CN116491116B - 用于视频编解码的方法、装置和存储介质 - Google Patents

Abstract

本公开的各方面提供了视频数据处理的方法和装置。在一些示例中，视频数据处理的装置包括处理电路。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内进行编解码控制的第一语法元素。第一语法元素与用于处理变换系数的编解码工具相关联，变换系数具有从预定的动态范围扩展的动态范围。动态范围与扩展的精度相关联。然后，响应于第一语法元素是用于指示在第一范围内禁用该编解码工具的第一值，处理电路在不调用该编解码工具的情况下、解码比特流中的第一范围的已编码视频数据，该第一范围的已编码视频数据包括一个或多个第二范围的已编码视频数据。

Description

用于视频编解码的方法、装置和存储介质

相关申请的交叉引用

本申请要求于2022年3月31日提交的题为“TECHNIQUES FOR CONSTRAINT FLAGSIGNALING FOR RANGE EXTENSION WITH EXTENDED PRECISION”的美国专利申请第17/710,764号的优先权权益，该申请要求于2021年9月29日提交的题为“TECHNIQUES FORCONSTRAINT FLAG SIGNALING FOR RANGE EXTENSION WITH EXTENDED PRECISION”的美国临时申请第63/250,162号的优先权权益。所有在先申请的全部内容通过引用并入本文中。

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

此文所提供的背景技术说明以对本公开的上下文作一般性说明为目的。发明人的某些工作(即已在此背景技术部分中作出描述的工作)以及说明书中关于某些尚未成为申请日之前的现有技术的方面，无论是以明确或隐含的方式均不被视为相对于本公开的现有技术。

可以使用具有运动补偿的帧间图片预测来执行视频编码和解码未压缩的数字视频可以包括一系列图片，每个图片具有例如为1920x1080的亮度样本及相关的色度样本的空间维度。该一系列图片可以具有例如每秒60幅图片或60Hz的固定的或可变的图片速率(也非正式地称为帧率)。未压缩的视频具有特定的比特速率要求。例如，每样本8个比特的1080p60 4：2：0的视频(60Hz帧率下的亮度样本分辨率为1920x1080)需要接近1.5Gbit/s的带宽。一小时的此类视频需要600GB以上的存储空间。

视频编码和解码的一个目的可以是通过压缩来减少输入视频信号中的冗余。压缩可以有助于减小上述带宽和/或存储空间需求，在某些情况下可以减小两个数量级或大于两个数量级。可以采用无损压缩和有损压缩，以及它们的组合。无损压缩是指可以从已压缩的原始信号中重建原始信号的精确副本的技术。当使用有损压缩时，已重建的信号可能与原始信号不同，但是原始信号和重建的信号之间的失真足够小，以使已重建的信号可用于预期的应用。在视频的情况下，广泛使用有损压缩。可容忍的失真量取决于应用，例如某些消费者流媒体应用的用户相比电视分配应用的用户来说可以容忍更高的失真。可达到的压缩率可以反映：更高的可容许/接受的失真可以产生更高的压缩率。

视频编码器和视频解码器可以利用多种广泛类别的技术，例如包括：运动补偿、变换、量化以及熵编码。

视频编解码器技术可以包括称为帧内编码的技术。在帧内编码中，在不参考来自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。在某些视频编解码器中，图片在空间上细分为样本块。当所有的样本块都以帧内模式编码时，该图片可以是帧内图片。帧内图片及其派生方式(例如独立的解码器刷新图片)可以用于重置解码器状态，并且因此可以用作编码视频比特流和视频会话中的第一张图片，或者用作静止图片。可以使帧内块的样本进行变换，并且可以在熵编码之前对变换系数进行量化。帧内预测可以是一种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就需要越少的比特来表示熵编码后的块。

诸如从例如MPEG-2代编码技术所已知的，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从例如周围样本数据和/或元数据中尝试的技术，该周围样本数据和/或元数据是在空间上相邻的且在解码顺序上在先的数据块的编码/解码期间获得的。此类技术此后称为“帧内预测”技术。注意，至少在某些情况下，帧内预测仅使用来自正在重建的当前图片的参考数据，而不使用来自参考图片的参考数据。

帧内预测可以有许多不同的形式。当在给定的视频编码技术中可以使用不止一种这样的技术时，可以以帧内预测模式对使用中的技术进行编码。在某些情况下，模式可以具有子模式和/或参数，并且这些子模式和/或参数可以单独编码或包含在模式码字中。针对给定的模式/子模式/参数组合使用哪个码字可能会对通过帧内预测对编码效率增益产生影响，且用于将码字转换为比特流的熵编码技术同样对其也可以产生影响。

H.264引入了某种帧内预测模式，并在H.265中对其进行了改进，并在诸如联合探索模型(Joint Exploration Model，JEM)、下一代视频编码(Versatile Video Coding，VVC)、基准集(Benchmark Set，BMS)等新的编码技术中进一步进行了改进。可以使用属于已经可用样本的相邻样本值来形成预测器块。根据方向将相邻样本的样本值复制到预测器块中。对所使用方向的参考可以编码在比特流中，或者可以对其本身进行预测。

参考图1A，右下方描绘的是从H.265的33种可能的预测器方向(对应于35种帧内模式中的33种角度模式)中获知的9个预测器方向的子集。箭头收敛的点(101)表示正在被预测的样本。箭头表示正在被预测的样本的方向。例如，箭头(102)指示从与水平线成45度角的右上方向的一个或多个样本中预测样本(101)。同样，箭头(103)表示从与水平线成22.5度角的样本(101)的左下方向的一个或多个样本中预测样本(101)。

仍参考图1A，在左上角描绘了一个4×4个样本的正方形块(104)(由粗体虚线表示)。正方形块(104)包含16个样本，每个样本使用“S”及其在Y维度上的位置(例如，行索引)和其在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(从顶部开始)的第二个样本，以及X维度上(从左侧开始)的第一个样本。类似地，样本S44在Y维度和X维度上都是块(104)中的第四个样本。由于块的大小为4×4个样本，因此S44在右下角。图中还示出了参考样本，它们遵循类似的编号方案。参考样本用R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和H.265二者中，预测样本都与正在重建的块相邻，因此，无需使用负值。

帧内图片预测可以通过从信号通知的预测方向所占用的相邻样本复制参考样本值来工作。例如，假设已编码视频比特流包括信令(signaling)，该信令针对该块指示与箭头(102)一致的预测方向，也就是说，样本是从与水平方向成45度角的右上角的一个或多个预测样本进行预测的。在这种情况下，根据同一个参考样本R05预测样本S41、S32、S23和S14。然后，根据参考样本R08预测样本S44。

在某些情况下，尤其是当方向不能被45度整除时，可以例如通过插值来组合多个参考样本的值，以便计算参考样本。

随着视频编码技术的发展，可能的方向的数量已经增加。在H.264(2003年)中，可以表示九个不同的方向。这一数字在H.265(2013年)增加到了33个，而在本公开时，JEM/VVC/BMS中可支持多达65个方向。已经进行了实验以识别最可能的方向，并且熵编码中的某些技术被用来以少量的比特来表示那些可能的方向，对不太可能的方向接受一定的代价。此外，有时可以根据在已经解码的相邻块中使用的相邻方向来预测方向本身。

图1B示出了根据JEM的65个帧内预测方向的示意图(180)，以示出预测方向的数量随着时间的推移而增加。

表示方向的帧内预测方向比特在已编码视频比特流中的映射可以随视频编码技术的不同而不同，并且，例如，它的范围可以从预测方向的简单直接映射到帧内预测模式再到码字，再到涉及最可能的模式和类似技术的复杂自适应方案。但是，在所有情况下，可能存在某些方向，与某些其他方向相比，在视频内容中统计出现的可能性较小。由于视频压缩的目标是减少冗余，因此，在运作良好的视频编解码技术中，那些不太可能出现的方向相比可能出现的方向将由更多数量的比特表示。

运动补偿可以是有损压缩技术，并且可以涉及下述技术：来自先前重建的图片或其部分(参考图片)的样本数据的块在沿由运动矢量(motion vector，此后称为MV)指示的方向进行空间偏移之后，被用于预测新重建的图片或图片部分。在一些情况下，参考图片可以与当前正在重建的图片相同。MV可以具有X和Y两个维度，或具有三个维度，第三个维度指示正在使用的参考图片(后者间接地可以是时间维度)。

在一些视频压缩技术中，可以根据其他MV来预测适用于样本数据的某个区域的MV，例如根据在空间上与正在重建的区域相邻的样本数据的另一个区域相关的、且解码顺序在该MV之前的那些MV来预测。这样做可以大大减少编码MV所需的数据量，从而消除冗余并增加压缩率。MV预测可以有效地工作，例如，由于在对从相机获得的输入视频信号(称为自然视频)进行编码时，存在以下统计可能性：比单个MV适用的区域更大的区域沿相似的方向移动，因此，在某些情况下，可以使用从相邻区域的MV导出的相似运动矢量来预测该更大的区域。这使得为给定区域找到的MV与根据周围MV所预测的MV相似或相同，进而在熵编码之后，该为给定区域找到的MV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。在一些情况下，MV预测可以是从原始信号(即样本流)中派生出的信号(即MV)的无损压缩的示例。在其他情况下，例如由于根据多个周围MV计算预测器时出现舍入误差，MV预测本身可能是有损的。

H.265/HEVC(ITU-T Rec.H.265，“High Efficiency Video Coding(高效视频编解码)”，2016年12月)中描述了各种MV预测机制。在H.265提供的多种MV预测机制中，本申请描述的是下文称作“空间合并”的技术。

参考图2，当前块(201)包括在运动搜索过程中已由编码器发现的样本，这些样本可根据已在空间上偏移的相同大小的先前块来预测。从与一个或多个参考图片相关联的元数据中导出MV，而非对MV直接编码，例如使用与被标记为A0、A1和B0、B1、B2(分别对应202到206)的五个周围样本中的任一样本相关联的MV，(按解码次序)从最近的参考图片的元数据中导出该MV。在H.265中，MV预测可以使用相邻块也正在使用的相同参考图片的预测器。

发明内容

本公开的各方面提供了视频数据处理的方法和装置。在一些示例中，视频数据处理的装置包括处理电路。处理电路确定在比特流中的已编码视频数据的第一范围内进行编解码控制的第一语法元素。第一语法元素与用于处理变换系数的编解码工具相关联，变换系数具有从预定的动态范围扩展的动态范围。动态范围与扩展的精度相关联。然后，响应于第一语法元素是指示在第一范围内禁用该编解码工具的第一值，处理器在不调用编解码工具的情况下对比特流中的第一范围的已编码视频数据进行解码，该第一范围的已编码视频数据包括一个或多个第二范围的已编码视频数据。

在一些实施例中，第一语法元素存在于通用约束信息中，以用于对解码器处输出的输出层集中的图片进行编解码控制。在一些示例中，第一语法元素的第一值指示在输出层集中的每个编码层视频序列(coded layer video sequence，CLVS)中禁用编解码工具。在一个示例中，处理电路约束用于对比特流中的CLVS进行编解码控制的第二语法元素，以使第二语法元素的值指示不调用编解码工具对CLVS进行解码。

在一些实施例中，处理电路响应于第一语法元素是第二值，确定用于对比特流中的编码层视频序列CLVS进行编解码控制的第二语法元素的值，该第二语法元素指示在CLVS中启用/禁用编解码工具。在一个示例中，处理电路响应于用于CLVS的序列参数集(sequence parameter set，SPS)中不存在第二语法元素，推断用于指示在CLVS中禁用编解码工具的第二语法元素的值。

在一些示例中，处理电路响应于第二语法元素的值指示在CLVS中启用编解码工具，基于位深来确定动态范围。在一些示例中，处理电路响应于第二语法元素的值指示在CLVS中禁用编解码工具，将动态范围确定为预定的动态范围。

在一些实施例中，处理电路响应于语法结构中的语法元素指示用于语法结构中的通用约束信息的附加比特，从通用约束信息的语法结构中解码第一语法元素。

本公开的各方面还提供了一种存储有指令的非暂时性计算机可读介质，当由计算机执行指令时，使得计算机执行用于视频解码的方法。

附图说明

根据以下具体实施方式以及附图，本公开主题的进一步特征、性质和各种优势将变得更加明显，在附图中：

图1A是帧内预测模式的示例性子集示意图。

图1B是示例性帧内预测方向的图示。

图2是在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是根据一个实施例的通信系统的简化框图的示意图。

图4是根据一个实施例的通信系统的简化框图的示意图

图5是根据一个实施例的解码器的简化框图的示意图。

图6是根据一个实施例的编码器的简化框图的示意图。

图7示出了根据另一个实施例的编码器的框图。

图8示出了根据另一个实施例的解码器的框图。

图9示出了根据本公开的实施例的用信号通知自适应分辨率改变(adaptiveresolution change，ARC)参数的示例。

图10示出了上采样因子或下采样因子、码字和指数哥伦布(Ext-Golomb)码之间的映射表的示例。

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12示出了一些示例中的一组档次-层级-等级(profile tier level，PTL)语法元素的语法结构示例。

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和图14B示出了根据本公开的一些实施例的包括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和图15B示出了根据本公开的实施例的通用约束信息语法结构的示例。

图16示出了根据本公开的一些实施例的通用约束信息的语法结构。

图17示出了根据本公开的一些实施例的序列参数集(sequence parameter set，SPS)范围扩展的语法结构示例。

图18示出了对根据本公开的实施例的过程进行概述的流程图。

图19示出了对根据本公开的实施例的过程进行概述的流程图。

图20是根据一个实施例的计算机系统的示意图。

具体实施方式

图3示出了根据本申请公开的一个实施例的通信系统(300)的简化框图。通信系统(300)包括多个终端装置，这些终端装置可通过例如网络(350)彼此通信。举例来说，通信系统(300)包括通过网络(350)互连的第一终端装置对(310)和(320)。在图3的示例中，第一终端装置对(310)和(320)执行单向数据传输。举例来说，终端装置(310)可以对视频数据(例如由终端装置(310)采集的视频图片流)进行编码以通过网络(350)传输到另一终端装置(320)。已编码视频数据以一个或多个已编码视频比特流形式传输。终端装置(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图片，以及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终端装置对(330)和(340)，该双向传输可例如在视频会议期间发生。对于双向数据传输，在一示例中，终端装置(330)和终端装置(340)中的每个终端装置可对视频数据(例如由终端装置采集的视频图片流)进行编码，以通过网络(350)传输到终端装置(330)和终端装置(340)中的另一终端装置。终端装置(330)和终端装置(340)中的每个终端装置还可接收由终端装置(330)和终端装置(340)中的另一终端装置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图片，以及可根据恢复的视频数据在可访问的显示装置上显示视频图片。

在图3的示例中，终端装置(310)、终端装置(320)、终端装置(330)和终端装置(340)可被示出为服务器、个人计算机和智能电话，但本申请公开的原理可不限于此。本申请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/或专用视频会议装置。网络(350)表示在终端装置(310)、终端装置(320)、终端装置(330)和终端装置(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。出于本申请的目的，除非在下文中有所解释，否则网络(350)的架构和拓扑对于本申请公开的操作来说可能是无关紧要的。

作为所公开主题的应用示例，图4示出了视频编码器和视频解码器在流式传输环境中的放置方式。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例如数码相机的视频源(401)，该视频源创建例如未压缩的视频图片流(402)。在示例中，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高数据量且可由电子装置(420)处理，该电子装置(320)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较低数据量且可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)，可以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)和副本(409)。客户端子系统(406)可包括例如电子装置(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)或另一呈现装置(未描绘)上呈现的输出视频图片流(411)。在一些流式传输系统中，可根据某些视频编码/压缩标准对已编码视频数据(404)、视频数据(407)和视频数据(409)(例如视频比特流)进行编码。该些标准的示例包括ITU-T H.265建议书。在示例中，正在开发的视频编码标准非正式地称为下一代视频编码(Versatile Video Coding，VVC)。所公开的主题可用于VVC的上下文中。

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

图5示出了根据本申请公开的一个实施例的视频解码器(510)的框图。视频解码器(510)可包括在电子装置(530)中。电子装置(530)可包括接收器(531)(例如接收电路)。该视频解码器(510)可用于代替图4的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视频数据的存储装置的硬件/软件链路。接收器(531)可接收可转发到它们各自的使用实体(未标示)的已编码视频数据以及其它数据，例如，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(415)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/转发装置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)，或可以将该缓冲存储器做得较小。为了在互联网等尽力而为网络上使用，也可能需要缓冲存储器(515)，该缓冲存储器可相对较大且可有利地具有自适应性大小，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，以及用以控制渲染装置(512)(例如，显示屏)等渲染装置的潜在信息，该显示装置不是电子装置(530)的整体部分，但可耦接到电子装置(530)，如图5所示。用于渲染装置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(tiles)、切片(slices)、宏块、编码单元(CodingUnit，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信息，例如变换系数、量化器参数值、运动矢量等等。

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来控制。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。

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例中，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，该样本值可输入到聚合器(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，这些样本可通过聚合器(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。运动补偿预测单元(553)从参考图片存储器(557)内的地址获取预测样本可受到运动矢量控制，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(421)可以具有例如X、Y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)的输出样本可经受环路滤波器单元(556)中的各种环路滤波技术。视频压缩技术可包括环路内滤波器技术，该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)中并且作为来自解析器(520)的符号(521)可用于环路滤波器单元(556)的参数，然而，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，该样本流可输出到渲染装置(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 H.265建议书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配置文件的意义上，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，配置文件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配置文件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(Hypothetical ReferenceDecoder，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。该附加数据可以被包括作为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(signal noise ratio，SNR)增强层、冗余切片、冗余图片、前向纠错码等形式。

图6示出了根据本申请公开的一个实施例的视频编码器(603)的框图。视频编码器(603)包括在电子装置(620)中。电子装置(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的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示例中的电子装置(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。在另一实施例中，视频源(601)是电子装置(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(例如：8位、10位、12位……)、任何色彩空间(例如BT.601Y CrCB、RGB……)，和任何合适的采样结构(例如Y CrCb 4：2：0、Y CrCb 4：4：4)。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装置。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所述其它功能单元。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、量化器、率失真优化技术的λ值等)、图片大小、GOP布局、最大运动矢量搜索范围等。控制器(650)可被配置为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)被配置为在编码环路中进行操作。作为非常简化的描述，在示例中，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)重建符号以用类似于(远程)解码器创建样本数据的方式创建样本数据(因为在所公开主题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，该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)的操作可有利地为有损过程。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，如由预测器(635)获得的搜索结果所确定的那样，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，从而将该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装置的硬件/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。本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编码的块来进行预测性编码(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域预测进行预测性编码。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域预测进行预测性编码。

视频编码器(603)可根据例如ITU-T H.265建议书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性编码操作。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。

在实施例中，传输器(640)可在传输已编码的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等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。在示例中，将正在编码/解码的特定图片分割成块，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(但按显示次序可能分别是过去和将来)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码效率。

根据本申请公开的一些实施例，例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划分成编码树单元(codingtree unit，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)，即，一个亮度CTB和两个色度CTB。还可将每个CTU递归地以四叉树拆分为一个或多个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。取决于时间和/或空间可预测性，将CU拆分为一个或多个PU。通常，每个PU包括亮度预测块(prediction block，PB)和两个色度PB。在实施例中，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的示例，预测块包括针对像素的值(例如，亮度值)的矩阵，所述像素为例如8×8像素、16×16像素、8×16像素、16×8像素等等。

图7示出了根据本申请公开的另一实施例的视频编码器(703)的图。视频编码器(703)被配置为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的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；且当以帧间模式或双向预测模式编码处理块时，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。在某些其它视频编码技术中，可存在适用于主题块的运动矢量分量。在实施例中，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)被配置为接收当前块(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的视频信息解码的已解码参考图片。

帧内编码器(722)被配置为接收当前块(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)被配置为确定通用控制数据，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)被配置为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)被配置为基于残差数据操作，以对残差数据进行编码以生成变换系数。在示例中，残差编码器(724)被配置为将残差数据从空间域转换至频域，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)被配置为执行逆变换，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)被配置为将比特流格式化以包括已编码的块。熵编码器(725)被配置为根据例如HEVC标准的合适标准而包括各种信息。在示例中，熵编码器(725)被配置为将通用控制数据、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示出了根据本申请公开的另一实施例的视频解码器(810)的图。视频解码器(810)被配置为接收作为已编码视频序列的一部分的已编码图像，且对该已编码图像进行解码以生成重建的图片。在示例中，视频解码器(810)用于代替图4的示例中的视频解码器(410)。

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)可被配置为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该块进行编码的模式(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)、可识别分别供帧内解码器(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。在示例中，当预测模式是帧间或双向预测模式时，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)被配置为接收帧间预测信息，且基于该帧间预测信息生成帧间预测结果。

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

残差解码器(873)被配置为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(用以包括量化器参数(quantizer parameter，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)被配置为在空间域中组合由残差解码器(873)输出的残差与预测结果(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施视频编码器(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)。在实施例中，可使用一个或多个集成电路来实施视频编码器(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施视频编码器(403)、视频编码器(603)和视频编码器(603)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解码工具的控制技术和已编码视频流中的约束标志的功能。

根据本公开的一个方面，比特流中的图片大小可以保持不变或者可以改变。在一些相关示例中，视频编码器和解码器可以针对给定的图片大小进行操作，该给定的图片大小相对于已编码视频序列(coded video sequence，CVS)、GOP或类似的多图片时间帧来限定且保持不变。在一个示例中，例如在MPEG-2中，已知系统设计根据诸如场景活动之类的因素来改变水平分辨率(从而改变图片大小)，但仅在I图片中改变，因此图片大小相对于GOP来限定且通常保持不变。在CVS内使用不同分辨率对参考图片进行重采样是已知的，例如，在ITU-T H.263建议书的附录P中所描述的。然而，CVS中的图片大小不改变，仅对参考图片进行重采样，从而可能导致仅使用图片画布的一部分(例如，在下采样的情况下)，或者仅采集场景的一部分(例如，在上采样的情况下)。在一些示例中，例如在H.263的附录Q中，可以在每个维度(例如，向上或向下)中对单个宏块进行重采样，采样因子为2。但是，图片大小保持不变。宏块的大小例如在H.263中是固定的，因此不需要用信号通知。

在一些相关示例中，可以改变预测图片中的图片大小。在例如VP9的示例中，能够对参考图像进行重采样并改变整个图片的分辨率。在一些示例中(例如，Hendry等人在2019年1月9日至19日举办的联合视频小组文档JVCET-M135-v1中公开的“On adaptiveresolution change(ARC)for VVC(关于VVC的自适应分辨率变化(ARC))”，其全部内容并入本文)，能够将整个参考图片重采样到不同的分辨率(例如，更高的分辨率或更低的分辨率)。可以将不同的候选分辨率编码在SPS中，并且可以由图片参数集(picture parameterset，PPS)中的每个图片语法元素来引用候选分辨率。

根据本公开的一个方面，可以通过分层编码来压缩源视频，分层编码可以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。比特流可以具有语法元素，该语法元素指定可以在解码器侧输出哪个/哪些层(或层的集合)。可以将要输出的层的集合限定为输出层集。例如，在支持多个层和可缩放性的视频编解码器中，可以在视频参数集(video parameter set，VPS)中用信号通知一个或多个输出层集。在一些示例中，指定整个比特流或一个或多个输出层集的PTL的语法元素可以在VPS、可以被称为解码器能力信息(decoder capability information，DCI)的解码器参数集(decoder parameter set，DPS)、SPS、PPS、SEI消息等中用信号通知。在PTL信息中，可以存在通用约束信息，该通用约束信息可以指定对编解码工具或功能的约束。期望能够有效地表示和用信号通知各种编解码工具和功能的约束信息。

在一些示例中，术语“子图片”可用于指例如样本、块、宏块、已编码单元或类似实体的矩形排列，其在语义上被分组并且可以以改变的分辨率被独立编码。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组合成一个图片，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一个已编码图片，而无需将其转码到样本级。在一些示例中，可以从压缩域中的已编码图像中提取一个或多个已编码子图像。

在一些示例中，能够通过例如参考图片重采样来改变CVS中的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ARC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/或参考图像分辨率、各种控制标志等。

在一些示例中，ARC的编码/解码以图片为单位，因此一组控制信息(ARC参数)用于对单个的、语义上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/解码以子图片为单位，因此可以用独立的ARC参数对一个图片中的多个子图片进行编码/解码。应当注意，可以使用各种技术来用信号通知ARC参数。

图9示出了根据本公开的一些实施例的用信号通知ARC参数的技术的示例(例如，选项)。编码效率、复杂度和体系可以因示例而异。视频编码标准或技术可以选择一个或多个示例或其他变型来用信令通知ARC参数。这些示例可以不是互斥的，并且可以基于应用需求、标准技术、编码器的选择等互换。

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，ARC参数的类别包括单独或组合的在X维度和Y维度中的上采样因子和/或下采样的因子。在一个示例中，可以对一个或多个较短的语法元素进行编码，该一个或多个较短的语法元素可以指向包括上采样因子和/或下采样因子的表。

在一些示例中，ARC参数的类别包括加上时间维度的上采样因子和/或下采样因子，用于指示给定数量的图片的恒速放大和/或缩小。在一个示例中，可以对一个或多个较短的语法元素进行编码，该一个或多个较短的语法元素指向包括加上时间维度的上采样因子和/或下采样因子的表。

在一些示例中，ARC参数的类别包括输入图片、输出图片、参考图片、编码图片的、以样本、块、宏块、CU或任何其他合适粒度为单位的、组合的或单独的X维或Y维的分辨率。在一些示例中，视频编解码中可以使用的一个以上的分辨率(例如，输入图片有一个分辨率，参考图片有另一个分辨率)，一组值(对应于分辨率中的一个)可以从另一组值(对应于分辨率中的另一个)推断出。例如，值的确定可以例如基于标志的使用来选通。用于选通的标志的使用将在进一步的描述中进行详细描述。

在一些示例中，ARC参数的类别包括类似于H.263附录P中使用的变形坐标(warping coordinate)，该变形坐标具有如上所述的合适粒度。H.263附录P限定了对该变形坐标进行编码的有效方式。但是可以设想其他有效的方式。例如，附录P的变形坐标的可逆式可变长度(variable length reversible)编码和霍夫曼式(Huffman-style)编码可以用合适长度的二进制编码代替，其中，二进制码字的长度可以根据最大图像大小乘以因子并偏移某个值推导出，以使得能够在最大图像大小的边界之外进行变形。

在一些示例中，ARC参数的类别包括上采样滤波器参数和/或下采样滤波器参数。在一个示例中，仅存在单个滤波器用于上采样和/或下采样。在另一示例中，可以使用多个滤波器。在一些示例中，可以用信号通知滤波器参数以使得在滤波器设计中具有更大的灵活性。可以通过使用可能的滤波器设计列表中的索引来选择滤波器参数。可以完全地指定滤波器(例如，通过使用合适的熵编码技术指定滤波器系数的列表)，也可以通过根据上述任何机制用信号通知的上采样比率或下采样比率来隐式地选择滤波器等。

在下面的描述中，上采样因子或下采样因子的有限集合(在X维和Y维中使用的相同因子)用于示出通过码字用信号通知的ARC参数。在一些示例中，码字可以是可变长度编码的，例如，针对在视频编码规范(例如，H.264和H.265)中的某些语法元素使用的Ext-Golomb码。

图10示出了上采样因子或下采样因子、码字和Ext-Golomb码之间的映射表(1000)的示例。

需要注意，可以根据应用以及视频压缩技术或标准中可用的放大(upscale)和缩小(downscale)机制的能力来设计其他类似的映射。在一些示例中，表1可以适当地扩展到另外的值。请注意，值可以由除Ext-Golomb编码之外的熵编码机制来表示，例如，使用二进制编码。在一个示例中，当除了视频处理引擎(例如，编码器和解码器)之外，例如，由媒体感知网络元件(media-aware network elements，MANE)对重采样因子感兴趣时，除了Ext-Golomb编码之外的熵编码机制可以具有某些优势。在一些示例中，当不需要改变分辨率时(例如，表1中的原始/目标分辨率为1)，可以选择较短的Ext-Golomb码(例如，在表1中示出的单个比特)，对于该最常见的情况，使用Ext-Golomb码相较于使用二进制码具有编码效率优势。

根据本公开的一个方面，诸如表1之类的映射表可以是可配置的。例如，表1中的条目数量和相应的语义可以是完全可配置或部分可配置的。在一些示例中，映射表的基本形态以高等级的参数集(例如SPS或DPS)来传达。可替选地或另外地，在一些示例中，可以在视频编码技术或标准中限定类似于表1的一个或多个表，并且可以通过例如SPS或DPS来选择这些表中的一个。

可以在视频编码技术或标准语法中包括诸如以上所述编码的上采样因子或下采样因子之类的ARC信息。请注意，可以使用一个或多个码字来控制其它类别的ARC信息，例如上采样滤波器或下采样滤波器。在一些示例中，滤波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附录P中，ARC信息(912)可以呈四个变形坐标的形式，并且被包括在图片头(911)中，例如被包括在H.263PLUSPTYPE(913)头的扩展中。示例(910)可以适用于以下情况：i)图片头可用，以及ii)预计ARC信息会频繁改变。然而，当使用H.263方式的信令时开销可能很高，例如在示例(910)中所示出的，并且因为图片头具有瞬时性质，图像边界的缩放因子可能不适用。

参考图9，在诸如JVCET-M135-v1之类的示例(920)中，ARC参考信息(925)(例如，索引)可以位于PPS(924)中并且可以指向包括目标分辨率(例如，分辨率1至3)的表(或目标分辨率表)(926)。在一个示例中，表(926)位于SPS(927)内。通过在能力交换期间使用SPS作为互操作性协商的点，可以证明将目标分辨率位于SPS(927)中的表(926)中是合理的。通过在PPS(924)中的适当参考(例如，ARC参考信息(925))，分辨率可以在表(926)中的值的有限集合(例如，分辨率1至3)中随图片的不同而改变。

图9还示出了可用于在视频比特流中传送ARC信息的其他技术，例如示例(930)、(940)和(950)。可以在相同的视频编码技术或标准中单独使用这些技术，也可以适当组合使用。

参考图9，在示例(930)中，诸如重采样因子(或缩放因子)之类的ARC信息(939)可以存在于以下的头中，诸如切片(slice)头、GOP头、图块(tile)头、图块组头等。图9示出了使用图块组头(938)的示例。当ARC信息(939)可以用较少比特(例如单个可变长度ue(v)或几个比特的固定长度码字)编码时，可以使用示例(930)所示的技术。

根据本公开的一个方面，将ARC信息(939)直接包含在头(例如，图9中的图块组头(938)、切片头或图块头)中可以具有额外的优势，因为ARC信息(939)可以适用于例如由对应的图块组(或切片、图块)表示的子图像，而用于不是整个图像。此外，在一个示例中，即使视频压缩技术或标准仅设想整个图片自适应分辨率改变(与例如基于图块组的自适应分辨率改变相反)，从差错恢复的观点来看，示例(930)可以具有优于示例(910)的一些优势。

参考图9，在示例(940)中，ARC信息(942)可以存在于参数集(941)中，该参数集例如为PPS、头参数集、图块参数集、自适应参数集(adaptation parameter set，APS)等。图9示出了使用APS(941)的示例。在一些示例中，参数集(941)的范围可以不大于图片，例如，该范围可以是图片、图块组等。可以通过激活相关参数集(例如APS(941))来隐式地使用ARC信息(例如ARC信息(942))。例如，当视频编码技术或标准仅考虑基于图像的ARC时，PPS或等同参数集可能是合适的。

参考图9，在示例(950)中，ARC参考信息(953)可以存在于如上所述的图块组头(954)或类似的数据结构(例如，图片头、切片头、图块头或GOP头)中。图9示出了使用图块组头(954)的示例。ARC参考信息(953)可以指在范围超出单个图片的参数集(956)中可用的ARC信息(955)的子集，例如SPS、DPS等。图9示出了使用SPS(956)的示例。

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示出了视频编解码标准中使用的语法图示例。在一种示例中，语法图的符号大致遵循C类型编程。有粗体字的行可以表示比特流中的语法元素，而没有粗体字的行可以表示控制流或变量的设置。

参考图11，图块组头(1101)包括可应用于图片的一部分(例如矩形部分)的头的语法结构。在一个示例中，图块组头(1101)可以有条件地包括一个可变长度的、Exp-Golomb编码的语法元素dec_pic_size_idx(1102)(以粗体示出)。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图块组头(1101)中存在的语法元素(例如，dec_pic_size_idx(1102))。标志(例如，adaptive_pic_resolution_change_flag)(1103)的值未以粗体示出，因此该标志在比特流中出现的点是其出现在语法表中的位置。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))中用信令通知自适应分辨率是用于图片还是用于图片的一部分。

参考图11，示出了SPS(1110)的摘录。SPS(1110)包括作为标志(1111)(例如，adaptive_pic_resolution_change_flag)的第一语法元素(1111)。当标志(1111)为真时，标志(1111)可以指示使用自适应分辨率，该自适应分辨率这可能需要特定的控制信息。在一个示例中，此类控制信息基于标志(1111)的值有条件地存在，例如基于SPS(1110)和图块组头(1101)中的if()语句(1112)。

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。在视频编码技术或标准中，可以限定对输出分辨率(1113)的(一个或多个)值的某些限制。例如，等级限定可以限制总输出样本的数量(例如，output_pic_width_in_luma_samples与output_pic_height_in_luma_samples的乘积)。在一些示例中，视频编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(例如，宽度分辨率和/或高度分辨率可被2的幂整除)的数值范围、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是4：3或16：9)等。在一个示例中，可以引入此类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大小，而不是隐式地假定某一大小是输出图片大小。例如，语法元素(例如，reference_pic_size_present_flag)(1114)对参考图片尺寸(1115)的存在进行有条件地选通。在示例中，参考图片尺寸(1115)可以包括宽度(例如，reference_pic_width_in_luma_samples)和高度(例如，reference_pic_height_in_luma_samples)两者。

同样在图11中，示出了适用于解码图片的宽度和高度的表。在一个示例中，该表中条目的数量可以通过表指示(例如，语法元素num_dec_pic_size_in_luma_samples_minus1)(1116)来进行指示。其中“minus1”(减1)可以指该语法元素(1116)的值的解释。例如，如果该值的编码值为零，则存在一个表条目。如果编码值为五，则存在六个表条目。对于表中的每个条目，已解码的图片的宽度和高度被包括为语法元素(1117)。

由语法元素(1117)表示的表条目可以使用图块组头(1101)中的语法元素dec_pic_size_idx(1102)来索引，并且因此使得每个图块组具有不同的解码大小和缩放因子。

根据本公开的一个方面，某些视频编码技术或标准(例如，VP9)可以通过结合时间可缩放性实现某些形式的参考图片重采样来实现空间可缩放性。在一个实施例中，使用ARC类型的技术将参考图片上采样到更高的分辨率，以形成空间增强层的基础。例如，可以使用高分辨率的标准预测机制(例如，用于来自参考图片的帧间预测的运动补偿预测)来细化上采样的图片以例如增加细节。

在一些示例中，网络抽象层(network abstraction layer，NAL)单元头中的值，例如temporal ID字段，用于指示时间层信息以及空间层信息。使用NAL单元头中的值来指示时间层信息和空间层信息二者可以使得能够将现有的选定转发单元(selectedforwarding unit，SFU)在不修改的情况下用于可扩展环境。例如，可以基于NAL单元头的temporal ID值来针对时间层的选定转发创建和优化现有的SFU。然后，在一些示例中，现有的SFU可以不经修改地用于空间可缩放性(例如，空间层的选择)。在一些示例中，可以在已编码图像大小和由NAL单元头中的temporal 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，已编码比特流的一些特征可以使用包括档次(profile)、层级(tier)、等级(level)和通用约束信息的PTL组合信息来指定。在一些示例中，档次限定比特流的特征的子集，例如颜色再现、分辨率、额外的视频压缩等。视频编解码器可以限定各种档次，诸如基线档次(例如，具有低压缩比的简单档次)、高端档次(具有高压缩比的复杂档次)、主要档次(例如，在基线档次和高端档次之间的、具有中等压缩比的档次，可以是默认的档次设置)等。

此外，可以使用层级和等级来指定某些约束，这些约束以所允许的最大比特率、最大亮度采样率、最大亮度图片大小、最小压缩比率、最大切片数、最大图块数等形式来限定比特流。较低的层级比较高的层级受到的约束更加严格，较低的等级比较高的等级受到的约束更加严格。一个示例中，标准可以限定两个层级：主要层级和高端层级。主要层级的层级比高端层级低。这些层级用于处理最大比特率不同的应用。在一个示例中，主要层级是为大多数应用程序设计的，而高端层级是为要求非常苛刻的应用程序设计的。一个标准可以限定多个等级。等级是比特流的一组约束。在一个示例中，对于4级以下的等级，只能够允许主要层级。在一些示例中，要求符合给定层级/等级的解码器能够对针对该层级/等级以及针对所有比该层级/等级更低的层级/等级编码的所有比特流进行解码。

通用约束信息可以包括关于视频源类型、编解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存在或使用帧间编解码工具、帧内编解码工具、去块滤波器(deblocking filter，DBF)、熵编码、变换、分区(例如，图块、切片)、缓冲器管理、随机接入(例如，IDR)、参数集(例如，SPS、PPS)和/或类似信息。可以在参数集(例如，SPS、VPS或DCI)中用信号通知约束信息。可以在高级语法结构(例如，SPS、VPS、DCI)中用信号通知约束标志。

根据本公开的一些方面，PTL信息可以与一范围(例如，比特流中已编码视频数据的一部分)相关联。在一些示例中，可以针对例如整个比特流、比特流的CVS、比特流的每个输出层集(output layer set，OLS)等来指定PTL信息，并且可以在诸如VPS、DPS、DCI、SPS、PPS、APS、GOP、序列、报头、SEI消息等的高级语法(high-level syntax，HLS)结构中用信号通知该PTL信息。

在一些示例中，HLS是关于块等级来限定的。块等级编解码工具可用于解码图片中的像素或样本，以重建图片。块等级编解码工具可以包括在已编码块的重建中使用的任何合适的编解码工具，例如用于帧间预测的编解码工具(或帧间编解码工具)、用于帧内预测的编解码工具(或帧内编解码工具)、自适应环路滤波器(adaptive loop filter，ALF)、去块滤波器(DBF)、熵编码、变换等。

HLS可以指定关于功能、系统接口、工具的图片级控制以及缓冲区控制等的信息。例如，HLS可以指定分区(例如，图块、切片、子图像)、缓冲器管理、随机接入(例如，IDR、清理随机接入(clean random access，CRA))、参数集(例如，VPS、SPS、PPS、APS)、参考图像重采样(reference picture resampling，RPR)、可缩放性等。HLS可以高于块级别。

控制信息可以具有合适的等级，控制信息例如是SPS等级工具控制信息、PPS等级工具控制信息、序列等级控制信息、比特流等级控制信息等。在一些示例中，PTL信息是控制信息的一部分，并且可以在HLS结构中作为约束标志来用信号通知，并且可以指示对与HLS结构对应的范围内的工具的控制或约束。例如，PTL信息的约束标志可以在序列等级控制信息或比特流等级控制信息中提供。在一个示例中，如果某些工具被HLS结构中的约束标志禁用，则这些工具不被用于例如对与HLS对应的范围内的块进行编解码。

图12和图13示出了根据本申请公开的一些实施例的PTL信息的示例。图12示出了一组PTL语法元素的语法结构示例(1200)，图13示出了通用约束信息的语法结构示例(1300)。

在图12中，一组PTL语法元素可以包括general_profile_idc、general_tier_flag、general_level_idc、num_sub_profiles、general_sub_profile_idc、sublayer_level_present_flag、ptl_alignment_zero_bit以及sublayer_level_idc。

在图13中，通用约束信息可以包括多个约束标志。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应当是I(即，切片是帧内切片)。参数sh_slice_type是切片头中的参数，用于指定类型I、P和B中的切片的编码类型。约束标志(例如，intra_only_constraint_flag)(1305)等于0指示不对PTL信息范围内的所有已编码图片施加该约束(例如，sh_slice_type应当是I)，而其他信息(例如，profile_idc)可以允许非帧内切片。在另一个示例中，约束标志(例如，no_alf_constraint_flag)(1306)等于1可指示对于PTL信息范围内的所有CVS来说，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则指示不施加该约束。

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通知约束标志(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可指示在包括约束标志(1301)的PTL信息的范围内不能使用与无损编码相关的编解码工具。约束标志(例如，no_lossless_coding_tool_constraint_flag)(1301)等于0则表示不施加该约束。

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通知约束标志(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可指示在包括约束标志(1302)的PTL信息的范围内不能使用与有损编码相关的编解码工具。约束标志(例如，no_lossy_coding_tool_constraint_flag)(1302)等于0则表示不施加该约束。

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。可替选地，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的顺序排序。可以基于例如在PTL的范围内不使用的各个机制和/或工具的可能性来设置顺序。该顺序可以称为优先顺序。可以在通用约束信息语法结构中呈现从高优先级到低优先级的该顺序，其中，高优先级指示不使用工具(或机制)具有高可能性，而低优先级指示不使用工具(或机制)具有低可能性。影响该顺序的其他因素可以包括可能仅用于特定用例的工具(例如，用于子图片、可缩放性和/或交错支持的工具)、该工具对编码器/解码器/实现复杂性的影响等。

图14A和图14B示出了根据本公开的一些实施例的PTL信息的示例，该PTL信息包括PTL语法结构(也称为PTL架构)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架构)的语法示例(1420)。在一些示例中，可以用信号通知用于指示约束标志数量(例如，num_available_constraint_flags)的语法元素。在一个示例中，可以在PTL语法结构中用信号通知指示约束标志数量的语法元素，例如在图14所示的语法示例(1410)中由(1401)示出，其可以在用于通用约束信息架构的语法示例(1420)之外。可替选地，可以在通用约束信息架构的开头(例如语法示例(1420)的开头)用信号通知指示约束标志数量的语法元素。当存在语法元素(例如，num_available_constraint_flags)且该语法元素(例如，num_available_constraint_flags)的值等于N时，则通用约束信息语法结构中可以存在第一N个约束标志。此外，其他约束标志可以不存在，并且可以被推断为等于特定值。N可以是非负整数。

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以是任何正整数。约束标志的最大数量(例如，MaxNumConstraintFlags)的值可以被预先确定为16、32、64、128等。当值N(例如，num_available_constraint_flags)等于0时，在通用约束信息语法结构中不存在约束标志。可以选择对值N(例如，num_available_constraint_flags)进行编码，以使得值N和约束标志的对应熵编码表示加起来为可被8整除的数，以保证字节对齐。

在一些示例中，约束标志可以被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，并且可以具有相应的选通标志。约束信息组对应的选通标志可以指示对应的约束信息组中是否存在一个或多个约束标志。在一个示例中，选通标志可以被称为约束组存在标志。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，选通标志对对应的约束信息组中的约束标志是否存在于约束信息中(或在约束信息中用信号通知)进行选通。例如，如果约束信息组对应的选通标志等于1，则在通用约束信息中可以存在与该约束信息组对应的约束标志。如果约束信息组对应的选通标志等于0，则可以例如在通用约束信息中不存在与该约束信息组对应的约束标志。在一个示例中，如果所有选通标志都等于0，则不存在约束标志。

约束标志的范围可以不同。例如，DCI中的约束标志的范围可以是已编码的视频比特流。VPS中约束标志的范围可以是一个或多个具有多层的CLVS。SPS中约束标志的范围可以是单个CLVS。

图15A和图15B示出了根据本公开的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_functionity_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)以及选通标志(例如inloop_filtering_constraint_group_flag)(1508)。如图15A所示，该一个或多个选通标志(例如，选通标志(1501)至(1508))可以存在于通用约束信息语法结构(1500)的开始处。

选通标志(例如，general_frame_structure_constraint_group_flag)(1501)与约束信息组(1510)相关联，且与约束信息组(1510)中的约束标志(1511)至(1514)相关联。选通标志(例如，general_frame_structure_constraint_group_flag)(1501)等于1可以指示可以存在约束信息组(1510)中的约束标志(1511)至(1514)。

约束信息组(1510)(或约束标志(1511)至(1514))可以与输入源和帧封装(例如，封装的帧或投影的帧)相关。参考图15A，约束标志(1511)至(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)。然而，选通标志(例如，general_frame_structure_constraint_group_flag)(1501)等于0可以指示通用约束信息语法结构(1500)中可以不存在约束信息组(1510)中的约束标志(1511)至(1514)。

此外，在一些示例中，选通标志(例如，high_level_functional_constraint_group_flag)(1502)等于1可以指示约束信息组(1520)中可以存在与高级功能(例如，参考图片重采样)相关的约束标志，如图15B所示。否则，选通标志(例如，high_level_functional_constraint_group_flag)(1502)等于0可以指示通用约束信息语法结构(1500)中不存在约束信息组(1520)中的约束标志。

现在参考图15A，选通标志(例如scalability_constraint_group_flag)(1503)等于1可以指示可以存在与可缩放性(例如层间预测)相关的约束标志。否则，通用约束信息语法结构(1500)中可以不存在与可缩放性相关的约束标志。

选通标志(例如partitioning_constraint_group_flag)(1504)等于1可以指示可以存在与高级分区(例如子图片或图块)相关的约束标志。否则，通用约束信息语法结构中(1500)可以不存在与高级分区相关的约束标志。

选通标志(例如intra_coding_tool_constraint_group_flag)(1505)等于1可以指示可以存在与帧内编码(例如帧内预测)相关的约束标志。否则，通用约束信息语法结构(1500)中可以不存在与帧内编码相关的约束标志。

选通标志(例如inter_coding_tool_constraint_group_flag)(1506)等于1可以指示可以存在与帧间编码(例如，用于帧间预测的运动补偿)相关的约束标志。否则，通用约束信息语法结构中(1500)中可以不存在与帧间编码相关的约束标志。

选通标志(例如transfom_contraint_group_flag)(1507)等于1可以指示可以存在与变换编码(例如，多个变换矩阵)相关的约束标志。否则，通用约束信息语法结构中(1500)可以不存在与变换编码相关的约束标志。

在一个实施例中，当图15A中所有选通标志(例如，图15A中的选通标志(1501)至(1508)均等于0时，在通用约束信息语法结构(例如，通用约束信息语法结构(1500))中不存在约束标志。

根据本公开的各方面，可以设计语法以使得包括选通标志(例如，选通标志(1501)至(1508))，相关联的约束标志(例如，约束标志(1511)至(1512))和约束信息组(1520)中的约束标志的控制信息以及其他的控制信息等可以字节对齐，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。字节对齐机制可用于实现控制信息的字节对齐。参考图15B，语法(例如，while循环)(1530)可用于字节对齐。

在一些实施例中，约束信息中(例如在通用约束信息语法结构的开始处)存在诸如偏移量(例如使用语法元素constraint_info_offset[]))之类的偏移量信息和诸如长度(例如使用语法元素constraint_info_length[])之类的长度信息，以辅助在与约束信息中的选通标志相关联的相应约束信息组中呈现约束标志。在一个实施例中，编码视频比特流中存在至少一个约束信息组中的一个或多个。对于约束信息组，约束信息组的约束信息中可以存在偏移量和长度。偏移量可以指示到约束信息组中的第一约束标志的偏移量，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来显式地指示。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，通用约束信息语法结构中不存在constraint_info_offset[]、constraint_info_length[]和约束标志。

在一个实施例中，约束信息偏移量(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])可以辅助在约束信息(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。在示例中，当约束信息偏移量(例如，语法元素constraint_info_offset[i])的值等于5，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相关联并且存在于约束信息中(例如，通用约束信息语法结构)。

在一个示例中，游程编解码(run-length coding)可用于对以预定顺序(或给定顺序)指定的约束标志进行编解码。

在一个实施例中，可以使用变动长度编解码(run-coding)，其中以预定顺序(或给定顺序)指定约束标志。与直接对约束标志进行编解码不同，适当编码的“跳过”值列表可以指示等于零的约束标志，其后的约束标志被隐式地指示为等于1。如果(i)约束标志的数量大并且(ii)约束标志等于1的百分比较小，则上述变动长度编码特别有效。

在一个实施例中，已编码视频比特流中存在至少一个约束信息组中的一个或多个约束信息组。根据上述预定顺序来用信号通知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，多个约束标志可以被变动长度编解码(例如，变动长度编码或变动长度解码)。此外，可以基于多个约束标志来确定编码块子集的预测信息。

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通知的多个约束标志。因此，多个约束标志可以被变动长度编解码(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)、外部表等中指定约束标志的完整列表。在一个示例中，仅指示约束标志中的可用约束标志，例如通过已编码视频流中存在的下述项中的一个或多个进行指示：可用约束标志数量(例如，num_available_constraint_flags)、选通标志(或约束组存在标志)、约束信息偏移信息和约束信息长度信息等。

在一个示例中，约束标志的完整列表被指定并且可用于编码器和解码器。可以在解码器中存储约束标志的完整列表。约束标志的完整列表可以包括100个约束标志。100个约束标志中的10个约束标志存在于CLVS的约束信息中，因此可用于CLVS中的编码块子集。100个约束标志中的该10个约束标志被称为10个可用约束标志。在一个示例中，用信号通知可用的约束标志的数量(例如，10)。在一个示例中，该10个可用约束标志位于两个约束信息组中，并且由第一选通标志和第二选通标志选通。因此，可以用信号通知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，用信号通知第一约束信息偏移量(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])。用信号通知第二约束信息偏移量(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constraint_info_length[0]是3，语法元素constraint_info_offset[1]是82，语法元素constraint_info_length[1]是7，该示例指示完整列表(例如，100个约束标志)中的第15至第17个约束标志和第82至第88个约束标志在约束信息中可用或存在。

在一个实施例中，可以使用适当的控制信息来对用于有效编解码约束标志的各种技术(或方法、实施例、示例)中的任何技术进行组合。该组合可以是两种或多种这样的技术的适当组合。可替选地，可以独立地使用各种技术(或方法、实施例、示例)中的一个。约束标志可以分组。在某些组中，可以使用可变长度编解码，而其他组可以直接采用二进制编码。

约束标志的最大数量(例如，MaxNumConstraintFlags)的值可以被预先确定为16、32、64、128等。

约束标志的最大数量(例如，MaxNumConstraintFlags)的值可以由档次(profile)信息(例如，general_profile_idc或general_sub_profile_idc)或编解码器版本信息来确定，使得约束标志的数量(例如，num_available_constraint_flags(1401))的范围可以由档次信息或版本信息来限制。例如，主要档次(例如，其中MaxNumConstraintFlags＝64)中的约束标志的数量(例如，num_available_constraint_flags(1401))的值可以在0到64的范围内，而高端档次(例如，其中MaxNumConstraintFlags＝128)中的约束标志的数量(例如，num_available_constraint_flags(1401))的值可以在0到128的范围内。

在一个实施例中，约束标志的数量(例如，num_available_constraint_flags)的值可以被推断为等于根据档次信息(例如general_profile_idc或general_sub_profile_idc)或编解码器版本信息预定的值，使得可以在没有显式信令的情况下确定num_available_constraint_flags的值。

在一些实施例中，通用约束信息语法结构中可以存在保留的字节信息。例如，如图13所示，通用约束信息语法结构中可以存在标志gci_num_reserved_bytes(1303)和gci_reserved_bytes[](1304)，用于扩展通用约束信息的语法结构。标志gci_num_reserved_bytes可以指定保留的约束字节的数量。在一个示例中，保留的约束字节用于信令通知附加的标志(例如，附加的约束标志)。标志gci_reserved_byte[]可以具有任何合适的值。

在一个实施例中，gci_num_reserved_bytes的值可以由诸如general_profile_idc或general_sub_profile_idc之类的档次信息或编解码器版本信息来限制或确定。对于基线档次(或主要档次)，标志gci_num_reserved_bytes的值可以是0。对于扩展档次(或高端档次)，gci_num_reserved_bytes的值可以大于0。

在一些实施例中，可以在已编码的视频比特流中用信号通知字段序列标志。字段序列标志可以指示输出层中的图片是否使用字段编码进行编码。在一些示例中，可以使用语法元素sps_field_seq_flag在SPS中用信号通知字段序列标志。在一个实施例中，标志sps_field_seq_flag可以存在于SPS中。标志sps_field_seq_flag等于1可以指示CLVS传递表示场的图片。标志sps_field_seq_flag等于0可以指示CLVS传递表示帧的图片。

如图13所示，通用约束信息语法结构中可以存在标志general_frame_only_constraint_flag。标志general_frame_only_constraint_flag等于1可以指示输出层集的范围(例如OlsInScope)传递表示帧的图片。标志general_frame_only_constraint_flag等于0指示输出层集的范围(例如OlsInScope)传递可表示帧的图片或不可表示帧的图片。在一个实施例中，标志general_frame_only_constraint_flag指示输出层集中的图片是否用场编码进行编码。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)指示图片的子集没有用场编码进行编码，标志sps_field_seq_flag可以为假。图片的子集可以在输出层集的一层中。

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，PPS中可以存在标志pps_mixed_nalu_types_in_pic_flag。标志pps_mixed_nalu_types_in_pic_flag等于1可以指示参考PPS的每个图片具有多于一个VCLNAL单元，并且这些VCL NAL单元的nal_unit_type值不相同。标志pps_mixed_nalu_types_in_pic_flag等于0可以指示参考PPS的每个图片具有一个或多个VCL NAL单元，并且参考PPS的每个图片的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，可以存在标志no_mixed_nalu_types_in_pic_constraint_flag。标志no_mixed_nalu_types_in_pic_constraint_flag等于1可以指示pps_mixed_nalu_types_in_pic_flag的值应当等于0。标志no_mixed_nalu_types_in_pic_constraint_flag等于0则不施加该约束。

在一个实施例中，通用约束信息语法结构中可以存在标志general_one_picture_only_constraint_flag，如图13所示。general_one_picture_only_constraint_flag等于1可以指示比特流中仅存在一个已编码的图片。标志general_one_picture_only_constraint_flag等于0则不施加该约束。

在一个实施例中，通用约束信息语法结构中可以存在标志single_layer_constraint_flag，如图13所示。标志single_layer_constraint_flag等于1可以指示sps_video_parameter_set_id应当等于0。标志single_layer_constraint_flag等于0则不施加该约束。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，通用约束信息语法结构中可以存在标志all_layers_independent_constraint_flag，如图13所示。标志all_layers_independent_constraint_flag等于1可以指示标志vps_all_independent_layers_flag可以等于1。标志all_layers_independent_constraint_flag等于0则不施加该约束。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，通用约束信息语法结构中可以存在标志no_res_change_in_clvs_constraint_flag，如图13所示。标志no_res_change_in_clvs_constraint_flag等于1可以指示标志sps_res_change_in_clvs_allowed_flag可以等于0。标志no_res_change_in_clvs_constraint_flag等于0则不施加该约束。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，图13中的通用约束信息语法结构中可以存在标志no_mixed_nalu_types_in_pic_constraint_flag。标志no_mixed_nalu_types_in_pic_constraint_flag等于1指定标志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则不施加该约束。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，图13中的通用约束信息语法结构中可以存在标志no_trail_constraint_flag。标志no_trail_constraint_flag等于1可以指示在OlsInScope中可以不存在NAL单元，其中nuh_unit_type等于TRAIL_NUT(OlsInScope是输出层集，包括参考DPS的整个比特流中的所有层)。标志no_trail_constraint_flag等于0则不施加该约束。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，在图13中的通用约束信息语法结构中可以存在标志no_stsa_constraint_flag。标志no_stsa_constraint_flag等于1可以指示OlsInScope中可以没有NAL单元，其中nuh_unit_type等于STSA_NUT。标志no_stsa_constraint_flag等于0则不施加该约束。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，通用约束信息语法结构中可以存在标志no_idr_constraint_flag，如图13所示。标志no_idr_constraint_flag等于1可以指示OlsInScope中没有NAL单元，其中nuh_unit_type等于IDR_W_RADL或IDR_N_LP。标志no_idr_constraint_flag等于0则不施加该约束。

在一个实施例中，通用约束信息语法结构中可以存在标志no_cra_constraint_flag，如图13所示。标志no_cra_constraint_flag等于1可以指示OlsInScope中没有NAL单元，其中nuh_unit_type等于CRA_NUT。标志no_cra_constraint_flag等于0则不施加该约束。

在一个实施例中，图13中的通用约束信息语法结构中可以存在标志no_rasl_constraint_flag(标志no_rasl_constraint_flag未示出)。标志no_rasl_constraint_flag等于1可以指示OlsInScope中没有NAL单元，其中nuh_unit_type等于RASL_NUT。如果标志no_rasl_constraint_flag等于0，则不施加该约束。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，通用约束信息语法结构中可以存在标志no_radl_constraint_flag，如图13所示。标志no_radl_constraint_flag等于1可以指示OlsInScope中没有NAL单元，其中nuh_unit_type等于RADL_NUT。标志no_radl_constraint_flag等于0则不会施加该约束。当标志no_idr_constraint_flag等于1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，该范围扩展例如是具有扩展精度的范围扩展。

根据本公开的一个方面，一些标准最初可以针对具有特定色度格式和特定位深(每样本比特)的某些应用而开发。例如，HEVC最初面向的是每样本8至10比特的4：2：0色度格式的应用。为了使标准适用于除特定色度格式和特定位深之外的其他格式和位深，开发了范围扩展以支持使用其他色度格式和/或更高位深的应用。

为了将特征集合限制为特定应用组所需的特征集合，视频编码标准限定了档次(profile)，该档次可以包括所限定的解码器特征集合，以支持与使用这些特征的编码器的互操作性。例如，一个档次可以限定一组编解码工具或算法，这些工具或算法可以用于生成符合要求的比特流。除了档次之外，一些标准(例如，VVC、HEVC等)还限定了等级(level)和层级(tier)。等级对比特流施加与空间分辨率、像素速率、比特率值和可能与解码器处理负载和存储器能力对应的变化有关的限制。可以根据最大采样率、最大图像大小、最大比特率、最小压缩比、编码图像缓冲器的容量等来表示等级限制。更高的等级值可以对应于更高的复杂性限制。层级针对每一等级修改比特率值和变化限制。例如，主要层级用于大多数应用，而设计高端层级以用于处理要求更高的视频贡献应用，例如具有比视频分发应用高得多的比特率值。档次、层级和等级中的每一个都会影响实现和解码的复杂性，三者的组合为比特流和解码器指定了互操作性点。

在一些示例中，要求符合某一层级和等级的解码器能够解码符合同一层级或低于该等级的层级或低于该等级的等级的所有比特流，并且符合某一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，编码器无需使用档次中支持的任何特定特征集合，但是需要产生符合要求的比特流，即，该比特流遵循使得能够由符合要求的解码器解码的指定约束。

除了PTL信息之外，PTL语法结构还可以包括通用约束信息(general constraintsinformation，GCI)语法结构，该GCI语法结构包括指示比特流的特定约束属性的约束标志语法元素和非标志语法元素的列表。

在一个示例中，HEVC最初包括被称为主要档次(Main profile)、10比特主要档次(Main 10profile)和静止图片主要档次(Main Still Picture profile)的三个档次。这三个档次有一些限制，例如只支持4：2：0色度采样。在主要档次和静止图片主要档次中，仅支持每样本8比特的视频精度，而10比特主要档次最多支持每样本10比特的视频精度。在静止图片主要档次中，整个比特流仅包括一个编码图片。

在一些示例中，具有范围扩展的HEVC可以支持额外的档次。在一个示例中，以下档次被统称为范围扩展档次：单色档次(Monochrome profile)、10比特单色档次、12比特单色档次、16比特单色档次、12比特主要档次、10比特4：2：2主要档次、12比特4：2：2主要档次、4：4：4主要档次、10比特4：4：4主要档次、12比特4：4：4主要档次、主要帧内档次(Main Intraprofile)、10比特主要帧内档次、12比特主要帧内档次、10比特4：2：2主要帧内档次、12比特4：2：2主要帧内档次、4：4：4主要帧内档次、10比特4：4：4主要帧内档次、12比特4：4：4主要帧内档次、16比特4：4：4主要帧内档次、4：4：4静止图片主要档次、16比特4：4：4静止图片主要档次。

一些范围扩展档次可以支持更高的位深，并且可以被称为具有高位深的操作范围的扩展档次。在一些示例中，用于具有高位深的操作范围的扩展档次包括支持每样本大于10比特的档次，诸如12比特主要档次、12比特4：4：4主要档次、16比特4：4：4主要档次、12比特主要帧内档次、12比特4：4：4主要帧内档次、16比特4：4：4主要帧内档次、12比特静止图片主要档次、12比特4：4：4静止图片主要档次、16比特4：4：4静止图片主要档次等。

具体地，12比特主要档次允许每样本8到12比特的位深，并支持4：0：0和4：2：0色度采样，以及帧内预测和帧间预测模式。在一些示例中，符合12比特主要档次的解码器能够解码由以下档次构成的比特流：单色档次、12比特单色档次、主要档次、10比特主要档次以及12比特主要档次。

12比特4：4：4主要档次允许每样本8到12比特的位深，支持4：0：0、4：2：0、4：2：2和4：4：4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12比特4：4：4主要档次的解码器能够解码由以下档次构成的比特流：单色档次、主要档次、10比特主要档次、12比特主要档次、10比特4：2：2主要档次、12比特4：2：2主要档次、4：4：4主要档次、10比特4：4：4主要档次、12比特4：4：4主要档次以及12比特单色档次。

16比特4：4：4主要档次允许每样本8到16比特的位深，支持4：0：0、4：2：0、4：2：2和4：4：4色度采样，以及帧内预测和帧间预测模式。

12比特主要帧内档次允许每样本8到12比特的位深，支持4：0：0和4：2：0色度采样，以及帧内预测模式。

12比特4：4：4主要帧内档次允许每样本8到12比特的位深，支持4：0：0、4：2：0、4：2：2和4：4：4色度采样，以及帧内预测模式。

16比特4：4：4主要帧内档次允许每样本8到16比特的位深，支持4：0：0、4：2：0、4：2：2和4：4：4色度采样，以及帧内预测模式。

12比特静止图片主要档次允许每样本8到12比特的位深，支持4：0：0和4：2：0色度采样。在12比特静止图片主要档次中，整个比特流仅包括一个已编码图片。

12比特4：4：4静止图片主要档次允许每样本8到12比特的位深，支持4：0：0、4：2：0、4：2：2和4：4：4色度采样。在12比特4：4：4静止图片主要档次中，整个比特流仅包括一个已编码图片。

16比特4：4：4静止图片主要档次允许每样本8到16比特的位深，支持4：0：0、4：2：0、4：2：2和4：4：4色度采样。在16比特4：4：4静止图片主要档次中，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，可以在各种范围内(例如，已编码视频数据的一部分，其使用用于编解码工具控制的语法元素的实例的持久性来进行编码)执行编解码工具控制，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)语法结构中提供编解码工具控制，该GCI语法结构通常包括比特流的约束信息。在一些示例中，可以在与CLVS相关联的序列参数集(SPS)中提供编解码工具控制，该SPS通常包括用于CLVS的信息。在一些示例中，可以在切片的切片头中提供编解码工具控制，该切片头通常包括用于切片的信息。

根据本公开的一个方面，可以在各种范围处提供范围扩展中的编解码工具的控制信息。在一些示例中，使用更大范围的语法元素可以提高编码效率。例如，GCI语法元素的值大于0指示以特定方式约束比特流，通常指示比特流中不使用特定的编解码工具。此外，GCI语法元素值等于0表示可以不应用相关联的约束，使得能够(但不要求)在比特流中使用相关联的编解码工具(如果在指示的档次中支持其使用)。

根据本公开的另一个方面，当在对比特流中的视频数据编码时不使用编解码工具(例如在PTL信息和/或通用约束信息中指示不使用编解码工具)，则不支持编解码工具的视频解码器可以基于PTL信息和/或通用约束信息中的信令确定视频解码器能够解码比特流，且视频解码器的功能可以被扩展。

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，但是不利用范围扩展中支持的一个或多个特征。在一些示例中，在已知不使用范围扩展中的一个或多个特征的情况下，符合视频标准但不支持范围扩展中的一个或多个特征的解码器可以确定该解码器能够解码比特流，并且可以接受比特流以用于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(例如包括设置到解码器的输出层集的比特流)的约束。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示通用约束信息语法结构(1600)中除了对齐零比特语法元素(如果存在的话)之外的额外的通用约束信息(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，解码器可以允许语法结构中的gci_num_additional_bits的值大于1。

在图16的示例中，语法结构(1600)包括5个额外的GCI比特(语法元素)(1601)至(1605)，分别由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_adaption_constraint_flag以及general_no_reverse_last_sig_coeff_constraint_flag表示。在一些示例中，这5个额外的GCI比特(1601)至(1605)分别在输出层集的比特流的范围内提供编解码工具的编解码控制信息。

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。可以将语法结构(1700)添加到用于CLVS的SPS中，以提供对CLVS的范围扩展的编解码工具的控制。语法结构(1700)包括5个语法元素(1701)至(1705)，分别由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表示。在一些示例中，这5个语法元素(1701)至(1705)在CLVS范围内提供编解码工具的编解码控制信息。

具体地，在一个实施例中，GCI比特(1601)和语法元素(1701)用于在不同范围内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解码工具的控制，以及对诸如abs_remainder[]和dec_abs_level[]之类的一些语法元素的二值化的控制。

语法元素(1701)等于1指示扩展的动态范围被用于缩放和变换过程中的变换系数以及被用于对诸如abs_resement[]和dec_abs_level[]等的一些语法元素的二值化。语法元素abs_remainder[扫描位置n]是在扫描位置n处使用哥伦布-莱斯(Golomb-Rice)码进行编码的变换系数等级的剩余绝对值。当不存在abs_resement[]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处使用Golomb-Rice码进行编码且用于确定扫描位置n处的变换系数等级的中间值。语法元素(1701)等于0指示在缩放和变换过程中以及在对例如语法元素abs_remainder[]和dec_abs_level[]等的二值化中不使用扩展的动态范围。当不存在语法元素(1701)时，推断该语法元素(1701)的值等于0。

在一个示例中，由Log2TransformRange表示的变量用于确定如下的动态范围，所述动态范围用于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。例如，变量Log2TransformRange可以是比特数，所述比特数用于表示缩放和转换过程中的转换系数并且用于某些语法元素的二值化。动态范围可以是使用这些比特数表示的最大数和最小数的差。在一个示例中，变量Log2TransformRange是根据语法元素(1701)sps_extended_precision_flag导出的，例如使用公式(1)导出：

Log2TransformRange＝sps_extended_precision_flag？Max(15，Min(20，

BitDepth+6))：15 公式(1)

用于缩放和转换过程中的转换系数和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，扩展动态范围的编解码工具)，并且变换系数的动态范围基于固定的比特数，例如15比特。当标志sps_extended_precision_flag的值为1时，使用扩展动态范围特征，并且基于公式(1)示例中的位深BitDepth，表示缩放和变换处理的变换系数的比特数可以是15比特、16比特、17比特、18比特、19比特和20比特之一。变换系数的动态范围可以基于比特数确定。

根据本公开的一个方面，语法元素(例如，由SPS_BitDepth_minus8表示)可用于用信号通知亮度和色度阵列的样本的位深(例如，由BitDepth表示)以及亮度和色度量化参数范围偏移(例如，由QpBdOffset表示)的值。在一个示例中，可以根据公式(2)计算位深BitDepth，并且可以根据公式(3)计算QP范围偏移QpBdOffset：：

BitDepth＝8+sps_bitdepth_minus8 公式(2)

QpBdOffset＝6×sps_bitdepth_minus8 公式(3)

在一些示例中，GCI比特(1601)等于1表示用于输出层集的范围(OlsInScope)中的所有图片的语法元素(1701)可以等于0。GCI比特(1601)等于0则不施加这样的约束。因此，GCI比特(1601)等于1可以表示在对比特流进行编码时不使用扩展动态范围编解码工具。

在一些实施例中，GCI比特(1602)和语法元素(1702)用于在不同范围内提供对变换跳过模式中进行残差编码的基于切片的莱斯(Rice)编码的编解码工具的控制，例如用于变换跳过模式中进行残差编码的基于切片的莱斯参数的选择。

根据本公开的一个方面，可以在视频标准的范围扩展中包括用于变换跳过残差编码的基于切片的莱斯参数的选择。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)中用信号通知一个控制标志(例如，由语法元素(1702)sps_ts_residual_coding_rice_present_in_sh_flag表示)，以指示启用或禁用用于变换跳过切片的莱斯参数的信令，例如图17所示。

当控制标志被用信号通知为使能(例如，等于“1”)时，进一步针对每个变换跳过切片(例如在切片头中)用信号通知一个语法元素(例如，由sh_ts_residual_coding_rice_idx_minus1表示)，以指示对该变换跳过切片的莱斯参数的选择。当控制标志被用信号通知为禁用(例如，等于“0”)时，不进一步以切片等级(例如，切片头)用信号通知语法元素以指示用于变换跳过切片的莱斯参数选择，并且在一个示例中，默认的莱斯参数可用于参考SPS的已编码视频数据中所有的变换跳过切片。

例如，SPS中的语法元素(1702)等于1表示可以在参考SPS的切片的切片头(例如，slice_header())的语法结构中存在由sh_ts_residual_coding_rice_idx_minus1指示的切片头标志。SPS中的语法元素(1702)等于0表示在参考SPS的切片的slice_header()语法结构中不存在切片头标志sh_ts_residual_coding_rice_idx_minus1。在一些示例中，当不存在sps_ts_residual_coding_rice_present_in_sh_flag时，该标志的值被推断为等于0。

在一些示例中，语法元素可以被包括在通用约束信息中，以在输出层集的范围内控制使用用于变换跳过模式中残差编码的基于切片的莱斯编码的编解码工具。例如，语法元素(1602)等于1表示输出层集的范围(OlsInScope)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则不施加该约束。因此，在一些示例中，比特流中的GCI比特(1602)等于1可以指示不使用用于变换跳过残差编码的基于切片的莱斯参数选择来对比特流进行编码。

在一些实施例中，GCI比特(1603)和语法元素(1703)用于在不同范围内提供对用于一些语法元素(例如常规残差编码(regular residual coding，RRC)中的abs_remainder[]和dec_abs_level[]等)进行二值化的莱斯参数推导的一个或多个编解码工具进行控制。在一些示例中，常规残差编码(RRC)指的是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)指的是专用于对通过绕过变换(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，视频编码标准可以包括用于一些语法元素(例如abs_remainder[]和dec_abs_level[])的二值化的莱斯参数推导的一个或多个编解码工具，并且视频编码标准的范围扩展可以包括用于一些语法元素(例如abs_remainder[]和dec_abs_level[])的二值化的莱斯参数推导的一个或多个替代编解码工具。

在一些示例中，视频标准使用基于局部模板的技术来用于莱斯参数推导。例如，包括一个或多个(在一个示例中为5个)相邻系数水平的模板被用于莱斯参数推导。例如，可以计算模板内绝对系数值的和，然后根据该和确定莱斯参数。在一个示例中，可以使用查找表来基于总和确定莱斯参数。

请注意，可以由其他合适的编解码工具来确定莱斯参数。在一个示例中，可以使用方程来基于总和确定莱斯参数。在另一示例中，可以使用上下文建模(context modeling)来基于相邻系数等级的统计确定莱斯参数。在一些示例中，视频标准的范围扩展可以指定用于莱斯参数推导的一个或多个替代编解码工具。

在一些示例中，视频标准的范围扩展可以包括对RRC进行修改以用于其他场景。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在变换跳过模式中进行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指示对abs_remainder[]和dec_abs_level[]进行二值化的替代莱斯参数推导(例如，用于范围扩展中的莱斯参数推导的替代编解码工具)被用于对参考SPS的CLVS进行编码。语法元素(1703)等于0表示对abs_remainder[]和dec_abs_level[]进行二值化的替代莱斯参数推导不用于对参考SPS的CLV进行编码。当不存在语法元素(1703)时，该语法元素的值被推断为等于0。

在一些示例中，语法元素(1603)等于1指示输出层集的范围(OlsInScope)内的所有图片的语法元素(1703)可以等于0。语法元素(1603)等于0则不施加该约束。因此，在一些示例中，GCI比特(1603)等于1可以指示不使用替代莱斯参数推导(例如，在指定的范围扩展中指定的用于莱斯参数推导的替代编解码工具)来对abs_remainder[]以及dec_abs_level[]进行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)用于在不同范围内提供对用于对abs_remainder[]和dec_abs_level[]进行二值化的基于统计的莱斯参数推导进行控制。

根据本公开的一个方面，用于对abs_remainder[]和dec_abs_level[]进行二值化的莱斯参数推导可以在每个变换单元(TU)的开始处使用从先前TU累积的统计来进行初始化。在一些示例中，可以在视频标准的范围扩展中包括基于统计的莱斯参数推导。

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莱斯参数推导。例如，SPS中语法元素(1704)等于1指示在每个TU的开始处使用从先前TU累积的统计来初始化用于对abs_remainder[]和dec_abs_level[]进行二值化的莱斯参数推导。语法元素(1704)等于0表示在当前TU的莱斯参数推导中不使用先前的TU状态。当不存在语法元素(1704)时，该语法元素的值被推断为等于0。

此外，在一个实施例中，语法元素(1604)等于1指示输出层集的范围(OlsInScope)内的所有图片的语法元素(1704)可以等于0。语法元素(1604)等于0则不施加该约束。因此，在一些示例中，GCI比特(1604)等于1可以指示不使用基于统计的莱斯参数推导来编码比特流。

在一些实施例中，GCI比特(1605)和语法元素(1705)用于在不同范围内提供对编解码工具的控制，编解码工具用于在变换系数的熵编码期间对最后有效系数的位置进行编码。在一个示例中，最后有效系数的位置可以通过不同的编解码工具进行编码。例如，视频标准可以指定第一编解码工具，该第一编解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有效系数的位置；并且视频标准的范围扩展可以指定替代编解码工具，例如第二编解码工具，在一个示例中，该第二编解码工具可以通过参考归零变换(zero-out transform)块的右下角对最后有效系数的相对坐标进行编码来确定最后有效系数的位置。

在一些示例中，SPS中的语法元素(1705)等于1表示参考SPS的切片头语法结构(例如，在一些示例中为slice_header())中存在由sh_reverse_last_sig_coeff_flag表示的切片头标志(切片范围)。SPS中语法元素(1705)等于0表示在参考SPS的切片头语法结构中不存在切片头标志sh_reverse_last_sig_coeff_flag，并且切片头标志sh_reverse_last_sig_coeff_flag可以被推断为零。当不存在语法元素(1705)时，该语法元素值被推断为等于0。

在一些示例中，切片的切片头标志sh_reverse_last_sig_coeff_flag的值用于确定在对切片进行编码的缩放和变换过程中的变换系数中的最后有效系数的位置推导。在一个示例中，当sh_reverse_last_sig_coeff_flag等于1时，最后有效系数位置由视频标准的范围扩展中的替代编解码工具(例如第二编解码工具)编码；否则，最后有效系数位置的当前坐标由第一编解码工具编码。

在一些示例中，GCI比特(1605)等于1指示用于输出层集的范围(OlsInScope)中的所有图片的语法元素(1705)可以等于0。GCI比特(1605)等于0则不施加该约束。因此，GCI比特(1605)等于1可以指示在比特流范围内的最后有效系数的位置推导中不使用第二编解码工具。

图18示出了对根据本申请公开的一个实施例的过程(1800)进行概述的流程图。过程(1800)可以用在视频解码器中。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)功能的处理电路、执行视频解码器(510)功能的处理电路等。在一些实施例中，过程(1800)以软件指令实现，因此当处理电路执行软件指令时，处理电路执行过程(1800)。该过程从(S1801)开始并进行到(S1810)。

在操作(S1810)处，确定在比特流中的已编码视频数据的第一范围(例如，输出层集)内进行编解码控制的第一语法元素(例如，general_no_extended_precision_constraint_flag)的值。第一语法元素与用于处理变换系数的编解码工具相关联，该变换系数具有从预定的动态范围扩展的动态范围。

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)指示语法结构中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。

在操作(S1820)处，当第一语法元素的值是第一值时，该过程进行到(S1830)；否则，该过程进行到(S1840)。第一值指示在对比特流中的第一范围的已编码视频数据进行编码时不使用(例如，禁用)编解码工具，第一范围的已编码视频数据包括一个或多个第二范围的已编码视频数据(例如，输出层集中的一个或多个CLVS)。

在一些示例中，第一语法元素位于通用约束信息中，以用于对解码器输出的输出层集中的图片进行编解码控制。在示例中，第一语法元素的第一值指示在输出层集中的每个编码层视频序列(CLVS)中禁用编解码工具。

在操作(S1830)处，响应于第一语法元素是第一值，在不调用编解码工具的情况下对比特流中的第一范围的已编码视频数据进行解码。

在一些示例中，对用于对比特流中的编码层视频序列(CLVS)进行编解码控制的第二语法元素(例如，sps_extended_precision_flag)进行约束以使其具有指示不调用编解码工具对CLVS进行解码的值。

在(S1840)处，响应于第一语法元素是第二值，确定第二语法元素(例如，sps_extended_precision_flag)的值，以对第二范围内的已编码视频数据进行解码，第二语法元素的值用于对比特流中的第二范围的已编码视频数据(诸如编码层视频序列(CLVS))进行编解码控制。第二语法元素指示在CLVS中启用/禁用编解码工具。在一个示例中，在CLVS的序列参数集(SPS)中不存在第二语法元素，第二语法元素的值被推断出，以用于指示在CLVS中禁用编解码工具。

然后，根据第二语法元素的值对第二范围的已编码视频数据进行解码(例如，通过调用或不调用编解码工具)。在一个示例中，响应于第二语法元素的值指示在CLVS中启用编解码工具，基于位深(例如，使用公式(1))来确定动态范围(例如，表示变换系数的比特数)。在另一个示例中，响应于第二语法元素的值指示在CLVS中禁用编解码工具，将动态范围(例如，表示变换系数的比特数)确定为预定的动态范围。

该过程(1800)可以被适当地修改。可以修改和/或省略过程(1800)中的步骤。可以添加额外的步骤。可以使用任何合适的实现顺序。

图19示出了对根据本申请公开的一个实施例的过程(1900)进行概述的流程图。过程(1900)可以用在视频编码器中。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)功能的处理电路、执行视频编码器(603)功能的处理电路、执行视频编码器(703)功能的处理电路等。在一些实施例中，过程(1900)以软件指令实现，因此当处理电路执行软件指令时，处理电路执行过程(1900)。该过程从(S1901)开始并进行到(S1910)。

在操作(S1910)处，处理电路确定在对比特流中的第一范围的已编码视频数据(例如，输出层集)进行编码期间是否使用编解码工具。该编解码工具用于处理变换系数，该变换系数具有从预定的动态范围扩展的动态范围。第一范围的已编码视频数据包括一个或多个第二范围的已编码视频数据(例如，多个CLVS)。

在一些示例中，处理电路可以基于对比特流中的编码层视频序列(CLVS)进行编解码控制的第二语法元素(例如，sps_extended_precision_flag)确定是否使用编解码工具。

在操作(S1920)处，当在对第一范围的已编码视频数据进行编码时不使用编解码工具时，过程进行到(S1930)；否则，该过程进行到(S1940)。

在操作(S1930)处，在比特流中对具有第一值的第一语法元素(例如，general_no_extended_precision_constraint_flag)进行编码。第一语法元素在比特流中的已编码视频数据(例如，输出层集)的第一范围内进行编解码控制。第一语法元素与用于对具有扩展动态范围的变换系数进行处理的编解码工具相关联。第一值用于指示在对第一范围的编码视频数据进行编解码时不使用(例如，禁用)编解码工具。

在一个示例中，将第一语法元素编码在通用约束信息的语法结构中，并调整该语法结构中的语法元素(例如gci_num_additional_bits)以指示用于语法结构中的通用约束信息的额外的比特。

在操作(S1940)处，将具有第二值的第一语法元素编码在比特流中。在一些示例中，例如，在第一语法元素的第二值是默认值的情况下，不将第一语法元素编码在比特流中，因此，如果比特流中不存在该第一语法元素则可以推断出该第一语法元素，然后可以跳过操作(S1940)。

该过程(1900)可以被适当地修改。可以修改和/或省略过程(1900)中的步骤。可以添加额外的步骤。可以使用任何合适的实现顺序。

可以将上述技术(即，用于发信通知约束标志、自适应分辨率参数等的技术)实现为计算机软件，该计算机软件使用计算机可读指令，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示出了适合于实施所公开的主题的某些实施例的计算机系统(2000)。

可以使用任何合适的机器代码或计算机语言对计算机软件进行编码，任何合适的机器代码或计算机语言可以经汇编、编译、链接或类似的机制以创建包括指令的代码，该指令可以由一个或多个计算机中央处理单元(central processing unit，CPU)、图形处理单元(Graphics Processing Unit，GPU)等直接执行或通过解释、微代码等执行。

指令可以在各种类型的计算机或其组件上执行，例如包括个人计算机、平板计算机、服务器、智能电话、游戏装置、物联网装置等。

图20所示的用于计算机系统(2000)的组件本质上是示例性的，并且不旨在对实施本公开的实施例的计算机软件的用途或功能的范围提出任何限制。组件的配置也不应被解释为具有与计算机系统(2000)的示例性实施例中所示的组件中的任何一个组件或组件的组合有关的任何依赖性或要求。

计算机系统(2000)可以包括某些人机接口输入装置。此类人机接口输入装置可以响应于一个或多个人类用户例如通过下述的输入：触觉输入(例如：击键、划动，数据手套移动)、音频输入(例如：语音、拍手)、视觉输入(例如：手势)、嗅觉输入(未描绘出)。人机接口装置还可以用于捕获不一定与人的意识输入直接相关的某些媒体，例如音频(例如：语音、音乐、环境声音)、图像(例如：扫描的图像、从静止图片相机获取摄影图像)、视频(例如二维视频、包括立体视频的三维视频)等。

输入人机接口装置可以包括下述中的一项或多项(每种中仅示出一个)：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)、相机(2008)。

计算机系统(2000)也可以包括某些人机接口输出装置。此类人机接口输出装置可以例如通过触觉输出、声音、光和气味/味道来刺激一个或多个人类用户的感官。此类人机接口输出装置可以包括触觉输出装置(例如触摸屏(2010)、数据手套(未示出)或操纵杆(2005)的触觉反馈，但是也可以是不作为输入设备的触觉反馈装置)、音频输出装置(例如：扬声器(2009)、耳机(未示出))、视觉输出装置(例如包括阴极射线管(cathode-ray tube，CRT)屏幕、液晶显示器(liquid crystal display，LCD)屏幕、等离子屏幕、有机发光二极管(organic light-emitting diode，OLED)屏幕的屏幕(2010))，每种屏幕有或没有触摸屏输入功能，每种屏幕都有或没有触觉反馈功能-其中的一些屏幕能够通过诸如立体图像输出、虚拟现实眼镜(未描绘出)、全息显示器和烟箱(未描绘出)以及打印机(未描绘出)之类的装置来输出二维视觉输出或超过三维输出。

计算机系统(2000)也可以包括人类可访问的存储装置及其关联介质：例如包括具有光盘(compact disc，CD)/数字视频光盘(digital video disc，DVD)等介质(2021)的CD/DVD只读存储器(read-only memory，ROM)/RW(2020)的光学介质、指状驱动器(2022)、可拆卸硬盘驱动器或固态驱动器(2023)、诸如磁带和软盘之类的传统磁性介质(未示出)、诸如安全软件狗之类的基于专用ROM/ASIC/PLD的装置(未示出)等。

本领域技术人员还应理解，结合当前公开的主题使用的所术语“计算机可读介质”不涵盖传输介质、载波或其他瞬时信号。

计算机系统(2000)还可以包括到一个或多个通信网络(2055)的接口(2054)。网络可以例如是无线网络、有线网络、光网络。网络可以进一步地是本地网络、广域网络、城域网络、车辆和工业网络、实时网络、耐延迟网络等。网络的示例包括诸如以太网之类的局域网、无线局域网(local area network，LAN)、包括全球移动通信系统(global system formobile，GSM)、第三代(3^rd generation，3G)、第四代(4^th generation，4G)、第五代(5^thgeneration，5G)、长期演进(long term evolution，LTE)等的蜂窝网络、包括有线电视、卫星电视和地面广播电视的电视有线或无线广域数字网络、包括控制器区域网络总线(controller area network bus，CANbus)的车辆和工业用电视等等。某些网络通常需要连接到某些通用数据端口或外围总线(2049)的外部网络接口适配器(例如计算机系统(2000)的通用串行总线(universal serial bus，USB)端口)；如下所述，其他网络接口通常通过连接到系统总线而集成到计算机系统(2000)的内核中(例如，连接PC计算机系统中的以太网接口或连接到智能手机计算机系统中的蜂窝网络接口)。计算机系统(2000)可以使用这些网络中的任何一个与其他实体通信。此类通信可以是仅单向接收的(例如，广播电视)、仅单向发送的(例如，连接到某些CANbus装置的CANbus)或双向的，例如，使用局域网或广域网数字网络连接到其他计算机系统。如上所述，可以在那些网络和网络接口的每一个上使用某些协议和协议栈。

上述人机接口装置、人机可访问的存储装置和网络接口可以附接到计算机系统(2000)的内核(2040)。

内核(2040)可以包括一个或多CPU(2041)、GPU(2042)、现场可编程门区域(fieldprogrammable gate areas，FPGA)(2043)形式的专用可编程处理单元、用于某些任务的硬件加速器(2044)、图形适配器(2050)等。这些装置以及ROM(2045)、随机存取存储器(2046)、诸如内部非用户可访问的硬盘驱动器、固态驱动器(solid state drive，SSD)等之类的内部大容量存储器(2047)可以通过系统总线(2048)连接。在一些计算机系统中，可以以一个或多个物理插头的形式访问系统总线(2048)，以能够通过附加的CPU、GPU等进行扩展。外围装置可以直接连接到内核的系统总线(2048)或通过外围总线(2049)连接到内核的系统总线。在一个示例中，屏幕(2010)可以连接到图形适配器(2050)。外围总线的体系结构包括外围组件互联(peripheral component interconnection，PCI)、USB等。

CPU(2041)、GPU(2042)、FPGA(2043)和加速器(2044)可以执行某些指令，这些指令可以组合来构成上述计算机代码。该计算机代码可以存储在ROM(2045)或随机存取存储器(random-access memory，RAM)(2046)中。过渡数据也可以存储在RAM(2046)中，而永久数据可以例如存储在内部大容量存储器(2047)中。可以通过使用高速缓存来进行对任何存储装置的快速存储及检索，该高速缓存可以与下述紧密关联：一个或多个CPU(2041)、GPU(2042)、大容量存储(2047)、ROM(2045)、RAM(2046)等。

计算机可读介质可以在其上具有用于执行各种由计算机实现的操作的计算机代码。介质和计算机代码可以是出于本公开的目的而专门设计和构造的介质和计算机代码，或者介质和计算机代码可以是计算机软件领域的技术人员公知且可用的类型。

作为非限制性示例，可以由于一个或多个处理器(包括CPU、GPU、FPGA、加速器等)执行包含在一种或多种有形的计算机可读介质中的软件而使得具有架构(2000)，特别是内核(2040)的计算机系统可以提供上述执行的功能。此类计算机可读介质可以是与如上所述的用户可访问的大容量存储相关联的介质，以及某些非暂时性的内核(2040)的存储器，例如内核内部大容量存储器(2047)或ROM(2045)。可以将实施本公开的各种实施例的软件存储在此类装置中并由内核(2040)执行。根据特定需要，计算机可读介质可以包括一个或多个存储装置或芯片。软件可以使得内核(2040)，特别是其中的处理器(包括CPU、GPU、FPGA等)执行本文所描述的特定过程或特定过程的特定部分，包括对存储在RAM中的数据结构(2046)进行定义以及根据由软件定义的过程来修改此类数据结构。附加地或替换地，可以由于硬连线或以其他方式体现在电路(例如，加速器(2044))中的逻辑中而使得计算机系统提供功能，该电路可以替换软件或与软件一起运行以执行本文描述的特定过程或特定过程的特定部分。在适当的情况下，提及软件的部分可以包含逻辑，反之亦然。在适当的情况下，提及计算机可读介质的部分可以包括存储用于执行的软件的电路(例如集成电路(IC))、体现用于执行的逻辑的电路或两者都包括。本公开包括硬件和软件的任何合适的组合。

附录A：缩略语

JEM：联合探索模型

VVC：下一代视频编码

BMS：基准集

MV：运动矢量

HEVC：高效视频编码

SEI：补充增强信息

VUI：视频可用性信息

GOP：图片群组

TU：变换单元

PU：预测单元

CTU：编码树单元

CTB：编码树块

PB：预测块

HRD：假想参考解码器

SNR：信噪比

CPU：中央处理单元

GPU：图形处理单元

CRT：阴极射线管

LCD：液晶显示器

OLED：有机发光二极管

CD：光盘

DVD：数字视频光盘

ROM：只读存储器

RAM：随机存取存储器

ASIC：专用集成电路

PLD：可编程逻辑设备

LAN：局域网

GSM：全球移动通信系统

LTE：长期演进

CANBus：控制器局域网络总线

USB：通用串行总线

PCI：外围组件互联

FPGA：现场可编程门区域

SSD：固态驱动器

IC：集成电路

CU：编码单元

尽管本公开已经描述了多个示例性实施例，但是存在落入本公开的范围内的修改、置换和各种替换等效物。因此，应当理解，本领域技术人员将能够设计出许多系统和方法，这些系统和方法虽然未在本文中明确示出或描述，但体现了本公开的原理，因此落入本公开的精神和范围内。

Claims (14)

1.一种视频解码的方法，其特征在于，所述方法包括：

确定用于在比特流中的已编码视频数据的第一范围内进行编解码控制的第一语法元素，所述第一语法元素与用于处理变换系数的编解码工具相关联，所述变换系数具有从预定的动态范围扩展的动态范围，其中，所述动态范围与扩展精度相关联；以及

响应于所述第一语法元素具有用于指示在所述第一范围内禁用所述编解码工具的第一值，在不调用所述编解码工具的情况下、对所述比特流中的所述第一范围的已编码视频数据进行解码，其中，所述第一范围的已编码视频数据包括一个或多个第二范围的已编码视频数据，所述第一范围是输出层集的比特流范围，所述第二范围是编码层视频序列CLVS范围，所述第一语法元素位于通用约束信息中。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一语法元素位于通用约束信息中，以用于对解码器处的输出层集中的图片进行编解码控制。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一语法元素的所述第一值用于指示在所述输出层集中的每个编码层视频序列CLVS中禁用所述编解码工具。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

约束用于对所述比特流中的编码层视频序列CLVS进行编解码控制的第二语法元素，以使所述第二语法元素的值用于指示不调用所述编解码工具对所述CLVS进行解码。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

响应于所述第一语法元素具有第二值，确定用于对所述比特流中的编码层视频序列CLVS进行编解码控制的第二语法元素的值，所述第二语法元素用于指示在所述CLVS中启用/禁用所述编解码工具。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述确定用于对所述比特流中的编码层视频序列CLVS进行编解码控制的第二语法元素的值包括：

响应于在用于所述CLVS的序列参数集SPS中不存在所述第二语法元素，推断出用于指示在所述CLVS中禁用所述编解码工具的所述第二语法元素的值。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

响应于所述第二语法元素的值指示在所述CLVS中启用所述编解码工具，基于位深来确定所述动态范围；以及

响应于所述第二语法元素的值指示在所述CLVS中禁用所述编解码工具，将所述动态范围确定为所述预定的动态范围。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述确定用于在比特流中的已编码视频数据的第一范围内进行编解码控制的第一语法元素包括：

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

9.一种用于视频解码的装置，其特征在于，所述装置包括：

处理电路，所述处理电路被配置为执行权利要求1至8中任一项所述的方法。

10.一种用于视频解码的装置，其特征在于，所述装置包括：

确定模块，配置为：确定用于在比特流中的已编码视频数据的第一范围内进行编解码控制的第一语法元素，所述第一语法元素与用于处理变换系数的编解码工具相关联，所述变换系数具有从预定的动态范围扩展的动态范围，其中，所述动态范围与扩展精度相关联；以及

解码模块，配置为：响应于所述第一语法元素具有用于指示在所述第一范围内禁用所述编解码工具的第一值，在不调用所述编解码工具的情况下、对所述比特流中的所述第一范围的已编码视频数据进行解码，其中，所述第一范围的已编码视频数据包括一个或多个第二范围的已编码视频数据，所述第一范围是输出层集的比特流范围，所述第二范围是编码层视频序列CLVS范围，所述第一语法元素位于通用约束信息中。

11.一种视频编码的方法，其特征在于，所述方法包括：

确定在对比特流中的第一范围的已编码视频数据进行编码期间是否使用编解码工具，其中，所述编解码工具用于处理变换系数，所述变换系数具有从预定的动态范围扩展的动态范围，所述动态范围与扩展精度相关联，所述第一范围的已编码视频数据包括一个或多个第二范围的已编码视频数据，所述第一范围是输出层集的比特流范围，所述第二范围是编码层视频序列CLVS范围；

响应于在对所述第一范围的已编码视频数据进行编码期间不使用所述编解码工具，在所述比特流中对具有第一值的第一语法元素进行编码，其中，所述第一语法元素与用于处理变换系数的所述编解码工具相关联，所述第一语法元素的第一值用于指示在所述第一范围内不使用所述编解码工具，所述具有第一值的第一语法元素被编码至通用约束信息中。

12.一种用于视频编码的装置，其特征在于，所述装置包括：

处理电路，所述处理电路被配置为执行权利要求11所述的方法。

13.一种用于视频编码的装置，其特征在于，所述装置包括：

确定模块，配置为：确定在对比特流中的第一范围的已编码视频数据进行编码期间是否使用编解码工具，其中，所述编解码工具用于处理变换系数，所述变换系数具有从预定的动态范围扩展的动态范围，所述动态范围与扩展精度相关联，所述第一范围的已编码视频数据包括一个或多个第二范围的已编码视频数据，所述第一范围是输出层集的比特流范围，所述第二范围是编码层视频序列CLVS范围；

编码模块，配置为：响应于在对所述第一范围的已编码视频数据进行编码期间不使用所述编解码工具，在所述比特流中对具有第一值的第一语法元素进行编码，其中，所述第一语法元素与用于处理变换系数的所述编解码工具相关联，所述第一语法元素的第一值用于指示在所述第一范围内不使用所述编解码工具，所述具有第一值的第一语法元素被编码至通用约束信息中。

14.一种存储有指令的计算机可读存储介质，其特征在于，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权利要求1至8中任一项所述的方法或实现权利要求11所述的方法。