分辨率是用于图片还是部分图片可以在比特流内部或外部的高级语法结构(例如，图11中的SPS(1110))中用信号通知。

参考图11，示出了关于SPS(1110)的摘录。SPS(1110)包括第一语法元素(1111)，该第一语法元素是标志(1111)(例如adaptive_pic_resolution_change_flag)。当标志(1111)为真时，该标志(1111)可以指示自适应分辨率的使用，这可需要特定控制信息。在一个示例中，该特定控制信息是基于SPS(1110)中的条件语句(1112)所示出的标志(1111)的值和分块组报头(1101)而有条件地呈现的。

当使用自适应分辨率时，例如图11中的示例所示，可以对以样本为单位的输出分辨率(或输出图片的分辨率)(1113)进行编码。在一个示例中，基于宽度分辨率(例如，output_pic_width_in_luma_samples)和高度分辨率(例如output_pic_height_in_luma_samples)对输出分辨率(1113)进行编码。在视频编解码技术或标准中，可以定义对输出分辨率(1113)的值的某些限制。例如，层级定义可以限制总输出样本的数量(例如，output_pic_width_in_luma_samples和output_pic_height_in_luma_samples的乘积)。在一些示例中，视频编解码技术或标准，或外部技术或标准(例如，系统标准)可以限制宽度分辨率和/或高度分辨率的数值范围(例如，宽度分辨率和/或高度分辨率可被2的幂整除)，宽度分辨率与高度分辨率的纵横比(例如宽度分辨率与高度分辨率的比率为4:3或16:9)等。在一个示例中，可以引入上述限制以便于硬件实现。

在某些应用中，编码器可以指示解码器使用特定的参考图片尺寸，而不是隐含地假设尺寸为输出图片尺寸。例如，语法元素(例如，reference_pic_size_present_flag)(1114)对参考图片维度(1115)的有条件的呈现进行选通。在一个示例中，参考图片维度(1115)可包括宽度(例如，reference_pic_width_in_luma_samples)和高度(例如，reference_pic_height_in_luma_samples)。

同样在图11中，示出了可应用的解码图片宽度和高度的表格。在一个示例中，可以通过表格指示(例如，语法元素num_dec_pic_size_in_luma_samples_minus1)(1116)来表示表格中的条目数量。“minus1”可以指对于语法元素(1116)的值的解释。例如，如果编码值为零，则呈现一个表格条目。如果编码值为5，则呈现六个表格条目。对于表格中的每个条目，语法元素(1117)包括解码的图片宽度和高度。

可以使用分块组报头(1101)中的语法元素dec_pic_size_idx(1102)来为语法元素(1117)表示的表格条目编索引，从而允许每个分块组具有不同的解码尺寸和缩放因子。

根据本公开的一个方面，某些视频编解码技术或标准(例如，VP9)可以通过结合时间可扩展性实现某些形式的参考图片重新采样来使空间可扩展性成为可能。在一个实施例中，使用ARC式技术将参考图片向上采样到更高的分辨率，以形成空间增强层的基底。可以使用高分辨率下的正常预测机制(例如，用于根据参考图片的帧间预测的运动补偿预测)来修正向上采样的图片，例如添加细节。

在一些示例中，网络抽象层(network abstraction layer，NAL)单元报头中的值，例如时间ID字段，用于指示时间层信息以及空间层信息。使用NAL单元报头中的值来指示时间层信息和空间层信息可以使得能够将现有的所选转发单元(selected forwardingunit，SFU)用于可缩放环境而无需修改。例如，可基于NAL单元报头时间ID值，针对时间层所选的转发来创建和优化现有的SFU。然后，在一些示例中，现有的SFU可以用于空间可扩展性(例如，空间层的选择)而无需修改。在一些示例中，可以在已编码图片尺寸和由NAL单元报头中的时间ID字段指示的时间层之间提供映射。

根据本公开的一个方面，可以使用包括档次、等级、水平和通用约束信息的档次、等级和水平(PTL)组合信息来指定已编码比特流的一些特征。在一些示例中，档次定义了比特流的特征子集，例如颜色再现、分辨率、附加视频压缩等。视频编解码器可以定义各种档次，例如基准档次(例如，具有低压缩比的简单档次)、高档次(具有高压缩比的复杂档次)，主档次(例如，在基准档次和高档次之间具有中等压缩比的档次，可以是默认档次设置)等。

此外，可以使用等级和水平来指定根据最大比特率、最大亮度采样率、最大亮度图片尺寸、最小压缩比、允许的最大切片数、允许的最大分块数等来定义比特流的特定约束。较低的等级比较高的等级更受约束，较低的水平比较高的水平更受约束。在一个示例中，一个标准可以定义两个等级：主等级和高等级。主等级是比高等级更低的等级。这些等级用于处理在最大比特率方面有所不同的应用。在一个示例中，主等级是为大多数应用设计的，而高等级是为要求很高的应用设计的。一个标准可以定义多个水平。一个水平是用于比特流的一个约束条件集。在一个示例中，对于水平4以下的水平，只允许使用主等级。在一些示例中，要求符合给定等级/水平的解码器能够解码针对该等级/水平和针对所有较低等级/水平编码的所有比特流。

通用约束信息可包括关于视频源类型、编码工具和功能的约束信息。例如，约束标志可以指示在已编码视频比特流中是否呈现或使用了帧间编码工具、帧内编码工具、去块滤波器(deblocking filter，DBF)、熵编码、变换、分区(例如，分块、切片)、缓冲区管理、随机存取(例如，IDR)、参数集(例如，SPS、PPS)等。可以在参数集(例如，SPS、VPS或DCI)中用信号发送约束信息。可以在高级语法结构(例如，SPS、VPS、DCI)中用信号发送约束标志。

根据本公开的一些方面，PTL信息可与范围(例如，比特流中的部分已编码视频数据)相关联。在一些示例中，PTL信息可被指定用于例如整个比特流、比特流的CVS、比特流中的每个输出层集(output layer set，OLS)等，并且可以以高级语法(high-level syntax，HLS)结构(例如VPS、DPS、DCI、SPS、PPS、APS、GOP、序列、报头、SEI消息等)用信号发出。

在一些示例中，高级语法(HLS)是关于块层级定义的。块层级编码工具可用于解码图片内的像素或样本以重建图片。块层级编码工具可包括在编码块的重建中使用的任何合适的编码工具，诸如用于帧间预测的编码工具(或帧间编码工具)、用于帧内预测的编码工具(或帧内编码工具)、自适应环路滤波器(adaptive loop filter，ALF)、去块滤波器(deblocking filter，DBF)、熵编码、变换等。

高级语法(HLS)可以指定关于功能、系统接口、工具的图片层级控制和缓冲区控制等的信息。例如，HLS可以指定分区(例如，分块、切片、子图片)、缓冲区管理、随机接入(例如，IDR、清除随机接入(clean random access，CRA))、参数集(例如，VPS、SPS、PPS、APS)、参考图片重新采样(reference picture resampling，RPR)、可扩展性等。高级语法可在块层级之上。

控制信息可具有合适的层级，例如SPS层级的工具控制信息、PPS层级的工具控制信息、序列层级控制信息、比特流层级控制信息等。在一些示例中，PTL信息是部分控制信息，其可以作为HLS结构中的约束标志用信号发送，并且可以指示对应于HLS结构的范围中的工具的控制或约束。例如，可以在序列层级控制信息和比特流层级控制信息之一中提供PTL信息的约束标志。在一个示例中，如果某些工具被HLS结构中的约束标志禁用，那么这些工具不用于例如对应于HLS的范围中的编码块。

图12和图13示出了根据本公开的一些实施例的PTL信息的示例。图12示出了一个PTL语法元素集的语法结构示例(1200)，并且图13示出了通用约束信息的语法结构示例(1300)。

在图12中，PTL语法元素集可包括general_profile_idc、general_tier_flag、general_level_idc、num_sub_profiles、general_sub_profile_idc、sublayer_level_present_flag、ptl_alignment_zero_bit和sublayer_level_idc。

在图13中，通用约束信息可包括多个约束标志。在一个示例中，约束标志(例如，intra_only_constraint_flag)(1305)等于1可以指示参数sh_slice_type应该是I(即，切片是帧内切片)。参数sh_slice_type是切片报头中的参数，其指定类型I、P和B之间的切片的编码类型。约束标志(例如，intra_only_constraint_flag)(1305)等于0不会施加对PTL信息范围内的所有已编码图片的约束(例如，sh_slice_type应该是I)，该范围中其他信息(例如，profile_idc)可以允许非帧内切片。在另一示例中，约束标志(例如，no_alf_constraint_flag)(1306)等于1可以指示对于PTL信息范围内的所有CVS，sps_alf_enabled_flag等于0，并且因此即使基于例如profile_idc允许自适应环路滤波，也不使用自适应环路滤波。约束标志(例如，no_alf_constraint_flag)(1306)等于0不会施加上述约束。

在另一个示例中，如图13所示，可以在通用约束信息中用信号发送约束标志(例如，no_lossless_coding_tool_constraint_flag)(1301)。约束标志(例如，no_lossless_coding_tool_constraint_flag)(1301)等于1可以指示与无损编码有关的编码工具不能在包括约束标志(1301)的PTL信息范围内使用。约束标志(例如，no_lossless_coding_tool_constraint_flag)(1301)等于0不会施加上述约束。

在另一个示例中，如图13所示，可以在通用约束信息中用信号发送约束标志(例如，no_lossy_coding_tool_constraint_flag)(1302)。约束标志(例如，no_lossy_coding_tool_constraint_flag)(1302)等于1可以指示与有损编码有关的编码工具不能在包括约束标志(1302)的PTL信息范围内使用。约束标志(例如，no_lossy_coding_tool_constraint_flag)(1302)等于0不会施加上述约束。

在一个实施例中，当约束标志(例如，no_lossy_coding_tool_constraint_flag)(1302)等于1时，约束标志(例如，no_lossless_coding_tool_constraint_flag)(1301)可以不等于1。可替换地，当约束标志(例如，no_lossless_coding_tool_constraint_flag)(1301)等于1时，约束标志(例如，no_lossy_coding_tool_constraint_flag)(1302)可以不等于1。

通用约束信息中的多个约束标志可以按特定顺序进行排序。例如，可以基于在PTL的范围内不使用各个机制和/或工具的可能性来设置顺序。该顺序可以称为优先级顺序。该顺序可以在通用约束信息语法结构中从高优先级到低优先级呈现，其中高优先级指示不使用工具(或机制)的可能性高，而低优先级指示不使用工具(或机制)的可能性低。影响顺序的附加因素可包括可能仅用于特定用例的工具(例如，用于子图片、可扩展性、和/或交织(隔行扫描)支持的工具)、该工具对编码器/解码器/实施复杂性的影响等。

图14A-图14B示出了根据本公开的一些实施例的包括PTL语法结构(也称为PTL框架(PTL bracket))的语法结构示例(1410)和通用约束信息语法结构(也称为通用约束信息框架(general cconstraint information bracket))的语法示例(1420)的PTL信息的示例。在一些示例中，可以用信号发送指示约束标志的数量(例如，num_available_constraint_flags)的语法元素。在一个示例中，可以在PTL语法结构中用信号发送指示约束标志的数量的语法元素(例如由如图14A示出的语法示例(1410)中的(1401)所示)，其可以在用于通用约束信息框架的语法示例(1420)之外。可替换地，可以在通用约束信息框架的开头用信号发送指示约束标志的数量的语法元素，例如语法示例(1420)的开头。当呈现了语法元素(例如，num_available_constraint_flags)并且语法元素(例如，num_availale_constraint_flags)的值等于N时，前N个约束标志可呈现于通用约束信息语法结构中。此外，可不呈现其他约束标志，并且可以将其推断为等于特定值。N可为非负整数。

在一个实施例中，值N(例如，num_available_constraint_flags)在0到约束标志的最大数量(例如，参数MaxNumConstraintFlags的值)的范围内。约束标志的最大数量可为任何正整数。约束标志的最大数量(例如，MaxNumConstraintFlags)的值可以被预定义为16、32、64、或128等。当值N(例如，num_available_constraint_flags)等于0时，约束标志未呈现于通用约束信息语法结构中。可以选择值N(例如，num_available_constraint_flags)的编码，使得值N的对应熵编码表示和约束标志可以加起来为可被8整除的数字，以确保字节对齐。

在一些示例中，约束标志可分类为一个或多个约束信息组。每个约束信息组可以包括一个或多个约束标志，并且可以具有对应的选通标志(gate flag)。对应的约束信息组的选通标志可以指示对应约束信息组中的约束标志是否可呈现。在一个示例中，选通标志可称为约束组呈现标志。通常，选通标志与对应的约束信息组相关联，并且与对应的约束信息组中的约束标志相关联。在一个实施例中，选通标志对于对应约束信息组中的约束标志是否呈现于约束信息中(或在约束信息中用信号发送)进行选通。例如，如果对应约束信息组的选通标志等于1，则对应于约束信息组的约束标志可呈现于例如通用约束信息中。如果对应约束信息组的选通标志等于0，则对应于约束信息组的约束标志未呈现于例如通用约束信息中。在一个示例中，如果所有选通标志都等于0，则不呈现约束标志。

约束标志可具有不同的范围。例如，DCI中的约束标志的范围可以是已编码视频比特流。VPS中的约束标志的范围可以是具有多个层的CLVS。SPS中的约束标志的范围可以是单个CLVS。

图15A-图15B示出了根据本公开的一个实施例的通用约束信息语法结构(1500)的示例。通用约束信息语法结构(1500)包括表示通用约束信息的标志。具体地，通用约束信息语法结构(1500)包括一个或多个选通标志，例如图15A中的选通标志(例如，general_frame_structure_constraint_group_flag)(1501)、选通标志(例如，high_level_functionality_constraint_group_flag)(1502)，选通标志(例如，scalability_constraint_group_flag)(1503)、选通标志(例如，partitioning_constraint_group_flag)(1504)、选通标志(例如，intra_coding_tool_constraint_group_flag)(1505)、选通标志(例如，inter_coding_tool_constraint_group_flag)(1506)、选通标志(例如，transfom_contraint_group_flag)(1507)和选通标志(例如，inloop_filtering_constraint_group_flag)(1508)。如图15A所示，一个或多个选通标志(例如，选通标志(1501)至选通标志(1508))可以被呈现于通用约束信息语法结构(1500)的开头。

选通标志(例如，general_frame_structure_constraint_group_flag)(1501)与约束信息组(1510)相关联，并且与约束信息组(1510)中的约束标志(1511)-(1514)相关联。选通标志(例如，general_frame_structure_constraint_group_flag)(1501)等于1可以指定约束信息组(1510)中的约束标志(1511)-(1514)可呈现。

约束信息组(1510)(或约束标志(1511)-(1514))可以与输入源和帧打包(framepacking)(例如，打包帧或投影帧)有关。参考图15A，约束标志(1511)-(1514)对应于general_non_packed_constraint_flag(1511)，general_frame_only_constraint_flag(1512)，general_non_projected_constraint_flag(1513)和general_one_picture_only_constraint_flag(1514)。否则，选通标志(例如，general_frame_structure_constraint_group_flag)(1501)等于0可以指定约束信息组(1510)中的约束标志(1511)-(1514)可不呈现于通用约束信息语法结构(1500)中。

此外，在一些示例中，选通标志(例如，high_level_functionality_constraint_group_flag)(1502)等于1可以指定可呈现与高级功能(例如，参考图片重新采样)有关的约束信息组(1520)中的约束标志，如图15B所示。否则，选通标志(例如，high_level_functionality_constraint_group_flag)(1502)等于0可以指定约束信息组(1520)中的约束标志可不呈现于通用约束信息语法结构(1500)中。

返回参考图15A，选通标志(例如，scalability_constraint_group_flag)(1503)等于1可以指定可呈现与可扩展性(例如，层间预测)有关的约束标志。否则，与可扩展性有关的约束标志可不呈现于通用约束信息语法结构(1500)中。

选通标志(例如，partitioning_constraint_group_flag)(1504)等于1可以指定可呈现与高级划分(例如，子图片或分块)有关的约束标志。否则，与高级划分有关的约束标志可不呈现于通用约束信息语法结构(1500)中。

选通标志(例如，intra_coding_tool_constraint_group_flag)(1505)等于1可以指定可呈现与帧内编码(例如，帧内预测)有关的约束标志。否则，与帧内编码有关的约束标志可不呈现于通用约束信息语法结构(1500)中。

选通标志(例如，inter_coding_tool_constraint_group_flag)(1506)等于1可以指定可呈现与帧间编码(例如，用于帧间图片预测的运动补偿)有关的约束标志。否则，与帧间编码有关的约束标志可不呈现于通用约束信息语法结构(1500)中。

选通标志(例如，transfom_contraint_group_flag)(1507)等于1可以指定可呈现与变换编码(例如，多个变换矩阵)有关的约束标志。否则，与变换编码有关的约束标志可不呈现于通用约束信息语法结构(1500)中。

在一个实施例中，当所有选通标志(例如，图15A中的选通标志(1501)-(1508))都等于0时，通用约束信息语法结构(例如，通用约束信息语法结构(1500))中不呈现约束标志。

根据本公开的各方面，可以设计语法，使得包括选通标志(例如，选通标志(1501)-(1508))和相关联的约束标志(例如，约束标志(1511)-(1512)和控制信息组(1520)中的约束标志)的控制信息、附加控制信息、和/或类似信息可以是字节对齐的，例如，标志的数量可以被8整除以保持字节对齐。在一个示例中，约束信息(例如，通用约束信息语法结构(1500))中的选通标志和约束标志的数量可被8整除。可以使用字节对齐机制来实现控制信息的字节对齐。参考图15B，语法(例如，当型循环)(1530)可以用于字节对齐。

在一些实施例中，诸如偏移(例如，使用语法元素constraint_info_offset[])的偏移信息和诸如长度(例如，使用语法元素constraint_info_length[])的长度信息呈现于约束信息中(例如，在通用约束信息语法结构的开头)，以帮助在与约束信息中的选通标志相关联的各个约束信息组中呈现约束标志。在一个实施例中，至少一个约束信息组中的一个或多个约束信息组呈现于已编码视频比特流中。对于约束信息组，偏移和长度可呈现于约束信息组的约束信息中。偏移可以指示到约束信息组中的第一约束标志的偏移，并且长度可以指示约束信息组中的约束标志的数量。在一些示例中，约束信息组的数量可以例如通过语法元素num_constraint_info_set来明确指示。num_constaint_info_set的值可以是大于或等于0的整数。当num_constaint_info_set的值为0时，constraint_info_offset[]、constraint_info_length[]和约束标志未呈现于通用约束信息语法结构中。

在一个实施例中，约束信息偏移(例如，语法元素constraint_info_offset[i])和约束信息长度(例如，语法元素constraint_info_length[i])可以帮助在约束信息(例如，通用约束信息语法结构)中呈现约束信息组i(i是正整数)的约束标志。在一个示例中，当约束信息偏移(例如，语法元素constraint_info_offset[i])的值等于5，并且约束信息长度(例如，语法元素constraint_info_length[i])的值等于3时，第五、第六和第七约束标志与约束信息组i相关联并且呈现于约束信息(例如，通用约束信息语法结构)中。

在一个示例中，游程编码(行程长度编码，run-length coding)可用于对按预定顺序(或给定顺序)指定的约束标志进行编码。

在一个实施例中，变动长度编码(run-coding)可用于约束标志按预定顺序(或给定顺序)指定的情况。适当地编码的“跳过(skip)”值列表可以指示等于零的约束标志，且后续约束标志被暗示等于1，而不是直接对约束标志进行编码。如果(i)约束标志的数量大并且(ii)一小部分约束标志等于1，则上述变动长度编码可能特别有效。

在一个实施例中，至少一个约束信息组中的一个或多个约束信息组呈现于已编码视频比特流中。根据预定顺序用信号发送至少一个约束信息组中的一个或多个约束信息组中的多个约束标志。因此，可以对多个约束标志进行变动长度编码(例如，变动长度编码(run-encoded)或变动长度解码(run-decoded))。此外，可以基于多个约束标志来确定编码块的子集的预测信息。

在一个实施例中，选通标志的约束信息组中的至少一个约束标志包括根据预定顺序用信号发送的多个约束标志。因此，可以对多个约束标志进行变动长度编码(例如，变动长度编码或变动长度解码)。

在一个实施例中，可以在视频编码标准(例如，VVC规范)、外部表格等中指定约束标志的完整列表。在一个示例中，约束标志中仅可用约束标志由例如以下中的一个或多个指示：可用约束标志的数量(例如，num_available_constraint_flags)、选通标志(或约束组呈现标志)、约束信息偏移信息和约束信息长度信息等呈现于已编码视频流中。

在一个示例中，指定了约束标志的完整列表，并且其可用于编码器和解码器。该约束标志的完整列表可以存储在解码器处。该约束标志的完整列表可包括100个约束标志。该100个约束标志中的10个约束标志呈现于CLVS的约束信息中，因而可用于CLVS中的编码块的子集。该100个约束标志中的10个约束标志被称为10个可用约束标志。在一个示例中，用信号发送可用约束标志的数量(例如，10个)。在一个示例中，该10个可用约束标志在两个约束信息组中，并且由第一选通标志和第二选通标志进行选通。因此，可以用信号发送第一选通标志和第二选通标志以指示10个可用约束标志。

在一个示例中，用信号发送第一约束信息偏移(例如，语法元素constraint_info_offset[0])和第一约束信息长度(例如，语法元素constraint_info_length[0])。用信号发送第二约束信息偏移(例如，语法元素constraint_info_offset[1])和第二约束信息长度(例如，语法元素constraint_info_length[1])。例如，语法元素constraint_info_offset[0]是15，语法元素constaint_info_length[0]是3，语法元素constraint_info_offset[1]是82并且语法元素constraint_info_length[1]是7，从而指示完整列表(例如100个约束标志)中的第15个到第17个约束标志和第82个到第88个约束标志是可用的或呈现于约束信息中。

在一个实施例中，用于约束标志的有效编码的各种技术(或方法、实施例、示例)中的任一种都可以采用适当的控制信息进行组合。该组合可以是两种或多种这样的技术的适当组合。可替换地，可以独立地使用各种技术(或方法、实施例、示例)中的一种。可以对约束标志进行分组。某些组可以使用变动长度编码(run-coding)，其他组可以采用直接的二进制编码。

约束标志的最大数量(例如，MaxNumConstraintFlags)的值可以预定义为16、32、64、或128等。

约束标志的最大数量(例如，MaxNumConstraintFlags)的值可以由档次信息(例如general_profile_idc或general_sub_profile_idc)或编解码器版本信息来确定，使得约束标志(例如，num_available_constraint_flags(1401))的数量范围可以受档次信息或版本信息的限制。例如，主档次(例如，其中MaxNumConstraintFlags＝64)中的约束标志(例如，num_available_constraint_flags(1401))的数量值可以在0到64的范围内，而高级档次(例如，其中MaxNumConstraintFlags＝128)中的约束标志(例如，num_available_constraint_flags(1401)的数量值可以在0到128的范围内。

在一个实施例中，约束标志(例如，num_available_constraint_flags)的数量值可以被推断为等于由档次信息(例如general_profile_idc或general_sub_profile_idc)或编解码器版本信息预定义的值，从而可以在没有明确信令的情况下确定num_available_constraint_flags的值。

在一些实施例中，预留的字节信息可呈现于通用约束信息语法结构中。例如，如图13所示，标志gci_num_reserved_bytes(1303)和gci_reserved_bytes[](1304)可呈现于通用约束信息语法结构中，用于扩展通用约束信息语法结构。标志gci_num_reserved_bytes可指定预留的约束字节的数量。在一个示例中，预留的约束字节用于用信号发送附加标志(例如，附加约束标志)。标志gci_reserved_byte[]可具有任何合适的值。

在一个实施例中，gci_num_reserved_bytes的值可由档次信息(例如general_profile_idc或general_sub_profile_idc)或编解码器版本信息来限制或确定。对于基准档次(或主档次)，标志gci_num_reserved_bytes的值可以是0。对于扩展档次(或高级档次)，gci_num_reserved_bytes的值可以大于0。

在一些实施例中，可以在已编码视频比特流中用信号发送场序列标志(fieldsequence flag)。场序列标志可以指示输出层中的图片是否以场编码(field coding)进行编码。在一些示例中，可以使用语法元素sps_field_seq_flag在SPS中用信号发送场序列标志。在一个实施例中，标志sps_field_seq_flag可呈现于SPS中。标志sps_field_seq_flag等于1可以指示CLVS传送表示场的图片。标志sps_field_seq_flag等于0可以指示CLVS传送表示帧的图片。

在图13中的通用约束信息语法结构中，可呈现标志general_frame_only_constraint_flag。标志general_frame_only_constraint_flag等于1可以指定输出层集(例如OlsInScope)传送表示帧的图片的范围。标志general_frame_only_constraint_flag等于0指定了输出层集(例如OlsInScope)传送可以表示帧也可以不表示帧的图片的范围。在一个实施例中，标志general_frame_only_constraint_flag指示了输出层集中的图片是否以场编码进行编码。输出层集可以包括编码块的子集。基于标志general_frame_only_constraint_flag(例如，为1)指示了图片的子集没有以场编码进行编码，可确定标志sps_field_seq_flag为假。图片的子集可以在输出层集的一个层中。

当标志general_frame_only_constraint_flag等于1时，标志sps_field_seq_flag的值可以等于0。

在一个实施例中，标志pps_mixed_nalu_types_in_pic_flag可呈现于PPS中。标志pps_mixed_nalu_types_in_pic_flag等于1可以指定涉及PPS的每个图片具有多于一个的VCL NAL单元，且该多个VCL NAL单元不具有相同的nal_unit_type值。标志pps_mixed_nalu_types_in_pic_flag等于0可以指定涉及PPS的每个图片具有一个或多个VCL NAL单元，并且该涉及PPS的每个图片的多个VCL NAL单元具有相同的nal_unit_type值。在图13中的通用约束信息语法结构中，可呈现标志no_mixed_nalu_types_in_pic_constraint_flag。标志no_mixed_nalu_types_in_pic_constraint_flag等于1可以指定pps_mixed_nalu_types_in_pic_flag的值应等于0。标志no_mixed_nalu_types_in_pic_constraint_flag等于0不会施加这样的约束。

在一个实施例中，标志general_one_picture_only_constraint_flag可呈现于通用约束信息语法结构中，例如图13所示。general_one_picture_only_constraint_flag等于1可以指定比特流中只有一个已编码图片。标志general_one_picture_only_constraint_flag等于0不会施加这样的约束。

在一个实施例中，标志single_layer_constraint_flag可呈现于通用约束信息语法结构中，例如图13所示。标志single_layer_constraint_flag等于1可以指定sps_video_parameter_set_id应等于0。标志single_layer_constraint_flag等于0不会施加这样的约束。当标志general_one_picture_only_constraint_flag等于1时，标志single_layer_constraint_flag的值可以等于1。

在一个实施例中，标志all_layers_independent_constraint_flag可呈现于通用约束信息语法结构中，例如图13所示。标志all_layers_independent_constraint_flag等于1可以指定标志vps_all_independent_layers_flag可以等于1。标志all_layers_independent_constraint_flag等于0不会施加这样的约束。当标志single_layer_constraint_flag等于1时，标志all_layers_independent_constraint_flag的值可以等于1。

在一个实施例中，标志no_res_change_in_clvs_constraint_flag可呈现于通用约束信息语法结构中，例如图13所示。标志no_res_change_in_clvs_constraint_flag等于1可以指定标志sps_res_change_in_clvs_allowed_flag可以等于0。标志no_res_change_in_clvs_constraint_flag等于0不会施加这样的约束。当标志no_ref_pic_resampling_constraint_flag为1时，标志no_res_change_in_clvs_constraint_flag的值可以等于1。

在一个实施例中，标志no_mixed_nalu_types_in_pic_constraint_flag可呈现于图13中的通用约束信息语法结构中。标志no_mixed_nalu_types_in_pic_constraint_flag等于1指定了标志pps_mixed_nalu_types_in_pic_flag的值可以等于0。标志no_mixed_nalu_types_in_pic_constraint_flag等于0不会施加这样的约束。当标志one_subpic_per_pic_constraint_flag等于1时，标志no_mixed_nalu_types_in_pic_constraint_flag的值可以等于1。

在一个实施例中，标志no_trail_constraint_flag可呈现于图13中的通用约束信息语法结构中。标志no_trail_constraint_flag等于1可以指定nuh_unit_type等于TRAIL_NUT的NAL单元可不呈现于OlsInScope中(OlsInScope是输出层集，其包括涉及DPS的整个比特流中的所有层)。标志no_trail_constraint_flag等于0不会施加这样的约束。当标志general_one_picture_only_constraint_flag等于1时，标志no_trail_constraint_flag可以等于1。

在一个实施例中，标志no_stsa_constraint_flag可呈现于图13中的通用约束信息语法结构中。标志no_stsa_constraint_flag等于1可以指定nuh_unit_type等于STSA_NUT的NAL单元可不呈现于OlsInScope中。标志no_stsa_constraint_flag等于0不会施加这样的约束。当标志general_one_picture_only_constraint_flag等于1时，标志no_stsa_constraint_flag可以等于1。

在一个实施例中，标志no_trail_constraint_flag可呈现于在图13中的通用约束信息语法结构中。标志no_trail_constraint_flag等于1可以指定nuh_unit_type等于TRAIL_NUT的NAL单元可不呈现于OlsInScope中。标志no_trail_constraint_flag等于0不会施加这样的约束。当标志general_one_picture_only_constraint_flag等于1时，标志no_trail_constraint_flag可以等于1。

在一个实施例中，标志no_stsa_constraint_flag可呈现于图13中的通用约束信息语法结构中。标志no_stsa_constraint_flag等于1可以指定nuh_unit_type等于STSA_NUT的NAL单元可不呈现于OlsInScope中。标志no_stsa_constraint_flag等于0不会施加这样的约束。当标志general_one_picture_only_constraint_flag等于1时，标志no_stsa_constraint_flag可以等于1。

在一个实施例中，标志no_idr_constraint_flag可呈现于通用约束信息语法结构中，例如图13所示。no_idr_constraint_flag等于1可以指定nuh_unit_type等于IDR_W_RADL或IDR_N_LP的NAL单元可不呈现于OlsInScope中。标志no_idr_constraint_flag等于0不会施加这样的约束。

在一个实施例中，标志no_cra_constraint_flag可呈现于通用约束信息语法结构中，例如图13所示。标志no_cra_constraint_flag等于1可以指定nuh_unit_type等于CRA_NUT的NAL单元可不呈现于OlsInScope中。标志no_cra_constraint_flag等于0不会施加这样的约束。

在一个实施例中，标志no_rasl_constraint_flag可呈现于图13中的通用约束信息语法结构中(标志no_rasl_constraint_flag未被示出)。标志no_rasl_constraint_flag等于1可以指定nuh_unit_type等于RASL_NUT的NAL单元可不呈现于OlsInScope中。标志no_rasl_constraint_flag等于0不会施加这样的约束。当标志no_cra_constraint_flag等于1时，标志no_rasl_constraint_flag的值可以等于1。

在一个实施例中，标志no_radl_constraint_flag可呈现于通用约束信息语法结构中，例如图13所示。标志no_radl_constraint_flag等于1可以指定nuh_unit_type等于RADL_NUT的NAL单元可不呈现于OlsInScope中。标志no_radl_constraint_flag等于0不会施加这样的约束。当标志no_idr_constraint_flag等于1并且标志no_cra_constraint_flag等于1时，标志no_rasl_constraint_flag的值可以等于1。

本公开的一些方面提供了用于范围扩展的约束标志信令的技术，例如具有持续赖斯自适应(persistent Rice adaptation)的范围扩展(例如，包括用于残差编码中基于统计的赖斯参数(Rice parameter)推导的编码工具的范围扩展)。

根据本公开的一个方面，可以基于赖斯编码(Rice coding)来执行残差编码。赖斯编码使用可调参数将输入值分为两部分，然后使用不同的编码技术对这两部分进行编码。在一些示例中，该可调参数被称为赖斯参数。该赖斯参数会影响赖斯编码的编码效率。可以使用技术来确定特定应用的赖斯参数，以提高特定应用的编码效率。用于确定赖斯参数的一些技术可以包括在视频标准的范围扩展中。

根据本公开的一个方面，一些标准最初可针对特定应用而开发。为了使标准适用于其他应用，使用工具开发范围扩展以支持其他应用。例如，HEVC最初针对的是每个样本8-10比特的色度格式为4:2:0的应用。为了使HEVC标准适用于除特定色度格式和特定位深度之外的其他格式和位深度，可以开发范围扩展以支持使用其他色度格式和/或更高位深度的应用。

为了将特征集限制在特定应用组所需的范围内，视频编解码标准定义了档次(profiles)，其中可以包括定义的解码器特征集，支持该定义的解码器特征集以实现与使用这些特征的编码器的互操作性。例如，档次可定义可用于生成一致的比特流的编码工具集或算法集。除了档次外，一些标准(例如VVC、HEVC等)还定义了水平(levels)和等级(tiers)。水平对比特流施加与空间分辨率、像素率、比特率值和可能对应于解码器处理负载和存储器能力的变化有关的限制。水平限制可以按照最大样本率、最大图片大小、最大比特率、最小压缩比、已编码图片缓冲器的性能等来表示。较高的水平值可以对应于较高的复杂性限制。等级修改每个水平的比特率值和变化限制。例如，主等级用于大多数应用，而高等级旨在处理要求更高的视频投送应用，例如具有比视频分发应用高得多的比特率值。档次、等级和水平中的每个都会影响实现和解码的复杂性，三者的组合指定了比特流和解码器的互操作点。

在一些示例中，符合特定等级和水平的解码器需要能够解码符合同一等级、该水平的较低等级或低于该水平的任何水平的所有比特流，且符合特定档次的解码器可以支持该档次中的所有特征。在一些示例中，编码器不需要利用档次中支持的任何特定特征集，而是需要产生一致的比特流，即，遵守指定约束且能够被一致的解码器解码的比特流。

除了PTL信息外，PTL语法结构还可以包括通用约束信息(general constraintsinformation,GCI)语法结构，其包括用于指示比特流的特定约束属性的约束标志和非标志语法元素的列表。

在一个示例中，HEVC最初包括三个档次，其称为主档次(Main profile)、主10档次(Main 10profile)和主静止图片档次(Main Still Picture profile)。这三个档次有一些限制，例如仅支持4:2:0色度样本。在主档次和主静止图片档次中，仅支持每个样本8比特的视频精度，而主10档次支持多达每个样本10比特的视频精度。在主静止图片档次中，整个比特流仅包括一个已编码图片。

在某些示例中，具有范围扩展的HEVC可以支持额外的档次。在一个示例中，以下档次统称为范围扩展档次：单色档次、单色10档次、单色12档次、单色16档次，主12档次、主4:2:2 10档次、主4:2:2 12档次、主4:4:4档次、主4:4:4 10档次、主4:4:4 12档次，主帧内档次、主10帧内档次、主12帧内档次、主4:2:2 10帧内档次、主4:2:2 12帧内档次、主4:4:4帧内档次、主4:4:410帧内档次、主4:4:4 12帧内档次、主4:4:4 16帧内档次，主4:4:4静止图片档次和主4:4:4 16静止图片档次。

一些范围扩展档次可以支持更高的位深度，并且可被称为具有高位深度的操作范围扩展档次。在一些示例中，具有高位深度的操作范围扩展档次包括支持超过每个样本10比特的档次，例如主12档次、主12 4:4:4档次、主16 4:4:4档次、主12帧内档次、主12 4:4:4帧内档次、主16 4:4:4帧内档次、主12静止图片档次、主12 4:4:4静止图片档次、主16 4:4:4静止图片档次等。

具体而言，主12档次允许每个样本8比特至12比特的位深度，支持4:0:0和4:2:0的色度采样，以及帧内预测模式和帧间预测模式。在一些示例中，符合主12档次的解码器能够解码以下档次的比特流：单色、单色12、主、主10和主12。

主12 4:4:4档次允许每个样本8比特至12比特的位深度，支持4:0:0、4:2:0、4:2:2和4:4:4的色度采样，以及帧内预测模式和帧间预测模式。在一些示例中，符合主12 4:4:4档次的解码器能够解码以下档次的比特流：单色、主、主10、主12、主10 4:2:2、主12 4:2:2、主4:4:4、主10 4:4:4、主12 4:4:4和单色12。

主16 4:4:4档次允许每个样本8比特至16比特的位深度，支持4:0:0、4:2:0、4:2:2和4:4:4的色度采样，以及帧内预测模式和帧间预测模式。

主12帧内档次允许每个样本8比特至12比特的位深度，支持4:0:0和4:2:0的色度采样以及帧内预测模式。

主12 4:4:4帧内档次允许每个样本8比特至12比特的位深度，支持4:0:0、4:2:0、4:2:2和4:4:4的色度采样以及帧内预测模式。

主16 4:4:4帧内档次允许每个样本8比特至16比特的位深度，支持4:0:0、4:2:0、4:2:2和4:4:4的色度采样以及帧内预测模式。

主12静止图片档次允许每个样本8比特至12比特的位深度，并支持4:0:0和4:2:0的色度采样。在主12静止图片档次中，整个比特流仅包括一个已编码图片。

主12 4:4:4静止图片档次允许每个样本8比特至12比特的位深度，并支持4:0:0、4:2:0、4:2:2和4:4:4的色度采样。在主12 4:4:4静止图片档次中，整个比特流仅包括一个已编码图片。

主16 4:4:4静止图片档次允许每个样本8比特至16比特的位深度，并支持4:0:0、4:2:0、4:2:2和4:4:4的色度采样。在主16 4:4:4静止图片档次中，整个比特流仅包括一个已编码图片。

根据本公开的一些方面，可以在各种范围(例如，利用用于编码工具控制的语法元素的实例的持久性来编码的部分已编码视频数据)执行编码工具控制，例如比特流的范围、编码层视频序列(CLVS)的范围、图片、图片的切片等。在一些示例中，可以在通用约束信息(GCI)语法结构中提供编码工具控制，该通用约束信息语法结构通常包括携带了设置给解码器的输出层的比特流的约束信息。在一些示例中，可以在与CLVS相关联的序列参数集(SPS)中提供编码工具控制，该SPS通常包括CLVS的信息。在一些示例中，可以在图片的图片报头中提供编码工具控制，该图片报头通常包括图片的信息。在一些示例中，可以在切片的切片报头中提供编码工具控制，该切片报头通常包括切片的信息。

根据本公开的一个方面，可以在各种范围内提供范围扩展中的编码工具的控制信息。在一些示例中，使用较大范围的语法元素可以提高编码效率。例如，GCI语法元素值大于0指示了比特流以特定方式受到约束，一般指示比特流中未使用特定编码工具。此外，GCI语法元素值等于值0表示相关联的约束可能不适用，使得允许(但不要求)在比特流中使用相关联的编码工具(如果在所指示的档次中支持其使用)。

根据本公开的另一个方面，当在比特流中的视频数据的编码中不使用编码工具时，其指示了在例如PTL信息和/或通用约束信息中不使用该编码工具，不支持编码工具的视频解码器可基于PTL信息和/或通用约束信息中的信令来确定视频解码器能够解码比特流，并且可以扩展视频解码器的功能。

在一些实施例中，编码器可以产生符合具有范围扩展的视频标准的比特流，但不使用范围扩展中支持的一个或多个特征。在一些示例中，掌握了不使用范围扩展中的一个或多个特征后，符合视频标准但不支持范围扩展中一个或多个特征的解码器可以确定解码器能够解码比特流，并且可以接受比特流以解码，而不是拒绝比特流。

图16示出了根据本公开的一些实施例的通用约束信息的语法结构(1600)。在一些示例中，语法结构(1600)包括要应用于比特流的约束，例如包括设置给解码器的输出层的比特流。在图16的示例中，语法结构(1600)中由gci_num_additional_bits表示的语法元素用于指定通用约束信息语法结构(1600)中的除了对齐零比特语法元素(当呈现时)之外的附加通用约束信息(GCI)比特的数量。在一些标准中，要求gci_num_additional_bits的值等于0或1。在一些标准中，解码器可允许大于1的gci_num_additional_bits的值出现在语法结构中。

在图16的示例中，语法结构(1600)包括5个附加GCI比特(语法元素)(1601)-(1605)，其由以下表示：general_no_extended_precision_constraint_flag、general_no_ts_residual_coding_rice_present_in_sh_constraint_flag、general_no_rrc_rice_extension_constraint_flag、general_no_persistent_rice_adaptation_constraint_flag和general_no_reverse_last_sig_coeff_constraint_flag。在一些示例中，5个附加GCI比特(1601)-(1605)分别在输出层集的比特流的范围内提供编码工具的编码控制信息。

图17示出了根据本公开的一些实施例的序列参数集(SPS)范围扩展的语法结构(1700)示例。语法结构(1700)可被添加到SPS中，用于CLVS以提供对用于CLVS的范围扩展的编码工具的控制。语法结构(1700)包括5个语法元素(1701)-(1705)，其由以下表示：sps_extended_precision_flag、sps_ts_residual_coding_rice_present_in_sh_flag、sps_rrc_rice_extension_flag、sps_persistent_rice_adaptation_enabled_flag和sps_reverse_last_sig_coeff_enabled_flag。在一些示例中，该5个语法元素(1701)-(1705)在CLVS的范围内提供编码工具的编码控制信息。

具体地，在一个实施例中，GCI比特(1601)和语法元素(1701)用于在不同的范围中提供对使用扩展精度的控制，例如对缩放和变换过程中的变换系数的扩展动态范围的编码工具的控制，以及对一些语法元素(诸如abs_remainder[]和dec_abs_level[]等)的二值化的控制。

语法元素(1701)等于1指定了扩展的动态范围用于缩放和变换过程中的变换系数以及用于一些语法元素(例如abs_remainder[]和dec_abs_level[]等)的二值化。语法元素abs_remainder[扫描位置n]是在扫描位置n处用哥伦布-赖斯(Golomb-Rice)码编码的变换系数层级(transform coefficient level)的剩余绝对值。当abs_remainder[]未呈现时，推断其等于0。语法元素dec_abs_level[扫描位置n]可以对应于在扫描位置n处用Golomb-Rice码编码的中间值，该中间值用于确定扫描位置n处的变换系数的层级。语法元素(1701)等于0指定了扩展的动态范围不用于缩放和变换过程，也不用于例如语法元素abs_remainder[]和dec_abs_level[]等的二值化。当未呈现时，语法元素(1701)的值被推断为等于0。

在一个示例中，由Log2TransformRange表示的变量用于确定缩放和变换过程中变换系数以及某些语法元素的二值化的动态范围。例如，变量Log2TransformRange可以是用于表示缩放和变换过程中的变换系数以及用于某些语法元素的二值化的比特的数量。动态范围可以是使用比特数量表示的最大数量和最小数量的差。在一个示例中，变量Log2TransformRange是根据语法元素(1701)sps_extended_precision_flag导出的，例如使用等式(1)：

Log2TransformRange＝sps_extended_precision_flag？Max(15,Min(20,BitDepth+6)):15 等式(1)

缩放和变换过程中的变换系数以及某些语法元素的二值化的动态范围可以基于变量Log2TransformRange来确定。在一些示例中，当标志sps_extended_precision_flag的值为0时，不使用扩展动态范围特征(例如，扩展动态范围的编码工具)，并且变换系数的动态范围是基于固定数量的比特，例如15比特。当标志sps_extended_precision_flag的值为1时，启用扩展动态范围特征，并且表示缩放和变换处理中的变换系数的比特的数量可以是基于等式(1)示例中的位深度BitDepth的15比特、16比特、17比特、18比特、19比特和20比特中的一个。变换系数的动态范围可以基于比特的数量来确定。

根据本公开的一个方面，语法元素(例如，由sps_bitdepth_minus8表示)可用于用信号发送亮度和色度阵列的样本的位深度(例如，用BitDepth表示)，以及亮度和色度量化参数范围偏移的值(例如，用QpBdOffset表示)。在一个示例中，位深度BitDepth可以根据等式(2)计算，且QP范围偏移QpBdOffset可以根据等式(3)计算：

BitDepth＝8+sps_bitdepth_minus8 等式(2)

QpBdOffset＝6×sps_bitdepth_minus8 等式(3)

在一些示例中，GCI比特(1601)等于1指定了输出层集(OlsInScope)的范围中的所有图片的语法元素(1701)可以等于0。GCI比特(1601)等于0不会施加这样的约束。因此，GCI比特(1601)等于1可以指定在比特流的编码中不使用扩展动态范围编码工具。

在一些实施例中，GCI比特(1602)和语法元素(1702)用于在不同的范围中提供对用于变换跳过模式中的残差编码的基于切片的赖斯编码(slice based Rice coding)的编码工具的控制，例如用于变换跳过模式中的残差编码的基于切片的赖斯(Rice)参数选择。

根据本公开的一个方面，用于变换跳过残差编码的基于切片的Rice参数选择可以包括在视频标准的范围扩展中。在一些示例中，当启用变换跳过模式时(例如，语法元素sps_tranform_skip_enabled_flag为真)，在序列参数集(SPS)中用信号发送一个控制标志(例如，由sps_ts_residual_coding_rice_present_in_sh_flag表示，语法元素(1702))，以指示用于变换跳过切片的Rice参数的信令被启用或禁用，例如图17所示。

当控制标志被信号发送为已启用时(例如，等于“1”)，例如在切片报头中，为每个变换跳过切片进一步用信号发送一个语法元素(例如，由sh_ts_residual_coding_rice_idx_minus1表示)，以指示对该变换跳过切片的Rice参数的选择。当控制标志被信号发送为已禁用时(例如，等于“0”)，在一个示例中，在切片层级(例如，切片报头)不用信号发送进一步的语法元素来指示变换跳过切片的Rice参数选择，并且默认Rice参数可用于涉及SPS的已编码视频数据中的所有变换跳过切片。

例如，SPS中语法元素(1702)等于1指定了由sh_ts_residual_coding_rice_idx_minus1指表示的切片报头标志可呈现于涉及SPS的切片的切片报头(例如，slice_header())语法结构中。SPS中语法元素(1702)等于0指定了切片报头标志sh_ts_residual_coding_rice_idx_minus1未呈现于涉及SPS的切片的slice_header()语法结构中。当未呈现时，在一些示例中，sps_ts_residual_coding_rice_present_in_sh_flag的值被推断为等于0。

在一些示例中，语法元素可以包括在通用约束信息中，以在输出层集的范围内控制在变换跳过模式中用于残差编码的基于切片的Rice编码的编码工具的使用。例如，语法元素(1602)等于1指定了用于输出层集(OlsInScope)的范围中的所有图片的语法元素(1702)可以等于0。语法元素(1602)等于0不会施加这样的约束。因此，在一些示例中，比特流中的GCI比特(1602)等于1可以指定不使用基于切片的Rice参数选择以用于编码比特流的变换跳过残差编码。

在一些实施例中，GCI比特(1603)和语法元素(1703)用于在不同的范围中提供对用于Rice参数推导的一个或多个编码工具的控制，该Rice参数推导用于对一些语法元素(例如，规则残差编码(regular residual coding,RRC)中的abs_remainder[]和dec_abs_level[]等)进行二值化。在一些示例中，规则残差编码(RRC)是指用于对通过变换和量化获得的块进行编码的一些技术。在一些示例中，可以针对仅通过量化获得的块来修改RRC。在一些示例中，变换跳过残差编码(transform skip residual coding,TSRC)是指专用于对绕过变换(bypassing transform)(也称为变换跳过)获得的块进行编码的一些技术。

在一些示例中，视频编解码标准可以包括用于对一些语法元素(例如abs_remainder[]和dec_abs_level[])进行二值化的Rice参数推导的一个或多个编码工具，并且视频编解码标准的范围扩展可以包括用于对一些语法元素(例如abs_remainder[]和dec_abs_level[])进行二值化的Rice参数推导的一个或者多个可替代的编码工具。

在一些示例中，视频标准使用基于本地模板的技术以用于Rice参数推导。例如，包括一个或多个(例如，在一个示例中为5个)相邻系数层级的模板被用于rice参数推导。例如，可以计算模板内的绝对系数值的总和，然后基于该总和来确定Rice参数。在一个示例中，可以使用查找表来基于总和确定Rice参数。

值得注意的是，Rice参数可以通过其他合适的编码工具来确定。在一个示例中，可以使用方程基于总和来确定Rice参数。在另一个示例中，上下文建模可以用于基于相邻系数层级的统计来确定Rice参数。在一些示例中，视频标准的范围扩展可以指定用于Rice参数推导的一个或多个可替代编码工具。

在一些示例中，视频标准的范围扩展可以包括对RRC的修改，以便在其他场景中使用。在一个示例中，范围扩展可以包括不同的上下文建模工具和用于变换跳过模式中的残差编码的残差信号旋转工具。

在一些示例中，SPS中的语法元素(1703)等于1指定了用于abs_remainder[]和dec_abs_level[]的二值化的可替代Rice参数推导(例如，用于范围扩展中的Rice参数推导的可替代编码工具)被用于对涉及SPS的CLVS进行编码。语法元素(1703)等于0指定了用于abs_remainder[]和dec_abs_level[]的二值化的可替代Rice参数推导不被用于对涉及SPS的CLVS进行编码。当未呈现时，语法元素(1703)的值被推断为等于0。

在一些示例中，语法元素(1603)等于1指定了输出层集(OlsInScope)的范围中的所有图片的语法元素(1703)可以等于0。语法元素(1603)等于0不会施加这样的约束。因此，在一些示例中，GCI比特(1603)等于1可以指定不使用可替代Rice参数推导(例如，在指定的范围扩展中指定的用于Rice参数推导的可替代编码工具)以用于abs_remainder[]和dec_abs_level[]的二值化以对比特流进行编码。

在一些实施例中，GCI比特(1604)和语法元素(1704)用于在不同的范围中提供对基于统计的Rice参数推导的控制，以用于abs_remainder[]和dec_abs_level[]的二值化。

根据本公开的一个方面，可以在每个变换单元(transform unit,TU)的开始处使用从先前TU累积的统计对用于abs_remainder[]和dec_abs_level[]的二值化的Rice参数推导进行初始化。在一些示例中，基于统计的Rice参数推导可以包括在视频标准的范围扩展中。

在一些示例中，控制标志，例如SPS中由sps_persistent_rice_adaptation_enabled_flag表示的语法元素(1704)，用于控制基于统计的Rice参数推导。例如，SPS中语法元素(1704)等于1指定了在每个TU的开始处使用从先前TU累积的统计对用于abs_remainder[]和dec_abs_level[]的二值化的Rice参数推导进行初始化。语法元素(1704)等于0指定了在当前TU的Rice参数推导中不使用以前的TU状态。当未呈现时，语法(1704)的值被推断为等于0。

此外，在一个实施例中，语法元素(1604)等于1指定了用于输出层集(OlsInScope)的范围中的所有图片的语法元素(1704)可以等于0。语法元素(1604)等于0不会施加这样的约束。因此，在一些示例中，GCI比特(1604)等于1可以指定不使用基于统计的Rice参数推导以对比特流进行编码。

在一些实施例中，GCI比特(1605)和语法元素(1705)用于在不同的范围中提供对用于在变换系数的熵编码期间对最后一个显著系数(significant coefficient)的位置进行编码的编码工具的控制。在一个示例中，可以通过不同的编码工具对最后一个显著系数的位置进行编码。例如，视频标准可以指定第一编码工具，该第一编码工具可以通过对由LastSignificantCoeffX和LastSignificantCoeffY变量表示的位置的两个坐标进行编码来确定最后一个显著系数的位置；并且视频标准的范围扩展可以指定可替代编码工具，例如在一个示例中，可以通过参考零输出变换块(zero-out transform block)的右下角对最后一个显著系数的相对坐标进行编码来确定最后一个显著系数的位置的第二编码工具。

在一些示例中，SPS中语法元素(1705)等于1指定了由sh_reverse_last_sig_coeff_flag表示的切片报头标志(切片范围)呈现于涉及SPS的切片报头语法结构(例如，在一些示例中为slice_header())中。SPS中语法元素(1705)等于0指定了切片报头标志sh_reverse_last_sig_coeff_flag未呈现于涉及SPS的切片报头语法结构中，并且切片报头标志sh_reverse_last_sig_coeff_flag可以被推断为零。当未呈现时，语法元素(1705)的值被推断为等于0。

在一些示例中，切片的切片报头标志sh_reverse_last_sig_coeff_flag的值用于确定切片的编码中的缩放和变换过程中的变换系数中的最后一个显著系数的位置推导。在一个示例中，当sh_reverse_last_sig_coeff_flag等于1时，最后显著系数位置由视频标准的范围扩展中的可替代编码工具(例如第二编码工具)进行编码；否则，最后显著系数位置的当前坐标由第一编码工具进行编码。

在一些示例中，GCI比特(1605)等于1指定了输出层集(OlsInScope)的范围中的所有图片的语法元素(1705)可以等于0。GCI比特(1605)等于0不会施加这样的约束。因此，GCI比特(1605)等于1可以指定在比特流的范围的最后一个显著系数的位置推导中不使用第二编码工具。

图18示出了根据本公开一实施例的概述过程(1800)的流程图。该过程(1800)可以在视频解码器中使用。在各种实施例中，过程(1800)由处理电路执行，例如终端设备(310)、终端设备(320)、终端设备(330)和终端设备(340)中的处理电路、执行视频解码器(410)的功能的处理电路以及执行视频解码器(510)的功能的处理电路等等。在一些实施例中，过程(1800)以软件指令来实现，因此当处理电路执行软件指令时，处理电路执行过程(1800)。该过程在(S1801)处开始，并且进行到(S1810)。

在(S1810)处，确定用于在比特流中的已编码视频数据的第一范围(例如，输出层集)中的编码控制的第一语法元素(例如，general_no_persistent_rice_adaptation_constraint_flag)的值。第一语法元素与用于残差编码中基于统计的Rice参数推导的编码工具相关联，例如用于残差编码中的基于统计的Rice参数推导、且在视频标准的范围扩展中定义的持续赖斯自适应(persistent Rice adaptation)的编码工具。

在一个示例中，响应于语法结构中的语法元素(例如，gci_num_additional_bits)指示该语法结构中用于通用约束信息的附加比特，从用于通用约束信息的语法结构中解码第一语法元素。

在某些示例中，编码工具是在标准的范围扩展中定义的。在一个示例中，视频解码器可以支持该标准，但可不支持该标准的范围扩展中的该编码工具。在另一个示例中，视频解码器支持该标准的范围扩展。

在(S1820)，当第一语法元素的值是第一值时，过程进行到(1830)；否则，过程进行到(S1840)。第一值指示在包括一个或多个已编码视频数据的第二范围(例如，输出层集中的一个或多个CLVS)的比特流中的已编码视频数据的第一范围的编码中不使用编码工具。

在一些示例中，第一语法元素通常是用于对解码器输出的输出层集中的图片的编码控制的约束信息。在一个示例中，第一语法元素的第一值指示在对输出层集中的每个编码层视频序列(CLVS)进行编码时不使用编码工具。

在(S1830)，响应于第一语法元素是第一值，在不调用编码工具的情况下解码比特流中的已编码视频数据的第一范围。

在一些示例中，将用于比特流中的编码层视频序列(CLVS)的编码控制的第二语法元素(例如，sps_persistent_rice_adaptation_enabled_flag)约束为具有指示不调用编码工具以解码CLVS的值。

在(S1840)，响应于第一语法元素是第二值，确定用于比特流中的已编码视频数据的第二范围(例如，编码层视频序列(CLVS))的编码控制的第二语法元素(例如，sps_extended_precision_flag)的值，以用于解码第二范围中的已编码视频数据。第二语法元素指示在CLVS中使用/不使用编码工具。在一个示例中，第二语法元素未呈现于用于CLVS的序列参数集(SPS)中，推断第二语法元素的值以指示在CLVS中不使用编码工具。

然后根据第二语法元素的值解码已编码视频数据的第二范围(例如，调用或不调用编码工具)。在一些示例中，响应于语法元素的值指示在CLVS中使用编码工具，在解码视频数据期间在第二范围中调用编码工具。例如，可以确定从当前变换单元之前的一个或多个变换单元解码的系数的统计。基于统计确定当前变换单元的Rice参数的初始值。然后，可以基于Rice参数解码当前变换单元的系数。

可以对过程(1800)进行适当的调整。过程(1800)中的步骤可以被修改和/或省略。可以添加附加步骤。可以使用任何合适的实施顺序。

图19示出了根据本公开一实施例的概述过程(1900)的流程图。该过程(1900)可以在视频编码器中使用。在各种实施例中，过程(1900)由处理电路执行，例如终端设备(310)、终端设备(320)、终端设备(330)和终端设备(340)中的处理电路，执行视频编码器(403)的功能的处理电路、执行视频编码器(603)的功能的处理电路等等。在一些实施例中，过程(1900)以软件指令来实现，因此当处理电路执行软件指令时，处理电路执行过程(1900)。过程在(S1901)处开始，并且进行到(S1910)。

在(S1910)中，处理电路确定在对比特流中的已编码视频数据的第一范围(例如，输出层集)进行编码期间是否使用了用于残差编码中的基于统计的Rice参数推导的编码工具(例如，用于残差编码中基于统计的Rice参数推导、且在视频标准的范围扩展中定义的持续Rice自适应的编码工具)。已编码视频数据的第一范围包括已编码视频数据的一个或多个第二范围(例如CLVS)。

在一些示例中，处理电路可以基于第二语法元素(例如，sps_persistent_rice_adaptation_enabled_flag)来确定是否使用了编码工具以用于比特流中的编码层视频序列(CLVS)的编码控制。

在(S1920)，当在已编码视频数据的第一范围的编码中不使用编码工具时，过程进行到(S1930)；否则，过程进行到(S1940)。

在(S1930)，在比特流中编码具有第一值的第一语法元素(例如，general_no_persistent_rice_adaptation_constraint_flag)。第一语法元素用于比特流中的已编码视频数据的第一范围(例如，输出层集)的编码控制。第一语法元素与用于残差编码中的基于统计的Rice参数推导的编码工具相关联。第一值指示在已编码视频数据的第一范围的编码中不使用编码工具。

在一个示例中，第一语法元素被编码在用于通用约束信息的语法结构中，并且语法结构中的一个语法元素(例如，gci_num_additional_bits)被调整以指示语法结构中用于通用约束信息的附加比特。

在(S1940)，具有第二值的第一语法元素被编码在比特流中。在一些示例中，第一语法元素未被编码在比特流中，例如，在第二值是第一语法元素的默认值的情况下，如果第一语法元素未被呈现，则可以推断出第一语法元素，然后可以跳过(S1940)。

可以对过程(1900)进行适当的调整。过程(1900)中的步骤可以被修改和/或省略。可以添加附加步骤。可以使用任何合适的实施顺序。

上述技术(例如，用信号发送约束标志、自适应分辨率参数等的技术)可以通过计算机可读指令实现为计算机软件，并且物理地存储在一个或多个计算机可读介质中。例如，图20示出了计算机系统(2000)，其适于实现所公开主题的某些实施例。

计算机软件可通过任何合适的机器代码或计算机语言进行编码，通过汇编、编译、链接等机制创建包括指令的代码，该指令可由一个或多个计算机中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)等直接执行或通过译码、微代码等方式执行。

该指令可以在各种类型的计算机或其组件上执行，包括例如个人计算机、平板电脑、服务器、智能手机、游戏设备、物联网设备等。

图20所示的用于计算机系统(2000)的组件本质上是示例性的，并不旨在对实现本公开的实施例的计算机软件的使用范围或功能进行任何限制。也不应将组件的配置解释为与计算机系统(2000)的示例性实施例中所示的任一组件或其组合具有任何依赖性或要求。

计算机系统(2000)可以包括某些人机界面输入设备。这种人机界面输入设备可以通过触觉输入(如：键盘输入、滑动、数据手套移动)、音频输入(如：声音、掌声)、视觉输入(如：手势)、嗅觉输入(未示出)，对一个或多个人类用户的输入做出响应。该人机界面设备还可用于捕获某些媒介，其与人类有意识的输入不必直接相关，如音频(例如：语音、音乐、环境声音)、图像(例如：扫描图像、从静止影像相机获得的摄影图像)、视频(例如二维视频、包括立体视频的三维视频)。

人机界面输入设备可包括以下中的一个或多个(仅绘出其中一个)：键盘(2001)、鼠标(2002)、触控板(2003)、触摸屏(2010)、数据手套(未示出)、操纵杆(2005)、麦克风(2006)、扫描仪(2007)、摄像机(2008)。

计算机系统(2000)还可以包括某些人机界面输出设备。这种人机界面输出设备可以通过例如触觉输出、声音、光和嗅觉/味觉来刺激一个或多个人类用户的感觉。这样的人机界面输出设备可包括触觉输出设备(例如通过触摸屏(2010)、数据手套(未示出)或操纵杆(2005)的触觉反馈，但也可以有不用作输入设备的触觉反馈设备)、音频输出设备(例如，扬声器(2009)、耳机(未示出))、视觉输出设备(例如，包括阴极射线管(CRT)屏幕、液晶(LCD)屏幕、等离子屏幕、有机发光二极管(OLED)屏的屏幕(2010)，其中每一个都具有或没有触摸屏输入功能、每一个都具有或没有触觉反馈功能——其中一些可通过诸如立体画面输出的手段输出二维视觉输出或三维以上的输出；虚拟现实眼镜(未示出)、全息显示器和放烟箱(未示出))以及打印机(未示出)。

计算机系统(2000)还可以包括人可访问的存储设备及其相关介质，如包括具有CD/DVD的高密度只读/可重写式光盘(CD/DVD ROM/RW)(2020)或类似介质(2021)的光学介质、拇指驱动器(2022)、可移动硬盘驱动器或固体状态驱动器(2023)，诸如磁带和软盘(未示出)的传统磁介质，诸如安全软件保护器(未示出)等的基于ROM/ASIC/PLD的专用设备，等等。

本领域技术人员还应当理解，结合所公开的主题使用的术语“计算机可读介质”不包括传输介质、载波或其它瞬时信号。

计算机系统(2000)还可以包括通往一个或多个通信网络(2055)的接口(2054)。例如，网络可以是无线的、有线的、光学的。网络还可为局域网、广域网、城域网、车载网络和工业网络、实时网络、延迟容忍网络等等。网络还包括以太网、无线局域网、蜂窝网络(GSM、3G、4G、5G、LTE等)等局域网、电视有线或无线广域数字网络(包括有线电视、卫星电视、和地面广播电视)、车载和工业网络(包括CANBus)等等。某些网络通常需要外部网络接口适配器，用于连接到某些通用数据端口或外围总线(2049)(例如，计算机系统(2000)的USB端口)；其它网络通常通过连接到如下所述的系统总线集成到计算机系统(2000)的内核(例如，以太网接口集成到PC计算机系统或蜂窝网络接口集成到智能电话计算机系统)。通过使用这些网络中的任何一个，计算机系统(2000)可以与其它实体进行通信。该通信可以是单向的，仅用于接收(例如，无线电视)，单向的仅用于发送(例如CAN总线到某些CAN总线设备)，或双向的，例如通过局域或广域数字网络到其它计算机系统。上述的每个网络和网络接口可使用某些协议和协议栈。

上述的人机界面设备、人可访问的存储设备以及网络接口可以连接到计算机系统(2000)的内核(2040)。

内核(2040)可包括一个或多个中央处理单元(CPU)(2041)、图形处理单元(GPU)(2042)、以现场可编程门阵列(FPGA)(2043)形式的专用可编程处理单元、用于特定任务的硬件加速器(2044)、图形适配器(2050)等。这些设备以及只读存储器(ROM)(2045)、随机存取存储器(2046)、内部大容量存储器(例如内部非用户可存取硬盘驱动器、固态硬盘(SSD)等)(2047)等可通过系统总线(2048)进行连接。在某些计算机系统中，可以以一个或多个物理插头的形式访问系统总线(2048)，以便可通过额外的中央处理单元、图形处理单元等进行扩展。外围设备可直接附接到内核的系统总线(2048)，或通过外围总线(2049)进行连接。在一个示例中，屏幕(2010)可连接到图形适配器(2050)。外围总线的体系结构包括外部控制器接口PCI、通用串行总线USB等。

CPU(2041)、GPU(2042)、FPGA(2043)和加速器(2044)可以执行某些指令，这些指令组合起来可以构成上述计算机代码。该计算机代码可以存储在ROM(2045)或RAM(2046)中。过渡数据也可以存储在RAM(2046)中，而永久数据可以存储在例如内部大容量存储器(2047)中。通过使用高速缓冲存储器可实现对任何存储器设备的快速存储和检索，高速缓冲存储器可与一个或多个CPU(2041)、GPU(2042)、大容量存储器(2047)、ROM(2045)、RAM(2046)等紧密关联。

该计算机可读介质上可具有计算机代码，用于执行各种计算机实现的操作。介质和计算机代码可以是为本申请的目的而特别设计和构造的，也可以是计算机软件领域的技术人员所熟知和可用的介质和代码。

作为示例而非限制，具有体系结构(2000)的计算机系统，特别是内核(2040)，可以作为处理器(包括CPU、GPU、FPGA、加速器等)提供执行包含在一个或多个有形的计算机可读介质中的软件的功能。这种计算机可读介质可以是与上述的用户可访问的大容量存储器相关联的介质，以及具有非易失性的内核(2040)的特定存储器，例如内核内部大容量存储器(2047)或ROM(2045)。实现本申请的各种实施例的软件可以存储在这种设备中并且由内核(2040)执行。根据特定需要，计算机可读介质可包括一个或一个以上存储设备或芯片。该软件可以使得内核(2040)特别是其中的处理器(包括CPU、GPU、FPGA等)执行本文所述的特定过程或特定过程的特定部分，包括定义存储在RAM(2046)中的数据结构以及根据软件定义的过程来修改这种数据结构。另外或作为替代，计算机系统可以提供逻辑硬连线或以其它方式包含在电路(例如，加速器(2044))中的功能，该电路可以代替软件或与软件一起运行以执行本文所述的特定过程或特定过程的特定部分。在适当的情况下，对软件的引用可以包括逻辑，反之亦然。在适当的情况下，对计算机可读介质的引用可包括存储执行软件的电路(如集成电路(IC))，包含执行逻辑的电路，或两者兼备。本申请包括任何合适的硬件和软件组合。

附录A：首字母缩略词

JEM：联合开发模型(joint exploration model)

VVC：通用视频编解码(versatile video coding)

BMS：基准集合(benchmark set)

MV：运动矢量(Motion Vector)

HEVC：高效视频编解码(High Efficiency Video Coding)SEI：辅助增强信息(Supplementary Enhancement Information)VUI：视频可用性信息(Video UsabilityInformation)

GOPs：图片群组(Groups of Pictures)

TUs：变换单元(Transform Units)

PUs：预测单元(Prediction Units)

CTUs：编码树单元(Coding Tree Units)

CTBs：编码树块(Coding Tree Blocks)

PBs：预测块(Prediction Blocks)

HRD：假想参考解码器(Hypothetical Reference Decoder)SNR：信噪比(SignalNoise Ratio)

CPUs：中央处理单元(Central Processing Units)

GPUs：图形处理单元(Graphics Processing Units)

CRT：阴极射线管(Cathode Ray Tube)

LCD：液晶显示(Liquid-Crystal Display)

OLED：有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode)CD：光盘(CompactDisc)

DVD：数字化视频光盘(Digital Video Disc)

ROM：只读存储器(Read-Only Memory)

RAM：随机存取存储器(Random Access Memory)

ASIC：专用集成电路(Application-Specific Integrated Circuit)

PLD：可编程逻辑设备(Programmable Logic Device)

LAN：局域网(Local Area Network)

GSM：全球移动通信系统(Global System for Mobile communications)

LTE：长期演进(Long-Term Evolution)

CANBus：控制器局域网络总线(Controller Area Network Bus)

USB：通用串行总线(Universal Serial Bus)

PCI：外围设备互连(Peripheral Component Interconnect)

FPGA：现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Areas)

SSD：固态驱动器(solid-state drive)

IC：集成电路(Integrated Circuit)

CU：编码单元(Coding Unit)

虽然本申请已对多个示例性实施例进行了描述，但实施例的各种变更、排列和各种等同替换均属于本申请的范围内。因此应理解，本领域技术人员能够设计多种系统和方法，该系统和方法虽然未在本文中明确示出或描述，但其体现了本申请的原则，因此属于本申请的精神和范围之内。

Claims (20)

1.一种在解码器中进行视频解码的方法，包括：

处理器确定用于比特流中的已编码视频数据的第一范围中的编码控制的第一语法元素，所述第一语法元素与用于残差编码中的基于统计的赖斯参数推导、且被定义在视频标准的范围扩展中的持续赖斯自适应的编码工具相关联；以及

响应于所述第一语法元素为指示在所述第一范围中禁用所述编码工具的第一值，所述处理器在不调用所述编码工具的情况下解码包括已编码视频数据的一个或多个第二范围的所述已编码视频数据的第一范围。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一语法元素通常是用于所述解码器的输出层集中的图片的编码控制的约束信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一语法元素的所述第一值指示在所述输出层集中的每个编码层视频序列(CLVS)中禁用所述编码工具。

4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述方法还包括：

将用于所述比特流中的编码层视频序列(CLVS)的编码控制的第二语法元素约束为具有指示不调用所述编码工具来解码所述CLVS的值。

5.根据权利要求2所述的方法，其中，所述方法还包括：

响应于所述第一语法元素为第二值，确定用于所述比特流中的编码层视频序列(CLVS)的编码控制的第二语法元素的值，所述第二语法元素指示在所述CLVS中使用/不使用所述编码工具。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述确定所述第二语法元素的所述值还包括：

响应于所述第二语法元素没有呈现于用于所述CLVS的序列参数集(SPS)中，推断用于指示在所述CLVS中不使用所述编码工具的所述第二语法元素的所述值。

7.根据权利要求5所述的方法，进一步包括：

响应于所述第二语法元素的所述值指示在所述CLVS中使用所述编码工具，确定从当前变换单元之前的一个或多个变换单元解码的系数的统计；

基于所述统计确定用于所述当前变换单元的赖斯参数的初始值；和

基于所述赖斯参数解码所述当前变换单元的系数。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述确定所述第一语法元素还包括：

响应于用于通用约束信息的语法结构中的语法元素指示用于所述语法结构中的所述通用约束信息的附加比特，从所述用于通用约束信息的所述语法结构中解码所述第一语法元素。

9.一种用于视频解码的装置，包括处理电路，所述处理电路被配置为：

确定用于比特流中的已编码视频数据的第一范围中的编码控制的第一语法元素，所述第一语法元素与用于残差编码中的基于统计的赖斯参数推导、且被定义在视频标准的范围扩展中的持续赖斯自适应的编码工具相关联；以及

响应于所述第一语法元素为指示在所述第一范围中禁用所述编码工具的第一值，在不调用所述编码工具的情况下解码包括已编码视频数据的一个或多个第二范围的所述已编码视频数据的第一范围。

10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述第一语法元素通常是用于输出层集中的图片的编码控制的约束信息。

11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述第一语法元素的所述第一值指示在所述输出层集中的每个编码层视频序列(CLVS)中禁用所述编码工具。

12.根据权利要求10所述的装置，其中，所述处理电路被配置为：

将用于所述比特流中的编码层视频序列(CLVS)的编码控制的第二语法元素约束为具有指示不调用所述编码工具来解码所述CLVS的值。

13.根据权利要求10所述的装置，其中，所述处理电路被配置为：

响应于所述第一语法元素为第二值，确定用于所述比特流中的编码层视频序列(CLVS)的编码控制的第二语法元素的值，所述第二语法元素指示在所述CLVS中使用/不使用所述编码工具。

14.根据权利要求13所述的装置，其中，所述处理电路被配置为：

响应于所述第二语法元素没有呈现于用于所述CLVS的序列参数集(SPS)中，推断用于指示在所述CLVS中不使用所述编码工具的所述第二语法元素的所述值。

15.根据权利要求13所述的装置，其中，所述处理电路被配置为：

响应于所述第二语法元素的所述值指示在所述CLVS中使用所述编码工具，确定从当前变换单元之前的一个或多个变换单元解码的系数的统计；

基于所述统计确定用于所述当前变换单元的赖斯参数的初始值；以及

基于所述赖斯参数解码所述当前变换单元的系数。

16.根据权利要求9所述的装置，其中，所述处理电路被配置为：

响应于用于通用约束信息的语法结构中的语法元素指示用于所述语法结构中的所述通用约束信息的附加比特，从所述用于通用约束信息的所述语法结构中解码所述第一语法元素。

17.一种非暂时性计算机可读存储介质，其存储有指令，所述指令在由至少一个处理器执行时使得所述至少一个处理器执行：

确定用于比特流中的已编码视频数据的第一范围中的编码控制的第一语法元素，所述第一语法元素与用于残差编码中的基于统计的赖斯参数推导、且被定义在视频标准的范围扩展中的持续赖斯自适应的编码工具相关联；以及

响应于所述第一语法元素为指示在所述第一范围中禁用所述编码工具的第一值，在不调用所述编码工具的情况下解码包括已编码视频数据的一个或多个第二范围的所述已编码视频数据的第一范围。

18.根据权利要求17所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，所述第一语法元素通常是用于输出层集中的图片的编码控制的约束信息。

19.根据权利要求18所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，所述第一语法元素的所述第一值指示在所述输出层集中的每个编码层视频序列(CLVS)中禁用所述编码工具。

20.根据权利要求18所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，所述指令使得所述至少一个处理器执行：

将用于所述比特流中的编码层视频序列(CLVS)的编码控制的第二语法元素约束为具有指示不调用所述编码工具来解码所述CLVS的值。