TW202141979A - 用於針對具有基於聯合圖元／變換的量化的視訊解碼的量化參數控制的方法 - Google Patents

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Abstract

一種用於處理視訊資料的實例設備包括被配置為儲存視訊資料的記憶體以及耦合到記憶體的一或多個處理器。一或多個處理器被配置為：基於亮度動態範圍調整（DRA）標度值來調整色度DRA標度值；及基於經亮度調整的色度DRA標度值來決定色度量化參數（QP），其中色度QP包括整數分量和分數分量。一或多個處理器被配置為：基於整數分量來決定整數色度QP偏移；及基於分數分量來決定分數色度QP偏移。一或多個處理器被配置為：基於整數色度QP偏移和分數色度QP偏移來決定DRA色度標度調整值；及基於DRA色度標度調整值來處理視訊資料。

Description

用於針對具有基於聯合圖元/變換的量化的視訊解碼的量化參數控制的方法
本專利申請案主張享受於2020年3月5日提出申請的美國臨時專利申請案第62/985,776號的權益，將該申請案的全部內容經由引用的方式併入。
本案內容係關於視訊編碼和視訊解碼。
數位視訊能力可以被合併到各種各樣的設備中，包括數位電視機、數位直播系統、無線廣播系統、個人數位助理（PDA）、膝上型電腦或桌上型電腦、平板電腦、電子書閱讀器、數位相機、數位記錄設備、數位媒體播放機、視訊遊戲裝置、視訊遊戲控制台、蜂巢或衛星無線電電話（所謂的「智慧型電話」）、視訊電話會議設備、視訊流設備等。數位視訊設備實現視訊解碼技術（諸如在由MPEG-2、MPEG-4、MPEG-5基本視訊解碼（EVC）、ITU-T H.263、ITU-T H.264/MPEG-4（第10部分，高級視訊解碼（AVC））、ITU-T H.265/高效率視訊解碼（HEVC）所定義的標準以及此類標準的擴展中描述的那些技術）。經由實現此類視訊解碼技術，視訊設備可以更加高效地發送、接收、編碼、解碼及/或儲存數位視訊資訊。
視訊解碼技術包括空間（圖片內（intra-picture））預測及/或時間（圖片間（inter-picture））預測以減少或去除在視訊序列中固有的冗餘。對於基於塊的視訊解碼，視訊切片（例如，視訊圖片或視訊圖片的一部分）可以被分割為視訊塊，視訊塊亦可以被稱為解碼樹單元（CTU）、解碼單元（CU）及/或解碼節點。圖片的經訊框內編碼（I）的切片中的視訊塊是使用相對於同一圖片中的相鄰塊中的參考取樣的空間預測來編碼的。圖片的經訊框間編碼（P或B）的切片中的視訊塊可以使用相對於同一圖片中的相鄰塊中的參考取樣的空間預測或者相對於其他參考圖片中的參考取樣的時間預測。圖片可以被稱為訊框，並且參考圖片可以被稱為參考訊框。
概括而言，本案內容描述了與對具有高動態範圍（HDR）和寬色域（WCG）表示的視訊訊號的解碼的領域相關的技術。更具體地說，本案內容描述了用於應用於特定顏色空間中的視訊資料的訊號傳遞和操作的技術，這些技術可以實現HDR和WCG視訊資料的更高效的壓縮。這些技術可以提高用於對HDR和WCG視訊資料進行解碼的基於混合的視訊解碼系統的壓縮效率。
在視訊解碼中，具有用於處理視訊資料的協調技術是有益的。當技術不協調時，一個視訊解碼器可能不同於視訊轉碼器預期的並且不同於另一視訊解碼器來處理視訊資料。本案內容的技術包括用於更高效地實現具有協調圖元/變換域量化的動態範圍調整（DRA）的技術和約束，並且促進不同視訊解碼器之間的位元匹配。
在一個實例中，一種處理視訊資料的方法包括：基於亮度動態範圍調整（DRA）標度值來調整色度DRA標度值；基於經亮度調整的色度DRA標度值來決定色度量化參數（QP），其中該色度QP包括整數分量和分數分量；基於該色度QP的該整數分量來決定整數色度QP偏移；基於該色度QP的該分數分量來決定分數色度QP偏移；基於該整數色度QP偏移和該分數色度QP偏移來決定DRA色度標度調整值；及基於該DRA色度標度調整值來處理該視訊資料。
在另一實例中，一種設備包括：被配置為儲存視訊資料的記憶體；及在電路中實現並且通訊地耦合到該記憶體的一或多個處理器，該一或多個處理器被配置為：基於亮度動態範圍調整（DRA）標度值來調整色度DRA標度值；基於經亮度調整的色度DRA標度值來決定色度量化參數（QP），其中該色度QP包括整數分量和分數分量；基於該色度QP的該整數分量來決定整數色度QP偏移；基於該色度QP的該分數分量來決定分數色度QP偏移；基於該整數色度QP偏移和該分數色度QP偏移來決定DRA色度標度調整值；及基於該DRA色度標度調整值來處理該視訊資料。
在另一實例中，一種用於處理視訊資料的設備包括：用於基於亮度動態範圍調整（DRA）標度值來調整色度DRA標度值的單元；用於基於經亮度調整的色度DRA標度值來決定色度量化參數（QP）的單元，其中該色度QP包括整數分量和分數分量；用於基於該色度QP的該整數分量來決定整數色度QP偏移的單元；用於基於該色度QP的該分數分量來決定分數色度QP偏移的單元；用於基於該整數色度QP偏移和該分數色度QP偏移來決定DRA色度標度調整值的單元；及用於基於該DRA色度標度調整值來處理該視訊資料的單元。
在另一實例中，一種被編碼有指令的電腦可讀取儲存媒體，該等指令在被執行時使得可程式設計處理器進行以下操作：基於亮度動態範圍調整（DRA）標度值來調整色度DRA標度值；基於經亮度調整的色度DRA標度值來決定色度量化參數（QP），其中該色度QP包括整數分量和分數分量；基於該色度QP的該整數分量來決定整數色度QP偏移；基於該色度QP的該分數分量來決定分數色度QP偏移；基於該整數色度QP偏移和該分數色度QP偏移來決定DRA色度標度調整值；及基於該DRA色度標度調整值來處理該視訊資料。
如本文所使用的，決定可以包括獲取、接收、從記憶體讀取、計算等。
在附圖和以下描述中闡述了一或多個實例的細節。根據描述、附圖和請求項，其他特徵、目的和優點將是顯而易見的。
在視訊解碼中，具有用於處理視訊資料的協調技術是有益的。當技術不協調時，一個視訊解碼器可能不同於視訊轉碼器預期的並且不同於另一視訊解碼器來處理視訊資料。本案內容的技術包括用於更高效地實現具有協調圖元/變換域量化的DRA的技術和約束，並且促進不同視訊解碼器之間的位元匹配。
在能夠進行動態範圍調整（DRA）的一些視訊轉碼器中，與DRA相關聯的數學運算可以包括對數及/或指數運算。實現這些運算可能是昂貴的，並且這些運算可能使用過多的處理功率。本案內容的技術可以利用運算的近似來代替對數及/或指數運算，從而降低花費並且節省處理功率。
圖1是示出可以執行本案內容的技術的實例視訊編碼和解碼系統100的方塊圖。概括而言，本案內容的技術涉及對視訊資料進行解碼（編碼及/或解碼）。通常，視訊資料包括用於處理視訊的任何資料。因此，視訊資料可以包括原始的未經編碼的視訊、經編碼的視訊、經解碼（例如，經重構）的視訊、以及視訊中繼資料（例如，訊號傳遞資料）。
如圖1所示，在該實例中，系統100包括源設備102，源設備102提供要被目的地設備116解碼和顯示的、經編碼的視訊資料。具體地，源設備102經由電腦可讀取媒體110來將視訊資料提供給目的地設備116。源設備102和目的地設備116可以包括各種各樣的設備中的任何一種，包括桌上型電腦、筆記型電腦（亦即，膝上型電腦）、平板電腦、機上盒、諸如智慧型電話之類的電話手機、電視機、相機、顯示裝置、數位媒體播放機、視訊遊戲控制台、視訊資料串流設備等。在一些情況下，源設備102和目的地設備116可以被配備用於無線通訊，並且因此可以被稱為無線通訊設備。
在圖1的實例中，源設備102包括視訊源104、記憶體106、視訊轉碼器200以及輸出介面108。目的地設備116包括輸入介面122、視訊解碼器300、記憶體120以及顯示裝置118。根據本案內容，源設備102的視訊轉碼器200和目的地設備116的視訊解碼器300可以被配置為應用用於應用於視訊資料的訊號傳遞和操作的技術。因此，源設備102表示視訊編碼設備的實例，而目的地設備116表示視訊解碼設備的實例。在其他實例中，源設備和目的地設備可以包括其他部件或佈置。例如，源設備102可以從諸如外部相機之類的外部視訊源接收視訊資料。同樣，目的地設備116可以與外部顯示裝置對接，而不是包括整合顯示裝置。
如圖1所示的系統100僅是一個實例。通常，任何數位視訊編碼及/或解碼設備可以執行用於應用於視訊資料的訊號傳遞和操作的技術。源設備102和目的地設備116僅是此類解碼設備的實例，其中源設備102產生經解碼的視訊資料以用於傳輸給目的地設備116。本案內容將「解碼」設備代表為執行對資料的解碼（例如，編碼及/或解碼）的設備。因此，視訊轉碼器200和視訊解碼器300分別表示解碼設備（具體地，視訊轉碼器和視訊解碼器）的實例。在一些實例中，源設備102和目的地設備116可以以基本上對稱的方式進行操作，使得源設備102和目的地設備116中的每一者皆包括視訊編碼和解碼用部件。因此，系統100可以支援在源設備102和目的地設備116之間的單向或雙向視訊傳輸，例如，以用於視訊資料串流、視訊重播、視訊廣播或視訊電話。
通常，視訊源104表示視訊資料（即原始的未經編碼的視訊資料）的源，並且將視訊資料的順序的一系列圖片（亦被稱為「訊框」）提供給視訊轉碼器200，視訊轉碼器200對用於圖片的資料進行編碼。源設備102的視訊源104可以包括視訊擷取裝置，諸如攝像機、包含先前擷取的原始視訊的視訊存檔單元、及/或用於從視訊內容提供者接收視訊的視訊饋送介面。作為另外的替代方式，視訊源104可以產生基於電腦圖形的資料作為源視訊，或者產生即時視訊、被存檔的視訊和電腦產生的視訊的組合。在每種情況下，視訊轉碼器200可以對被擷取的、預擷取的或電腦產生的視訊資料進行編碼。視訊轉碼器200可以將圖片從所接收的次序（有時被稱為「顯示次序」）重新排列為用於解碼的解碼次序。視訊轉碼器200可以產生包括經編碼的視訊資料的位元串流。隨後，源設備102可以經由輸出介面108將經編碼的視訊資料輸出到電腦可讀取媒體110上，以便由例如目的地設備116的輸入介面122接收及/或取回。
源設備102的記憶體106和目的地設備116的記憶體120表示通用記憶體。在一些實例中，記憶體106、120可以儲存原始視訊資料，例如，來自視訊源104的原始視訊以及來自視訊解碼器300的原始的經解碼的視訊資料。補充或替代地，記憶體106、120可以儲存可由例如視訊轉碼器200和視訊解碼器300分別執行的軟體指令。儘管記憶體106和記憶體120在該實例中被示為與視訊轉碼器200和視訊解碼器300分開，但是應當理解的是，視訊轉碼器200和視訊解碼器300亦可以包括用於在功能上類似或等效目的的內部記憶體。此外，記憶體106、120可以儲存例如從視訊轉碼器200輸出並且輸入到視訊解碼器300的經編碼的視訊資料。在一些實例中，記憶體106、120的部分可以被分配為一或多個視訊緩衝器，例如，以儲存原始的經解碼及/或經編碼的視訊資料。
電腦可讀取媒體110可以表示能夠將經編碼的視訊資料從源設備102輸送到目的地設備116的任何類型的媒體或設備。在一個實例中，電腦可讀取媒體110表示通訊媒體，其使得源設備102能夠例如經由射頻網路或基於電腦的網路，來即時地向目的地設備116直接發送經編碼的視訊資料。輸出介面108可以根據諸如無線通訊協定之類的通訊標準來對包括經編碼的視訊資料的傳輸訊號進行解調，並且輸入介面122可以根據諸如無線通訊協定之類的通訊標準來對所接收的傳輸訊號進行解調。通訊媒體可以包括任何無線或有線通訊媒體，例如，射頻（RF）頻譜或一或多條實體傳輸線。通訊媒體可以形成諸如以下各項的基於封包的網路的一部分：區域網路、廣域網、或諸如網際網路之類的全球網路。通訊媒體可以包括路由器、交換機、基地台、或對於促進從源設備102到目的地設備116的通訊而言可以有用的任何其他設備。
在一些實例中，源設備102可以將經編碼的資料從輸出介面108輸出到存放裝置112。類似地，目的地設備116可以經由輸入介面122從存放裝置112存取經編碼的資料。存放裝置112可以包括各種分散式或本端存取的資料儲存媒體中的任何一種，諸如硬碟、藍光光碟、DVD、CD-ROM、快閃記憶體、揮發性或非揮發性記憶體、或用於儲存經編碼的視訊資料的任何其他適當的數位儲存媒體。
在一些實例中，源設備102可以將經編碼的視訊資料輸出到檔案伺服器114或者可以儲存由源設備102產生的經編碼的視訊資料的另一中間存放裝置。目的地設備116可以經由資料串流或下載來從檔案伺服器114存取被儲存的視訊資料。檔案伺服器114可以是能夠儲存經編碼的視訊資料並且將該經編碼的視訊資料發送給目的地設備116的任何類型的伺服器設備。檔案伺服器114可以表示網頁伺服器（例如，用於網站）、檔案傳輸通訊協定（FTP）伺服器、內容遞送網路設備、或網路附加儲存（NAS）設備。目的地設備116可以經由任何標準資料連接（包括網際網路連接）來從檔案伺服器114存取經編碼的視訊資料。這可以包括適於存取被儲存在檔案伺服器114上的經編碼的視訊資料的無線通道（例如，Wi-Fi連接）、有線連接（例如，數位使用者線路（DSL）、纜線數據機等）、或這兩者的組合。檔案伺服器114和輸入介面122可以被配置為根據以下各項來操作：資料流式協定、下載傳輸協定、或其組合。
輸出介面108和輸入介面122可以表示無線發射器/接收器、數據機、有線聯網單元（例如，乙太網路卡）、根據各種IEEE 802.11標準中的任何一種標準進行操作的無線通訊部件、或其他實體部件。在其中輸出介面108和輸入介面122包括無線部件的實例中，輸出介面108和輸入介面122可以被配置為根據蜂巢通訊標準（諸如4G、4G-LTE（長期進化）、改進的LTE、5G等）來傳輸資料（諸如經編碼的視訊資料）。在其中輸出介面108包括無線發射器的一些實例中，輸出介面108和輸入介面122可以被配置為根據其他無線標準（諸如IEEE 802.11規範、IEEE 802.15規範（例如，ZigBee™）、Bluetooth™標準等）來傳輸資料（諸如經編碼的視訊資料）。在一些實例中，源設備102及/或目的地設備116可以包括相應的片上系統（SoC）設備。例如，源設備102可以包括用於執行被賦予視訊轉碼器200及/或輸出介面108的功能的SoC設備，並且目的地設備116可以包括用於執行被賦予視訊解碼器300及/或輸入介面122的功能的SoC設備。
本案內容的技術可以應用於視訊解碼，以支援各種多媒體應用中的任何一種，諸如空中電視廣播、有線電視傳輸、衛星電視傳輸、網際網路流式視訊傳輸（諸如基於HTTP的動態自我調整資料串流（DASH））、被編碼到資料儲存媒體上的數位視訊、對被儲存在資料儲存媒體上的數位視訊的解碼、或其他應用。
目的地設備116的輸入介面122從電腦可讀取媒體110（例如，通訊媒體、存放裝置112、檔案伺服器114等）接收經編碼的視訊位元串流。經編碼的視訊位元串流可以包括由視訊轉碼器200定義的諸如以下語法元素之類的訊號傳遞資訊（其亦被視訊解碼器300使用）：該等語法元素具有描述視訊塊或其他解碼單元（例如，切片、圖片、圖片組、序列等）的特性及/或處理的值。顯示裝置118將經解碼的視訊資料的經解碼的圖片顯示給使用者。顯示裝置118可以表示各種顯示裝置中的任何一種，諸如陰極射線管（CRT）、液晶顯示器（LCD）、等離子顯示器、有機發光二極體（OLED）顯示器、或另一種類型的顯示裝置。
儘管在圖1中未圖示，但是在一些實例中，視訊轉碼器200和視訊解碼器300可以各自與音訊編碼器及/或音訊解碼器整合，並且可以包括適當的MUX-DEMUX單元或其他硬體及/或軟體，以處理包括公共資料串流中的音訊和視訊兩者的經多工的流。若適用，MUX-DEMUX單元可以遵循ITU H.223多工器協定或其他協定（諸如使用者資料包通訊協定（UDP））。
視訊轉碼器200和視訊解碼器300各自可以被實現為各種適當的編碼器及/或解碼器電路中的任何一種，諸如一或多個微處理器、數位訊號處理器（DSP）、特殊應用積體電路（ASIC）、現場可程式設計閘陣列（FPGA）、個別邏輯、軟體、硬體、韌體、或其任何組合。當該等技術部分地用軟體實現時，設備可以將用於軟體的指令儲存在適當的非暫時性電腦可讀取媒體中，並且使用一或多個處理器，用硬體來執行指令以執行本案內容的技術。視訊轉碼器200和視訊解碼器300中的每一者可以被包括在一或多個編碼器或解碼器中，編碼器或解碼器中的任一者可以被整合為相應設備中的組合編碼器/解碼器（CODEC）的一部分。包括視訊轉碼器200及/或視訊解碼器300的設備可以包括積體電路、微處理器、及/或無線通訊設備（諸如蜂巢式電話）。
視訊轉碼器200和視訊解碼器300可以根據視訊解碼標準（諸如ITU-T H.265（亦被稱為高效率視訊解碼（HEVC）標準）或對其的擴展（諸如多視圖及/或可伸縮視訊解碼擴展））進行操作。替代地，視訊轉碼器200和視訊解碼器300可以根據其他專有或行業標準（諸如ITU-T H.266標準，亦被稱為通用視訊解碼（VVC））進行操作。VVC標準的最新草案是在以下文件中描述的：Bross等人，「Versatile Video Coding (Draft 8)」，ITU-T SG 16 WP 3和ISO/IEC JTC 1/SC 29/WG 11的聯合視訊專家組（JVET），第17次會議：比利時佈魯塞爾，2020年1月7-17日，JVET-Q2001-vC（下文中被稱為「VVC草案8」）。然而，本案內容的技術不限於任何特定的解碼標準。
通常，視訊轉碼器200和視訊解碼器300可以執行對圖片的基於塊的解碼。術語「塊」通常代表包括要被處理的（例如，在編碼及/或解碼程序中要被編碼、被解碼或以其他方式使用的）資料的結構。例如，塊可以包括亮度及/或色度資料的取樣的二維矩陣。通常，視訊轉碼器200和視訊解碼器300可以對以YUV（例如，Y、Cb、Cr）格式表示的視訊資料進行解碼。亦即，並不是對用於圖片的取樣的紅色、綠色和藍色（RGB）資料進行解碼，視訊轉碼器200和視訊解碼器300可以對亮度和色度分量進行解碼，其中色度分量可以包括紅色色相和藍色色相色度分量兩者。在一些實例中，視訊轉碼器200在進行編碼之前將所接收的經RGB格式化的資料轉換為YUV表示，並且視訊解碼器300將YUV表示轉換為RGB格式。替代地，預處理和後處理單元（未圖示）可以執行這些轉換。
概括而言，本案內容可以涉及對圖片的解碼（例如，編碼和解碼）以包括對圖片的資料進行編碼或解碼的程序。類似地，本案內容可以涉及對圖片的塊的解碼以包括對用於塊的資料進行編碼或解碼（例如，預測及/或殘差解碼）的程序。經編碼的視訊位元串流通常包括用於表示解碼決策（例如，解碼模式）以及將圖片分割為塊的語法元素的一系列值。因此，關於對圖片或塊進行解碼的引用通常應當被理解為對用於形成圖片或塊的語法元素的值進行解碼。
HEVC定義了各種塊，包括解碼單元（CU）、預測單元（PU）和變換單元（TU）。根據HEVC，視訊解碼器（諸如視訊轉碼器200）根據四叉樹結構來將解碼樹單元（CTU）分割為CU。亦即，視訊解碼器將CTU和CU分割為四個相等的、不重疊的正方形，並且四叉樹的每個節點具有零個或四個子節點。沒有子節點的節點可以被稱為「葉節點」，並且這種葉節點的CU可以包括一或多個PU及/或一或多個TU。視訊解碼器可以進一步分割PU和TU。例如，在HEVC中，殘差四叉樹（RQT）表示對TU的分區。在HEVC中，PU表示訊框間預測資料，而TU表示殘差資料。經訊框內預測的CU包括訊框內預測資訊，諸如訊框內模式指示。
作為另一實例，視訊轉碼器200和視訊解碼器300可以被配置為根據EVC或VVC進行操作。根據EVC或VVC，視訊解碼器（諸如視訊轉碼器200）將圖片分割為複數個解碼樹單元（CTU）。視訊轉碼器200可以根據樹結構（諸如四叉樹-二叉樹（QTBT）結構或多類型樹（MTT）結構）分割CTU。QTBT結構去除了多種分割類型的概念，諸如在HEVC的CU、PU和TU之間的分隔。QTBT結構包括兩個級別：根據四叉樹分割而被分割的第一級別、以及根據二叉樹分割而被分割的第二級別。QTBT結構的根節點對應於CTU。二叉樹的葉節點對應於解碼單元（CU）。
在MTT分割結構中，可以使用四叉樹（QT）分割、二叉樹（BT）分割以及一或多個類型的三叉樹（TT）（亦被稱為三元樹（TT））分割來對塊進行分割。三叉樹或三元樹分割是其中塊被分為三個子塊的分割。在一些實例中，三叉樹或三元樹分割將塊劃分為三個子塊，而不經由中心劃分原始塊。MTT中的分割類型（例如，QT、BT和TT）可以是對稱的或不對稱的。
在一些實例中，視訊轉碼器200和視訊解碼器300可以使用單個QTBT或MTT結構來表示亮度分量和色度分量中的每一者，而在其他實例中，視訊轉碼器200和視訊解碼器300可以使用兩個或兩個以上QTBT或MTT結構，諸如用於亮度分量的一個QTBT/MTT結構以及用於兩個色度分量的另一個QTBT/MTT結構（或者用於相應色度分量的兩個QTBT/MTT結構）。
視訊轉碼器200和視訊解碼器300可以被配置為使用每HEVC的四叉樹分割、QTBT分割、MTT分割、或其他分割結構。為了解釋的目的，關於QTBT分割提供了本案內容的技術的描述。然而，應當理解的是，本案內容的技術亦可以應用於被配置為使用四叉樹分割或者亦使用其他類型的分割的視訊解碼器。
可以以各種方式在圖片中對塊（例如，CTU或CU）進行群組。作為一個實例，磚塊可以代表圖片中的特定瓦片（tile）內的CTU行的矩形區域。瓦片可以是圖片中的特定瓦片列和特定瓦片行內的CTU的矩形區域。瓦片列代表CTU的矩形區域，其具有等於圖片的高度的高度以及由語法元素（例如，諸如在圖片參數集中）指定的寬度。瓦片行代表CTU的矩形區域，其具有由語法元素指定的高度（例如，諸如在圖片參數集中）以及等於圖片的寬度的寬度。
在一些實例中，可以將瓦片分割為多個磚塊，每個磚塊可以包括瓦片內的一或多個CTU行。沒有被分割為多個磚塊的瓦片亦可以被稱為磚塊。然而，作為瓦片的真實子集的磚塊可以不被稱為瓦片。
圖片中的磚塊亦可以以切片來排列。切片可以是圖片的整數個磚塊，其可以唯一地被包含在單個網路抽象層（NAL）單元中。在一些實例中，切片包括多個完整的瓦片或者僅包括一個瓦片的完整磚塊的連續序列。
本案內容可以互換地使用「NxN」和「N乘N」來代表塊（諸如CU或其他視訊塊）在垂直和水平維度態樣的取樣大小，例如，16x16個取樣或16乘16個取樣。通常，16x16 CU在垂直方向上將具有16個取樣（y = 16），並且在水平方向上將具有16個取樣（x = 16）。同樣地，NxN CU通常在垂直方向上具有N個取樣，並且在水平方向上具有N個取樣，其中N表示非負整數值。CU中的取樣可以按行和列來排列。此外，CU不一定需要在水平方向上具有與在垂直方向上相同的數量的取樣。例如，CU可以包括NxM個取樣，其中M不一定等於N。
視訊轉碼器200對用於CU的表示預測及/或殘差資訊以及其他資訊的視訊資料進行編碼。預測資訊指示將如何預測CU以便形成用於CU的預測塊。殘差資訊通常表示在編碼之前的CU的取樣與預測塊之間的逐取樣差。
為了預測CU，視訊轉碼器200通常可以經由訊框間預測或訊框內預測來形成用於CU的預測塊。訊框間預測通常代表根據先前解碼的圖片的資料來預測CU，而訊框內預測通常代表根據同一圖片的先前解碼的資料來預測CU。為了執行訊框間預測，視訊轉碼器200可以使用一或多個運動向量來產生預測塊。視訊轉碼器200通常可以執行運動搜尋，以辨識例如在CU與參考塊之間的差異態樣與CU緊密匹配的參考塊。視訊轉碼器200可以使用絕對差之和（SAD）、平方差之和（SSD）、平均絕對差（MAD）、均方差（MSD）、或其他這種差計算來計算差度量，以決定參考塊是否與當前CU緊密匹配。在一些實例中，視訊轉碼器200可以使用單向預測或雙向預測來預測當前CU。
EVC和VVC的一些實例亦提供仿射運動補償模式，其可以被認為是訊框間預測模式。在仿射運動補償模式下，視訊轉碼器200可以決定表示非平移運動（諸如放大或縮小、旋轉、透視運動或其他不規則的運動類型）的兩個或兩個以上運動向量。
為了執行訊框內預測，視訊轉碼器200可以選擇訊框內預測模式來產生預測塊。EVC的一些實例提供DC、雙線性、平面和三十種角度訊框內預測模式。通常，視訊轉碼器200選擇訊框內預測模式，訊框內預測模式描述要根據其來預測當前塊（例如，CU的塊）的取樣的、當前塊的相鄰取樣。假定視訊轉碼器200以光柵掃瞄次序（從左到右、從上到下）對CTU和CU進行編碼，則此類取樣通常可以是在與當前塊相同的圖片中在當前塊的上方和左側。
VVC的一些實例提供六十七種訊框內預測模式，包括各種方向性模式、以及平面模式和DC模式。通常，視訊轉碼器200選擇訊框內預測模式，訊框內預測模式描述要根據其來預測當前塊（例如，CU的塊）的取樣的、當前塊的相鄰取樣。假定視訊轉碼器200以光柵掃瞄次序（從左到右、從上到下）對CTU和CU進行解碼，則此類取樣通常可以是在與當前塊相同的圖片中在當前塊的上方、左上方或左側。
視訊轉碼器200對表示用於當前塊的預測模式的資料進行編碼。例如，對於訊框間預測模式，視訊轉碼器200可以對表示使用各種可用訊框間預測模式中的哪一種的資料以及用於對應模式的運動資訊進行編碼。對於單向或雙向訊框間預測，例如，視訊轉碼器200可以使用高級運動向量預測（AMVP）或合併模式來對運動向量進行編碼。視訊轉碼器200可以使用類似的模式來對用於仿射運動補償模式的運動向量進行編碼。
在諸如對塊的訊框內預測或訊框間預測之類的預測之後，視訊轉碼器200可以計算用於該塊的殘差資料。殘差資料（諸如殘差塊）表示在塊與用於該塊的預測塊之間的逐取樣差，該預測塊是使用對應的預測模式來形成的。視訊轉碼器200可以將一或多個變換應用於殘差塊，以在變換域中而非在取樣域中產生經變換的資料。例如，視訊轉碼器200可以將離散餘弦變換（DCT）、整數變換、小波變換或概念上類似的變換應用於殘差視訊資料。另外，視訊轉碼器200可以在第一變換之後應用二次變換，諸如模式相關的不可分離二次變換（MDNSST）、訊號相關變換、Karhunen-Loeve變換（KLT）等。視訊轉碼器200在應用一或多個變換之後產生變換係數。
如前述，在任何變換以產生變換係數之後，視訊轉碼器200可以執行對變換係數的量化。量化通常代表如下的程序：在該程序中，對變換係數進行量化以可能減少用於表示變換係數的資料量，從而提供進一步的壓縮。經由執行量化程序，視訊轉碼器200可以減小與一些或所有變換係數相關聯的位元深度。例如，視訊轉碼器200可以在量化期間將n 位元的值向下捨入為m 位元的值，其中n 大於m 。在一些實例中，為了執行量化，視訊轉碼器200可以執行對要被量化的值的按位右移。
在量化之後，視訊轉碼器200可以掃瞄變換係數，從而從包括經量化的變換係數的二維矩陣產生一維向量。可以將掃瞄設計為將較高能量（並且因此較低頻率）的變換係數放在向量的前面，並且將較低能量（並且因此較高頻率）的變換係數放在向量的後面。在一些實例中，視訊轉碼器200可以利用預定義的掃瞄次序來掃瞄經量化的變換係數以產生經序列化的向量，並且隨後對向量的經量化的變換係數進行熵編碼。在其他實例中，視訊轉碼器200可以執行自我調整掃瞄。在掃瞄經量化的變換係數以形成一維向量之後，視訊轉碼器200可以例如根據上下文自我調整二進位算術解碼（CABAC）來對一維向量進行熵編碼。視訊轉碼器200亦可以對用於描述與經編碼的視訊資料相關聯的中繼資料的語法元素的值進行熵編碼，以供視訊解碼器300在對視訊資料進行解碼時使用。
為了執行CABAC，視訊轉碼器200可以將上下文模型內的上下文分配給要被發送的符號。上下文可以涉及例如符號的相鄰值是否為零值。概率決定可以是基於被分配給符號的上下文的。
視訊轉碼器200亦可以例如在圖片標頭、塊標頭、切片標頭中為視訊解碼器300產生語法資料（諸如基於塊的語法資料、基於圖片的語法資料和基於序列的語法資料）、或其他語法資料（諸如序列參數集（SPS）、圖片參數集（PPS）或視訊參數集（VPS））。同樣地，視訊解碼器300可以對此類語法資料進行解碼以決定如何解碼對應的視訊資料。
以這種方式，視訊轉碼器200可以產生位元串流，其包括經編碼的視訊資料，例如，描述將圖片分割為塊（例如，CU）以及用於該塊的預測及/或殘差資訊的語法元素。最終，視訊解碼器300可以接收位元串流並且對經編碼的視訊資料進行解碼。
通常，視訊解碼器300執行與由視訊轉碼器200執行的程序相反的程序，以對位元串流的經編碼的視訊資料進行解碼。例如，視訊解碼器300可以使用CABAC，以與視訊轉碼器200的CABAC編碼程序基本上類似的、但是相反的方式來對用於位元串流的語法元素的值進行解碼。語法元素可以定義用於將圖片分割為CTU、以及根據對應的分割結構（諸如QTBT結構）對每個CTU進行分割以定義CTU的CU的分割資訊。語法元素亦可以定義用於視訊資料的塊（例如，CU）的預測和殘差資訊。
殘差資訊可以由例如經量化的變換係數來表示。視訊解碼器300可以對塊的經量化的變換係數進行逆量化和逆變換以重現用於該塊的殘差塊。視訊解碼器300使用經訊號通知的預測模式（訊框內預測或訊框間預測）和相關的預測資訊（例如，用於訊框間預測的運動資訊）來形成用於該塊的預測塊。視訊解碼器300隨後可以對預測塊和殘差塊（在逐個取樣的基礎上）進行組合以重現原始塊。視訊解碼器300可以執行額外處理，諸如執行去塊程序以減少沿著塊的邊界的視覺偽影。
如上文提及的，在能夠進行動態範圍調整（DRA）的一些視訊轉碼器中，與DRA相關聯的數學運算可以包括對數及/或指數運算。視訊解碼器（諸如視訊解碼器300）可以使用DRA來調整經解碼的圖元的動態範圍。實現這些運算可能是昂貴的，因此它們可能使用過多的處理功率量。本案內容的技術可以利用運算的近似來代替對數及/或指數運算，從而降低花費並且節省處理功率。
根據本案內容的技術，一種處理視訊資料的方法包括：基於亮度動態範圍調整（DRA）標度值來調整色度DRA標度值；基於經亮度調整的色度DRA標度值來決定色度量化參數（QP），其中色度QP包括整數分量和分數分量；基於色度QP的整數分量來決定整數色度QP偏移；基於色度QP的分數分量來決定分數色度QP偏移；基於整數色度QP偏移和分數色度QP偏移來決定DRA色度標度調整值；及基於DRA色度標度調整值來處理視訊資料。以這種方式，可以利用運算的近似來代替原本將被實現為對數及/或指數運算的數學運算，這可以降低花費並且節省處理功率。
根據本案內容的技術，一種用於處理視訊資料的設備包括：被配置為儲存視訊資料的記憶體；及在電路中實現並且通訊地耦合到記憶體的一或多個處理器，一或多個處理器被配置為：基於亮度動態範圍調整（DRA）標度值來調整色度DRA標度值；基於經亮度調整的色度DRA標度值來決定色度量化參數（QP），其中色度QP包括整數分量和分數分量；基於色度QP的整數分量來決定整數色度QP偏移；基於色度QP的分數分量來決定分數色度QP偏移；基於整數色度QP偏移和分數色度QP偏移來決定DRA色度標度調整值；及基於DRA色度標度調整值來處理視訊資料。
根據本案內容的技術，一種用於處理視訊資料的設備包括：用於基於亮度動態範圍調整（DRA）標度值來調整色度DRA標度值的單元；用於基於經亮度調整的色度DRA標度值來決定色度量化參數（QP）的單元，其中色度QP包括整數分量和分數分量；用於基於色度QP的整數分量來決定整數色度QP偏移的單元；用於基於色度QP的分數分量來決定分數色度QP偏移的單元；用於基於整數色度QP偏移和分數色度QP偏移來決定DRA色度標度調整值的單元；及用於基於DRA色度標度調整值來處理視訊資料的單元。
根據本案內容的技術，一種被編碼有指令的電腦可讀取儲存媒體，該等指令在被執行時使得可程式設計處理器進行以下操作：基於亮度動態範圍調整（DRA）標度值來調整色度DRA標度值；基於經亮度調整的色度DRA標度值來決定色度量化參數（QP），其中色度QP包括整數分量和分數分量；基於色度QP的整數分量來決定整數色度QP偏移；基於色度QP的分數分量來決定分數色度QP偏移；基於整數色度QP偏移和分數色度QP偏移來決定DRA色度標度調整值；及基於DRA色度標度調整值來處理視訊資料。
根據本案內容的技術，一種對視訊資料進行解碼的方法包括：對視訊資料執行動態範圍調整（DRA）；及基於動態範圍調整來對視訊資料進行解碼，其中執行DRA包括：利用視訊資料的受約束位元串流。
根據本案內容的技術，一種對視訊資料進行解碼的方法包括：對視訊資料執行DRA；及基於DRA來對視訊資料進行解碼，其中執行DRA包括：決定指數函數或對數函數的整數近似。
根據本案內容的技術，一種對視訊資料進行解碼的方法包括：對視訊資料執行DRA；及基於DRA來對視訊資料進行解碼，其中執行DRA包括：決定指數函數或對數函數的子取樣表示。
根據本案內容的技術，一種對視訊資料進行解碼的方法包括：決定標度值或量化參數（QP）值是否被精確製錶；基於標度值或QP值未被精確製表，經由線性內插來近似指數函數或對數函數；基於該近似來決定估計的標度值或QP值；及基於估計的標度值或QP值來對視訊資料進行解碼。
根據本案內容的技術，一種對視訊資料進行解碼的方法包括：對視訊資料執行DRA；及基於DRA來對視訊資料進行解碼，其中執行DRA包括：僅使用整數值來在標度值或QP值之間進行轉換。
根據本案內容的技術，一種對視訊資料進行解碼的方法包括本案內容的技術中的任何技術或任何組合。
根據本案內容的技術，一種設備包括被配置為儲存視訊資料的、通訊地耦合到在電路中實現的一或多個處理器的記憶體，一或多個處理器被配置為執行本案內容的技術中的任何技術。
根據本案內容的技術，一種設備包括用於執行本案內容的技術中的任何技術的至少一個單元。
根據本案內容的技術，一種被編碼有指令的電腦可讀取儲存媒體，指令在被執行時使得可程式設計處理器執行本案內容的技術中的任何技術。
概括而言，本案內容可能涉及「用訊號通知」某些資訊（諸如語法元素）。術語「用訊號通知」通常可以代表對用於語法元素的值及/或用於對經編碼的視訊資料進行解碼的其他資料的傳送。亦即，視訊轉碼器200可以在位元串流中用訊號通知用於語法元素的值。通常，用訊號通知代表在位元串流中產生值。如前述，源設備102可以基本上即時地或不是即時地（諸如可能在將語法元素儲存到存放裝置112以供目的地設備116稍後取回時發生）將位元串流傳輸到目的地設備116。
圖2是示出可以執行本案內容的技術的實例視訊轉碼器200的方塊圖。圖2是出於解釋的目的而提供的，並且不應當被認為對在本案內容中泛泛地舉例說明和描述的技術進行限制。出於解釋的目的，本案內容描述了根據EVC、VVC（正在開發的ITU-T H.266）和HEVC（ITU-T H.265）的技術的視訊轉碼器200。然而，本案內容的技術可以由被配置為其他視訊解碼標準的視訊編碼設備來執行。
在圖2的實例中，視訊轉碼器200包括視訊資料記憶體230、模式選擇單元202、殘差產生單元204、變換處理單元206、量化單元208、逆量化單元210、逆變換處理單元212、重構單元214、濾波器單元216、解碼圖片緩衝器（DPB）218和熵編碼單元220。視訊資料記憶體230、模式選擇單元202、殘差產生單元204、變換處理單元206、量化單元208、逆量化單元210、逆變換處理單元212、重構單元214、濾波器單元216、DPB 218和熵編碼單元220中的任何一者或全部可以在一或多個處理器中或者在處理電路中實現。例如，視訊轉碼器200的單元可以被實現為一或多個電路或邏輯部件，作為硬體電路的一部分，或者作為處理器、ASIC或FPGA的一部分。此外，視訊轉碼器200可以包括額外或替代的處理器或處理電路以執行這些和其他功能。
視訊資料記憶體230可以儲存要由視訊轉碼器200的部件來編碼的視訊資料。視訊轉碼器200可以從例如視訊源104（圖1）接收被儲存在視訊資料記憶體230中的視訊資料。DPB 218可以充當參考圖片記憶體，其儲存參考視訊資料以在由視訊轉碼器200對後續視訊資料進行預測時使用。視訊資料記憶體230和DPB 218可以由各種記憶體設備中的任何一種形成，諸如動態隨機存取記憶體（DRAM）（包括同步DRAM（SDRAM））、磁阻RAM（MRAM）、電阻性RAM（RRAM）、或其他類型的記憶體設備。視訊資料記憶體230和DPB 218可以由相同的記憶體設備或單獨的記憶體設備來提供。在各個實例中，視訊資料記憶體230可以與視訊轉碼器200的其他部件在晶片上（如圖所示），或者相對於那些部件在晶片外。
在本案內容中，對視訊資料記憶體230的引用不應當被解釋為限於在視訊轉碼器200內部的記憶體（除非如此具體地描述），或者不限於在視訊轉碼器200外部的記憶體（除非如此具體地描述）。確切而言，對視訊資料記憶體230的引用應當被理解為儲存視訊轉碼器200接收以用於編碼的視訊資料（例如，用於要被編碼的當前塊的視訊資料）的參考記憶體。圖1的記憶體106亦可以提供對來自視訊轉碼器200的各個單元的輸出的臨時儲存。
圖示圖2的各個單元以説明理解由視訊轉碼器200執行的操作。這些單元可以被實現為固定功能電路、可程式設計電路、或其組合。固定功能電路代表提供特定功能並且關於可以執行的操作而預先設置的電路。可程式設計電路代表可以被程式設計以執行各種任務並且以可以執行的操作來提供靈活功能的電路。例如，可程式設計電路可以執行軟體或韌體，軟體或韌體使得可程式設計電路以軟體或韌體的指令所定義的方式進行操作。固定功能電路可以執行軟體指令（例如，以接收參數或輸出參數），但是固定功能電路執行的操作類型通常是不可變的。在一些實例中，這些單元中的一或多個單元可以是不同的電路塊（固定功能或可程式設計），並且在一些實例中，這些單元中的一或多個單元可以是積體電路。
視訊轉碼器200可以包括由可程式設計電路形成的算數邏輯單位（ALU）、基本功能單元（EFU）、數位電路、類比電路及/或可程式設計核心。在其中使用由可程式設計電路執行的軟體來執行視訊轉碼器200的操作的實例中，記憶體106（圖1）可以儲存視訊轉碼器200接收並且執行的軟體的指令（例如，目標代碼），或者視訊轉碼器200內的另一記憶體（未圖示）可以儲存此類指令。
視訊資料記憶體230被配置為儲存所接收的視訊資料。視訊轉碼器200可以從視訊資料記憶體230取回視訊資料的圖片，並且將視訊資料提供給殘差產生單元204和模式選擇單元202。視訊資料記憶體230中的視訊資料可以是要被編碼的原始視訊資料。
模式選擇單元202包括運動估計單元222、運動補償單元224和訊框內預測單元226。模式選擇單元202可以包括額外功能單元，其根據其他預測模式來執行視訊預測。作為實例，模式選擇單元202可以包括調色板單元、塊內複製單元（其可以是運動估計單元222及/或運動補償單元224的一部分）、仿射單元、線性模型（LM）單元等。
模式選擇單元202通常協調多個編碼通路（pass），以測試編碼參數的組合以及針對此類組合所得到的率失真值。編碼參數可以包括將CTU分割為CU、用於CU的預測模式、用於CU的殘差資料的變換類型、用於CU的殘差資料的量化參數等。模式選擇單元202可以最終選擇編碼參數的具有比其他測試的組合更佳的率失真值的組合。
視訊轉碼器200可以將從視訊資料記憶體230取回的圖片分割為一系列CTU，並且將一或多個CTU封裝在切片內。模式選擇單元202可以根據樹結構（諸如上述HEVC的QTBT結構或四叉樹結構）來分割圖片的CTU。如前述，視訊轉碼器200可以經由根據樹結構來分割CTU，從而形成一或多個CU。此類CU通常亦可以被稱為「視訊塊」或「塊」。
通常，模式選擇單元202亦控制其部件（例如，運動估計單元222、運動補償單元224和訊框內預測單元226）以產生用於當前塊（例如，當前CU，或者在HEVC中為PU和TU的重疊部分）的預測塊。為了對當前塊進行訊框間預測，運動估計單元222可以執行運動搜尋以辨識在一或多個參考圖片（例如，被儲存在DPB 218中的一或多個先前解碼的圖片）中的一或多個緊密匹配的參考塊。具體地，運動估計單元222可以例如根據絕對差之和（SAD）、平方差之和（SSD）、平均絕對差（MAD）、均方差（MSD）等，來計算表示潛在參考塊將與當前塊的類似程度的值。運動估計單元222通常可以使用在當前塊與所考慮的參考塊之間的逐取樣差來執行這些計算。運動估計單元222可以辨識從這些計算所得到的具有最低值的參考塊，其指示與當前塊最緊密匹配的參考塊。
運動估計單元222可以形成一或多個運動向量（MV），該運動向量限定相對於當前塊在當前圖片中的位置而言參考塊在參考圖片中的的位置。隨後，運動估計單元222可以將運動向量提供給運動補償單元224。例如，對於單向訊框間預測，運動估計單元222可以提供單個運動向量，而對於雙向訊框間預測，運動估計單元222可以提供兩個運動向量。隨後，運動補償單元224可以使用運動向量來產生預測塊。例如，運動補償單元224可以使用運動向量來取回參考塊的資料。作為另一實例，若運動向量具有分數取樣精度，則運動補償單元224可以根據一或多個內插濾波器來對用於預測塊的值進行內插。此外，對於雙向訊框間預測，運動補償單元224可以取回用於由相應的運動向量標識的兩個參考塊的資料並且例如經由逐取樣平均或加權平均來將所取回的資料進行組合。
作為另一實例，對於訊框內預測或訊框內預測解碼，訊框內預測單元226可以根據與當前塊相鄰的取樣來產生預測塊。例如，對於方向性模式，訊框內預測單元226通常可以在數學上將相鄰取樣的值進行組合，並且跨當前塊在所定義的方向上填充這些計算出的值以產生預測塊。作為另一實例，對於DC模式，訊框內預測單元226可以計算當前塊的相鄰取樣的平均值，並且產生預測塊以包括針對預測塊的每個取樣的該得到的平均值。
模式選擇單元202將預測塊提供給殘差產生單元204。殘差產生單元204從視訊資料記憶體230接收當前塊的原始的未經編碼的版本，並且從模式選擇單元202接收預測塊。殘差產生單元204計算在當前塊與預測塊之間的逐取樣差。所得到的逐取樣差定義了用於當前塊的殘差塊。在一些實例中，殘差產生單元204可以決定殘差塊中的取樣值之間的差，以使用殘差差分脈衝解碼調制（RDPCM）來產生殘差塊。在一些實例中，可以使用執行二進位減法的一或多個減法器電路來形成殘差產生單元204。
在其中模式選擇單元202將CU分割為PU的實例中，每個PU可以與亮度預測單元和對應的色度預測單元相關聯。視訊轉碼器200和視訊解碼器300可以支援具有各種大小的PU。如上所指出的，CU的大小可以代表CU的亮度解碼塊的大小，而PU的大小可以代表PU的亮度預測單元的大小。假定特定CU的大小為2Nx2N，則視訊轉碼器200可以支援用於訊框內預測的2Nx2N或NxN的PU大小、以及用於訊框間預測的2Nx2N、2NxN、Nx2N、NxN或類似的對稱的PU大小。視訊轉碼器200和視訊解碼器300亦可以支援針對用於訊框間預測的2NxnU、2NxnD、nLx2N和nRx2N的PU大小的非對稱分割。
在其中模式選擇單元202不將CU進一步分割為PU的實例中，每個CU可以與亮度解碼塊和對應的色度解碼塊相關聯。如前述，CU的大小可以代表CU的亮度解碼塊的大小。視訊轉碼器200和視訊解碼器300可以支援2Nx2N、2NxN 或 Nx2N 的CU大小。
對於其他視訊解碼技術（舉幾個實例，諸如塊內複製模式解碼、仿射模式解碼和線性模型（LM）模式解碼），模式選擇單元202經由與解碼技術相關聯的相應單元來產生用於正被編碼的當前塊的預測塊。在一些實例中（諸如調色板模式解碼），模式選擇單元202可以不產生預測塊，而是替代地產生指示基於所選擇的調色板來重構塊的方式的語法元素。在此類模式下，模式選擇單元202可以將這些語法元素提供給熵編碼單元220以進行編碼。
如前述，殘差產生單元204接收用於當前塊和對應的預測塊的視訊資料。隨後，殘差產生單元204為當前塊產生殘差塊。為了產生殘差塊，殘差產生單元204計算在預測塊與當前塊之間的逐取樣差。
變換處理單元206將一或多個變換應用於殘差塊，以產生變換係數的塊（本文中被稱為「變換係數塊」）。變換處理單元206可以將各種變換應用於殘差塊，以形成變換係數塊。例如，變換處理單元206可以將離散餘弦變換（DCT）、方向變換、Karhunen-Loeve變換（KLT）、或概念上類似的變換應用於殘差塊。在一些實例中，變換處理單元206可以對殘差塊執行多種變換，例如，初級變換和二次變換（諸如旋轉變換）。在一些實例中，變換處理單元206不對殘差塊應用變換。
量化單元208可以對變換係數塊中的變換係數進行量化，以產生經量化的變換係數塊。量化單元208可以根據與當前塊相關聯的量化參數（QP）值來對變換係數塊的變換係數進行量化。視訊轉碼器200（例如，經由模式選擇單元202）可以經由調整與CU相關聯的QP值來調整被應用於與當前塊相關聯的變換係數塊的量化程度。量化可能引起資訊損失，並且因此，經量化的變換係數可能具有與變換處理單元206所產生的原始變換係數相比較低的精度。
逆量化單元210和逆變換處理單元212可以將逆量化和逆變換分別應用於經量化的變換係數塊，以從變換係數塊重構殘差塊。重構單元214可以基於經重構的殘差塊和由模式選擇單元202產生的預測塊來產生與當前塊相對應的重構塊（儘管潛在地具有某種程度的失真）。例如，重構單元214可以將經重構的殘差塊的取樣與來自模式選擇單元202所產生的預測塊的對應取樣相加，以產生經重構的塊。
濾波器單元216可以對經重構的塊執行一或多個濾波器操作。例如，濾波器單元216可以執行去塊操作以減少沿著CU的邊緣的塊效應偽影。在一些實例中，可以跳過濾波器單元216的操作。
視訊轉碼器200將經重構的塊儲存在DPB 218中。例如，在其中不需要濾波器單元216的操作的實例中，重構單元214可以將經重構的塊儲存到DPB 218中。在其中需要濾波器單元216的操作的實例中，濾波器單元216可以將經濾波的重構塊儲存到DPB 218中。運動估計單元222和運動補償單元224可以從DPB 218取回由經重構的（並且潛在地經濾波的）塊形成的參考圖片，以對後續編碼的圖片的塊進行訊框間預測。另外，訊框內預測單元226可以使用在DPB 218中的當前圖片的經重構的塊來對當前圖片中的其他塊進行訊框內預測。
通常，熵編碼單元220可以對從視訊轉碼器200的其他功能部件接收的語法元素進行熵編碼。例如，熵編碼單元220可以對來自量化單元208的經量化的變換係數塊進行熵編碼。作為另一實例，熵編碼單元220可以對來自模式選擇單元202的預測語法元素（例如，用於訊框間預測的運動資訊或用於訊框內預測的訊框內模式資訊）進行熵編碼。熵編碼單元220可以對作為視訊資料的另一實例的語法元素執行一或多個熵編碼操作，以產生經熵編碼的資料。例如，熵編碼單元220可以執行上下文自我調整變長解碼（CAVLC）操作、CABAC操作、可變-可變（V2V）長度解碼操作、基於語法的上下文自我調整二進位算術解碼（SBAC）操作、概率區間分割熵（PIPE）解碼操作、指數哥倫布編碼操作、或對資料的另一種類型的熵編碼操作。在一些實例中，熵編碼單元220可以在其中語法元素未被熵編碼的旁路模式下操作。
視訊轉碼器200可以輸出位元串流，其包括用於重構切片或圖片的塊所需要的經熵編碼的語法元素。具體地，熵編碼單元220可以輸出位元串流。
關於塊描述了上述操作。此類描述應當被理解為用於亮度解碼塊及/或色度解碼塊的操作。如前述，在一些實例中，亮度解碼塊和色度解碼塊是CU的亮度分量和色度分量。在一些實例中，亮度解碼塊和色度解碼塊是PU的亮度分量和色度分量。
在一些實例中，不需要針對色度解碼塊重複關於亮度編碼塊執行的操作。作為一個實例，不需要重多工於辨識用於亮度解碼塊的運動向量（MV）和參考圖片的操作來辨識用於色度塊的MV和參考圖片。確切而言，可以對用於亮度解碼塊的MV進行縮放以決定用於色度塊的MV，並且參考圖片可以是相同的。作為另一實例，對於亮度解碼塊和色度解碼塊，訊框內預測程序可以是相同的。
視訊轉碼器200表示被配置為對視訊資料進行編碼的設備的實例，該設備包括：記憶體，其被配置為儲存視訊資料；及一或多個處理單元，其在電路中實現並且被配置為：對視訊資料執行動態範圍調整（DRA）；及基於動態範圍調整來對視訊資料進行編碼，其中執行DRA包括：利用視訊資料的受約束位元串流。
視訊轉碼器200表示被配置為對視訊資料進行編碼的設備的實例，該設備包括：記憶體，其被配置為儲存視訊資料；及一或多個處理單元，其在電路中實現並且被配置為：對視訊資料執行DRA；及基於DRA來對視訊資料進行編碼，其中執行DRA包括：決定指數函數或對數函數的整數近似。
視訊轉碼器200表示被配置為對視訊資料進行編碼的設備的實例，該設備包括：記憶體，其被配置為儲存視訊資料；及一或多個處理單元，其在電路中實現並且被配置為：對視訊資料執行DRA；及基於DRA來對視訊資料進行編碼，其中執行DRA包括：決定指數函數或對數函數的子取樣表示。
視訊轉碼器200表示被配置為對視訊資料進行編碼的設備的實例，該設備包括：記憶體，其被配置為儲存視訊資料；及一或多個處理單元，其在電路中實現並且被配置為：決定標度值或量化參數（QP）值是否被精確製錶；基於標度值或QP值未被精確製表，經由線性內插來近似指數函數或對數函數；基於該近似來決定估計的標度值或QP值；及基於估計的標度值或QP值來對視訊資料進行編碼。
視訊轉碼器200表示被配置為對視訊資料進行編碼的設備的實例，該設備包括：記憶體，其被配置為儲存視訊資料；及一或多個處理單元，其在電路中實現並且被配置為：對視訊資料執行DRA；及基於DRA來對視訊資料進行編碼，其中執行DRA包括：僅使用整數值來在標度值或QP值之間進行轉換。
視訊轉碼器200表示被配置為對視訊資料進行編碼的設備的實例，該設備包括：記憶體，其被配置為儲存視訊資料；及一或多個處理單元，其在電路中實現並且被配置為執行本案內容的技術中的任何技術或任何組合。
圖3是示出可以執行本案內容的技術的實例視訊解碼器300的方塊圖。圖3是出於解釋的目的而提供的，並且不對在本案內容中泛泛地舉例說明和描述的技術進行限制。出於解釋的目的，本案內容根據EVC、VVC（正在開發的ITU-T H.266）和HEVC（ITU-T H.265）的技術描述了視訊解碼器300。然而，本案內容的技術可以由被配置用於其他視訊解碼標準的視訊解碼設備來執行。
在圖3的實例中，視訊解碼器300包括解碼圖片緩衝器（CPB）記憶體320、熵解碼單元302、預測處理單元304、逆量化單元306、逆變換處理單元308、重構單元310、濾波器單元312和解碼圖片緩衝器（DPB）314。CPB記憶體320、熵解碼單元302、預測處理單元304、逆量化單元306、逆變換處理單元308、重構單元310、濾波器單元312和DPB 134中的任何一者或全部可以在一或多個處理器中或者在處理電路中實現。例如，視訊解碼器300的單元可以被實現為一或多個電路或邏輯部件，作為硬體電路的一部分，或者作為處理器、ASIC或FPGA的一部分。此外，視訊解碼器300可以包括額外或替代的處理器或處理電路以執行這些和其他功能。
預測處理單元304包括運動補償單元316和訊框內預測單元318。預測處理單元304可以包括加法單元，其根據其他預測模式來執行預測。作為實例，預測處理單元304可以包括調色板單元、塊內複製單元（其可以形成運動補償單元316的一部分）、仿射單元、線性模型（LM）單元等。在其他實例中，視訊解碼器300可以包括更多、更少或不同的功能部件。
CPB記憶體320可以儲存要由視訊解碼器300的部件解碼的視訊資料，諸如經編碼的視訊位元串流。例如，可以從電腦可讀取媒體110（圖1）獲得被儲存在CPB記憶體320中的視訊資料。CPB記憶體320可以包括儲存來自經編碼的視訊位元串流的經編碼的視訊資料（例如，語法元素）的CPB。此外，CPB記憶體320可以儲存除了經解碼的圖片的語法元素之外的視訊資料，諸如表示來自視訊解碼器300的各個單元的輸出的臨時資料。DPB 314通常儲存經解碼的圖片，視訊解碼器300可以輸出經解碼的圖片，及/或在解碼經編碼的視訊位元串流的後續資料或圖片時使用經解碼的圖片作為參考視訊資料。CPB記憶體320和DPB 314可以由各種記憶體設備中的任何一種形成，諸如DRAM，包括SDRAM、MRAM、RRAM或其他類型的記憶體設備。CPB記憶體320和DPB 314可以由相同的記憶體設備或單獨的記憶體設備來提供。在各個實例中，CPB記憶體320可以與視訊解碼器300的其他部件在晶片上，或者相對於那些部件在晶片外。
補充或替代地，在一些實例中，視訊解碼器300可以從記憶體120（圖1）取回經解碼的視訊資料。亦即，記憶體120可以如上文所論述地利用CPB記憶體320來儲存資料。同樣，當視訊解碼器300的一些或全部功能是用要被視訊解碼器300的處理電路執行的軟體來實現時，記憶體120可以儲存要被視訊解碼器300執行的指令。
圖示圖3中示出的各個單元以説明理解由視訊解碼器300執行的操作。這些單元可以被實現為固定功能電路、可程式設計電路、或其組合。類似於圖2，固定功能電路代表提供特定功能並且關於可以執行的操作而預先設置的電路。可程式設計電路代表可以被程式設計以執行各種任務並且以可以執行的操作來提供靈活功能的電路。例如，可程式設計電路可以執行軟體或韌體，軟體或韌體使得可程式設計電路以軟體或韌體的指令所定義的方式進行操作。固定功能電路可以執行軟體指令（例如，以接收參數或輸出參數），但是固定功能電路執行的操作的類型通常是不可變的。在一些實例中，這些單元中的一或多個單元可以是不同的電路塊（固定功能或可程式設計），並且在一些實例中，這些單元中的一或多個單元可以是積體電路。
視訊解碼器300可以包括由可程式設計電路形成的ALU、EFU、數位電路、類比電路及/或可程式設計核。在其中由在可程式設計電路上執行的軟體執行視訊解碼器300的操作的實例中，片上或片外記憶體可以儲存視訊解碼器300接收並且執行的軟體的指令（例如，目標代碼）。
熵解碼單元302可以從CPB接收經編碼的視訊資料，並且對視訊資料進行熵解碼以重現語法元素。預測處理單元304、逆量化單元306、逆變換處理單元308、重構單元310和濾波器單元312可以基於從位元串流中提取的語法元素來產生經解碼的視訊資料。
通常，視訊解碼器300逐塊地重構圖片。視訊解碼器300可以單獨地對每個區塊執行重構操作（其中當前正在被重構（亦即，被解碼）的塊可以被稱為「當前塊」）。
熵解碼單元302可以對定義經量化的變換係數塊的經量化的變換係數的語法元素以及諸如量化參數（QP）及/或變換模式指示之類的變換資訊進行熵解碼。逆量化單元306可以使用與經量化的變換係數塊相關聯的QP來決定量化程度，並且同樣地，決定供逆量化單元306應用的逆量化程度。逆量化單元306可以例如執行按位左移操作以對經量化的變換係數進行逆量化。逆量化單元306從而可以形成包括變換係數的變換係數塊。
在逆量化單元306形成變換係數塊之後，逆變換處理單元308可以將一或多個逆變換應用於變換係數塊，以產生與當前塊相關聯的殘差塊。例如，逆變換處理單元308可以將逆DCT、逆整數變換、逆Karhunen-Loeve變換（KLT）、逆旋轉變換、逆方向變換或另一逆變換應用於變換係數塊。
此外，預測處理單元304根據由熵解碼單元302進行熵解碼的預測資訊語法元素來產生預測塊。例如，若預測資訊語法元素指示當前塊是經訊框間預測的，則運動補償單元316可以產生預測塊。在這種情況下，預測資訊語法元素可以指示在DPB 314中的要從其取回參考塊的參考圖片、以及標識相對於當前塊在當前圖片中的位置而言參考塊在參考圖片中的位置的運動向量。運動補償單元316通常可以以與關於運動補償單元224（圖2）所描述的方式基本類似的方式來執行訊框間預測程序。
作為另一實例，若預測資訊語法元素指示當前塊是經訊框內預測的，則訊框內預測單元318可以根據由預測資訊語法元素指示的訊框內預測模式來產生預測塊。再次，訊框內預測單元318通常可以以與關於訊框內預測單元226（圖2）所描述的方式基本上類似的方式來執行訊框內預測程序。訊框內預測單元318可以從DPB 314取回當前塊的相鄰取樣的資料。
重構單元310可以使用預測塊和殘差塊來重構當前塊。例如，重構單元310可以將殘差塊的取樣與預測塊的對應取樣相加來重構當前塊。
濾波器單元312可以對經重構的塊執行一或多個濾波器操作。例如，濾波器單元312可以執行去塊操作以減少沿著經重構的塊的邊緣的塊效應偽影。不一定在所有實例中皆執行濾波器單元312的操作。
視訊解碼器300可以將經重構的塊儲存在DPB 314中。例如，在其中不執行濾波器單元312的操作的實例中，重構單元310可以將經重構的塊儲存到DPB 314中。在其中執行濾波器單元312的操作的實例中，濾波器單元312可以將經濾波的重構塊儲存到DPB 314中。如上所論述的，DPB 314可以將參考資訊（諸如用於訊框內預測的當前圖片以及用於後續運動補償的先前解碼的圖片的取樣）提供給預測處理單元304。此外，視訊解碼器300可以從DPB 314輸出經解碼的圖片（例如，經解碼的視訊），以用於在諸如圖1的顯示裝置118之類的顯示裝置上的後續呈現。在從DPB 314輸出經解碼的圖片之前，視訊解碼器300可以將DRA單元322中的DRA應用於經解碼的圖片。作為應用DRA的一部分，DRA單元322可以基於亮度DRA標度值來決定經亮度調整的色度DRA標度值。DRA單元322可以基於經亮度調整的色度DRA標度來決定色度QP。DRA單元322可以基於色度QP的整數分量來決定整數色度QP偏移。DRA單元322可以基於色度QP的分數分量來決定分數色度QP偏移。DRA單元322可以基於整數色度QP偏移和分數色度QP偏移來決定DRA色度標度調整值。DRA單元322亦可以基於DRA色度標度調整值來處理視訊資料。
以這種方式，視訊解碼器300表示視訊解碼設備的實例，該視訊解碼設備包括：記憶體，其被配置為儲存視訊資料；及一或多個處理單元，其在電路中實現並且被配置為：基於亮度DRA標度值來調整色度DRA標度值；基於經亮度調整的色度DRA標度值來決定色度QP，其中色度QP包括整數分量和分數分量；基於色度QP的整數分量來決定整數色度QP偏移；基於色度QP的分數分量來決定分數色度QP偏移；基於整數色度QP偏移和分數色度QP偏移來決定DRA色度標度調整值；及基於DRA色度標度調整值來處理視訊資料。
視訊解碼器300亦表示視訊解碼設備的實例，該視訊解碼設備包括：記憶體，其被配置為儲存視訊資料；及一或多個處理單元，其在電路中實現並且被配置為：對視訊資料執行動態範圍調整（DRA）；及基於動態範圍調整來對視訊資料進行解碼，其中執行DRA包括：利用視訊資料的受約束位元串流。
視訊解碼器300亦表示被配置為對視訊資料進行解碼的設備的實例，該設備包括：記憶體，其被配置為儲存視訊資料；及一或多個處理單元，其在電路中實現並且被配置為：對視訊資料執行DRA；及基於DRA來對視訊資料進行解碼，其中執行DRA包括：決定指數函數或對數函數的整數近似。
視訊解碼器300表示被配置為對視訊資料進行解碼的設備的實例，該設備包括：記憶體，其被配置為儲存視訊資料；及一或多個處理單元，其在電路中實現並且被配置為：對視訊資料執行DRA；及基於DRA來對視訊資料進行解碼，其中執行DRA包括：決定指數函數或對數函數的子取樣表示。
視訊解碼器300表示被配置為對視訊資料進行解碼的設備的實例，該設備包括：記憶體，其被配置為儲存視訊資料；及一或多個處理單元，其在電路中實現並且被配置為：決定標度值或量化參數（QP）值是否被精確製錶；基於標度值或QP值未被精確製表，經由線性內插來近似指數函數或對數函數；基於該近似來決定估計的標度值或QP值；及基於估計的標度值或QP值來對視訊資料進行解碼。
視訊解碼器300表示被配置為對視訊資料進行解碼的設備的實例，該設備包括：記憶體，其被配置為儲存視訊資料；及一或多個處理單元，其在電路中實現並且被配置為：對視訊資料執行DRA；及基於DRA來對視訊資料進行解碼，其中執行DRA包括：僅使用整數值來在標度值或QP值之間進行轉換。
視訊解碼器300表示被配置為對視訊資料進行解碼的設備的實例，該設備包括：記憶體，其被配置為儲存視訊資料；及一或多個處理單元，其在電路中實現並且被配置為執行本案內容的技術中的任何技術或任何組合。
現在論述高動態範圍（HDR）和寬色域（WCG）。下一代視訊應用可以利用表示具有高動態範圍（HDR）和寬色域（WCG）的擷取景物的視訊資料來操作。所利用的動態範圍和色域的參數是視訊內容的兩個獨立屬性，並且其用於數位電視和多媒體服務的目的的規範由若干國際標準定義。例如，ITU-R Rec.709定義了高清晰度電視（HDTV）的參數，諸如標準動態範圍（SDR）和標準色域（SCG），並且ITU-R Rec.2020指定了超高清晰度電視（UHDTV）的參數，諸如HDR和WCG。亦有在其他系統中指定這些屬性的其他標準開發組織（SDO）檔，例如，在SMPTE-231-2中定義了P3色域，並且在STMPTE-2084中定義了HDR的一些參數。下面簡要描述視訊資料的動態範圍和色域。
動態範圍通常被定義為視訊訊號的最小亮度與最大亮度之間的比率。亦按照「光圈級數（f-stop）」來量測動態範圍，其中一個光圈級數對應於訊號的動態範圍的兩倍。在MPEG的定義中，HDR內容是此類內容，其特徵是亮度變化超過16個光圈級數。在一些定義中，10到16個光圈級數之間的級別被視為中間動態範圍，但在其他定義中被視為HDR。同時，人類視覺系統（HVS）能夠感知到更大的動態範圍，然而，HVS包括自我調整機制來縮小所謂的同時範圍。
視訊應用和服務可以由Rec.709來規範並且提供SDR，通常支援每平方米約0.1至100坎德拉（cd）的明度（或亮度）範圍（通常被稱為「尼特」），這導致少於10個光圈級數。期望下一代視訊服務提供多達16個光圈級數的動態範圍，並且在SMPTE-2084和Rec.2020中已經指定了一些初始參數。
圖4是示出HDTV中的SDR的實例動態範圍、UHDTV中的預期HDR和HVS動態範圍的概念圖。例如，圖400以對數標度圖示星光、月光、室內和陽光的亮度（以尼特為單位）。圖402圖示相對於圖400的人類視覺的範圍和HVS同時動態範圍（亦被稱為穩態動態範圍）。圖404圖示了相對於圖400和圖402的用於顯示器的HDTV中的SDR。例如，用於顯示器的SDR可以與室內的月光的亮度範圍的一部分重疊，並且可以與HVS同時範圍的一部分重疊。圖406圖示了相對於圖400-404的用於顯示器的UHDTV中的HDR。可以看出，HDR比圖404的SDR大得多，並且比圖404的SDR包含更多的HVS同時範圍。
圖5是示出實例色域圖的概念圖。除了HDR之外，導致更真實視訊體驗的一個態樣是顏色維度，其通常由色域定義。在圖5的實例中，SDR色域（基於BT.709紅、綠和藍三色基色的三角形500）和用於UHDTV的更寬色域（基於BT.2020紅、綠和藍三色基色的三角形502）的視覺表示。圖5亦圖示了所謂的光譜軌跡（由舌形區域504限定），其表示自然顏色的極限。如圖5所示，從BT.709（三角形500）基色移動到BT.2020（三角形502）基色的目的是提供大約多70%的顏色的UHDTV服務。標記為D65的圓指定給定規範的白色。
在表1中圖示色域規範的幾個實例。 表1-用於選定顏色空間的色度參數
RGB顏色空間參數
顏色空間 白點 基色
xW yW xR yR xG yG xB yB
DCI-P3 0.314 0.351 0.680 0.320 0.265 0.690 0.150 0.060
ITU-R BT.709 0.3127 0.3290 0.64 0.33 0.30 0.60 0.15 0.06
ITU-R BT.2020 0.3127 0.3290 0.708 0.292 0.170 0.797 0.131 0.046
現在論述HDR視訊資料的壓縮。HDR/WCG通常以每個分量非常高的精度獲取和儲存（甚至可以以浮點精度儲存），具有4:4:4色度格式和非常寬的顏色空間（例如，XYZ）。這種表示以高精度為目標，並且（幾乎）在數學上是無損的。然而，該格式的特徵是具有許多冗餘，並且對於壓縮目的而言不是最佳的。基於HVS的假設的較低精度格式通常用於最先進的視訊應用。
圖6是示出實例格式轉換技術的方塊圖。視訊轉碼器200可以執行格式轉換技術以將線性RGB 510轉換為HDR’資料518。用於壓縮目的的視訊資料格式轉換程序的一個實例包括三個主要程序，如圖6所示。圖6的技術可以由源設備12（其可以是視訊轉碼器200的實例）執行。線性RGB資料510可以是HDR/WCG視訊資料，並且可以以浮點表示進行儲存。可以使用用於動態範圍壓縮的非線性傳遞函數（TF）512來壓縮線性RGB資料510。傳遞函數512可以使用任意數量的非線性傳遞函數（例如，在SMPTE-2084中定義的感知量化器（PQ）TF）來壓縮線性RGB資料510。在一些實例中，顏色轉換程序514將經壓縮的資料轉換成更適合由混合視訊轉碼器壓縮的更緊湊或穩健的顏色空間（例如，YUV或YCrCb顏色空間）。諸如視訊轉碼器200之類的混合視訊轉碼器是在對視訊資料進行編碼時利用預測的視訊轉碼器。可以使用浮點到整數表示量化單元516來對該更緊湊的資料進行量化，以產生經轉換的HDR’資料518。在該實例中，HDR’資料518具有整數表示。HDR’資料現在具有更適合由混合視訊轉碼器（例如，視訊轉碼器200）壓縮的格式。圖6中圖示的程序的順序是作為實例提供的，並且在其他應用中可以改變。例如，顏色轉換可以在TF程序之前進行。另外，可以向顏色分量應用額外的處理（例如，空間子取樣）。
圖7是示出實例逆HDR/WCG轉換的概念圖。圖7的技術可以由目的地設備14（其可以是視訊解碼器300的實例）執行。經由使用混合視訊解碼器（例如，視訊解碼器300）對視訊資料進行解碼，可在目的地設備14處獲得經轉換的HDR’資料520。混合視訊解碼器是在對視訊資料進行解碼時利用預測的視訊解碼器。目的地設備14可以經由逆量化單元522對HDR’資料520進行逆量化。隨後，可以向經逆量化的HDR’資料應用逆顏色轉換程序524。逆顏色轉換程序524可以是顏色轉換程序514的逆。例如，逆顏色轉換程序524可以將HDR’資料從YCrCb格式轉換回RGB格式。逆傳遞函數526可以應用於資料以加回由傳遞函數512壓縮的動態範圍以重建線性RGB資料528。
圖6和7的技術的順序是作為實例提供的，並且在實際應用中，該順序可以變化，例如，顏色轉換可以在TF模組之前進行，以及可以向顏色分量應用額外的處理（例如，空間子取樣）。下文將更詳細地描述6和7的技術的這三個分量。
現在更詳細地論述圖6中圖示的技術。首先描述TF。視訊轉碼器200可以將TF應用於視訊資料以壓縮視訊資料的動態範圍，並且使得可能利用有限數量的位元來表示視訊資料。該函數通常是一維（1D）非線性函數，其反映終端使用者顯示器的電光傳遞函數（EOTF）的逆，如在Rec.709中針對SDR所指定的，或者近似HVS對亮度變化的感知，如在SMPTE-2084中針對HDR所指定的。光電傳遞函數（OETF）的逆程序是EOTF，其將碼位準映射回亮度。例如，視訊解碼器300可以應用與視訊轉碼器200應用的EOTF相對應的OETF。
圖8是示出EOTF的實例的概念圖。圖8的圖600圖示了x軸上的碼位準和y軸上的線性亮度的單位以及實例EOTF。
規範ST2084按如下定義EOTF應用：TF應用於正規化的線性R、G、B值，這產生R’G’B’的非線性表示。ST2084經由NORM=10000（其與10000尼特（cd/m2）的峰值亮度相關聯）來定義正規化。 R’ = PQ_TF(max(0, min(R/NORM,1)) ) G’ = PQ_TF(max(0, min(G/NORM,1)) )          (1) B’ = PQ_TF(max(0, min(B/NORM,1)) ) 其中
Figure 02_image001
Figure 02_image003
Figure 02_image005
Figure 02_image007
Figure 02_image009
Figure 02_image011
圖9是示出基於正規化的線性輸入值的實例正規化的輸出非線性值的圖。圖9的圖700圖示了使用PQ EOTF正規化到0..1範圍的輸入值（線性顏色值）和正規化的輸出值（非線性顏色值）。如圖9中圖示的，輸入訊號的動態範圍的百分之1（0.01）（低照度）被轉換為輸出訊號的動態範圍的50%（0.5）。
通常，EOTF被定義為具有浮點精度的函數。因此，若視訊解碼器300應用對應OETF的逆TF，則不向具有該非線性的訊號引入誤差。在ST2084中指定的逆TF（OETF）被定義為逆PQ函數： R = 10000*inversePQ_TF(R’) G = 10000*inversePQ_TF(G’)               (2) B = 10000*inversePQ_TF(B’) 其中
Figure 02_image013
Figure 02_image015
Figure 02_image017
Figure 02_image019
Figure 02_image021
Figure 02_image023
利用浮點精度，EOTF和OETF的順序應用可以提供無誤差的完美重構。然而，這種表示對於資料串流或廣播服務而言不是最佳的，因為當與固定點表示相比時，浮點表示可以包括使用相對大量的位元。本文稍後描述使用非線性R’G’B’資料的固定位元精度的更緊湊表示。
注意，EOTF和OETF是活躍研究的主題，並且在一些HDR視訊解碼系統中利用的TF可能不同於ST2084。
現在描述顏色變換技術。RGB資料通常用作輸入，因為RGB資料通常由影像擷取感測器產生。然而，RGB顏色空間在RGB部件之間具有高度冗餘，並且對於緊湊表示而言可能不是最佳的。為了實現更緊湊和更穩健的表示，RGB分量通常被轉換為更適合壓縮的更不相關的顏色空間，例如YCbCr。該顏色空間將以亮度的形式的明度與不同的非相關分量中的顏色資訊分開。
在現代視訊解碼系統中，通常使用的顏色空間是YCbCr，如在ITU-R BT.709或ITU-R BT.2020中指定的。BT.709標準中的YCbCr顏色空間指定從R’G’B’到Y’CbCr（非恆定亮度表示）的以下轉換程序： Y’ = 0.2126 * R’ + 0.7152 * G’ + 0.0722 * B’
Figure 02_image025
(3)
Figure 02_image027
亦可以使用以下近似轉換來實現上述內容，該近似轉換避免劃分Cb和Cr分量： Y’ =  0.212600 * R’ + 0.715200 * G’ + 0.072200 * B’ Cb = -0.114572 * R’ - 0.385428 * G’ + 0.500000 * B’                             (4) Cr =  0.500000 * R’ - 0.454153 * G’ - 0.045847 * B’
ITU-R BT.2020標準指定從R’G’B’到Y’CbCr（非恆定亮度表示）的以下轉換程序： Y’ = 0.2627 * R’ + 0.6780 * G’ + 0.0593 * B’
Figure 02_image029
(5)
Figure 02_image031
亦可以使用以下近似轉換來實現上述內容，該近似轉換避免劃分Cb和Cr分量： Y’ =  0.262700 * R’ + 0.678000 * G’ + 0.059300 * B’ Cb = -0.139630 * R’ - 0.360370 * G’ + 0.500000 * B’                             (6) Cr =  0.500000 * R’ - 0.459786 * G’ - 0.040214 * B’
應該注意的是，兩個顏色空間都保持正規化，因此，對於在0…1範圍中正規化的輸入值，所得的值可以映射到範圍0…1。通常，利用浮點精度實現的顏色變換可以提供完美重構，因此該程序可能是無損的。
現在更詳細地描述量化（或固定點轉換）。上面描述的所有處理階段通常以浮點精度表示來實現，並且因此可以被認為是無損的。然而，對於大多數消費類電子產品應用來說，浮點精度可能被認為是昂貴的。可以將目標顏色空間中的輸入資料轉換為目標位元深度固定點精度，並且從而節省頻寬和記憶體。某些研究表明，10-12位元精度與PQ TF相結合足以提供16個光圈級數的HDR資料，失真度低於恰可察覺差。可以利用大多數最先進的視訊解碼解決方案來進一步對利用10位元精度表示的資料進行解碼。該轉換程序包括訊號量化，並且是有損解碼的元素，並且是引入到經轉換的資料的不準確的源。
下面圖示應用於目標顏色空間（例如，YCbCr）中的編碼字元的這種量化的實例。可以將以浮點精度表示的輸入值YCbCr轉換為用於Y值的固定位元深度BitDepthY 和用於色度值（Cb，Cr）的BitDepthC 的訊號。
Figure 02_image033
Figure 02_image035
(7)
Figure 02_image037
其中 Round( x ) = Sign( x ) * Floor( Abs( x ) + 0.5 ) 若x ＜ 0，則Sign ( x ) = -1，若x = 0，則Sign ( x ) = 0，若x ＞ 0，則Sign ( x ) = 1 Floor( x )      最大整數小於或等於x 若x＞=0，則Abs( x ) = x，若x＜0，則Abs( x ) = -x Clip1Y ( x ) = Clip3( 0, ( 1  ＜＜  BitDepthY ) - 1, x ) Clip1C ( x ) = Clip3( 0, ( 1  ＜＜  BitDepthC ) - 1, x ) 若z＜x，Clip3( x,y,z ) = x，若z＞y，則Clip3( x,y,z ) = y，否則Clip3( x,y,z ) = z
在如下文件中：Dynamic Range Adjustment SEI to enable High Dynamic Range video coding with Backward-Compatible Capability，D. Rusanovskyy，A. K. Ramasubramonian，D. Bugdayci，S. Lee，J. Sole，M. Karczewicz，VCEG文件COM16-C 1027-E，2015年9月，作者建議將動態範圍調整（DRA）作為分段線性函數f（x）來實現，f（x）是針對一組輸入值x的非重疊動態範圍分割（範圍）{Ri}定義的，其中i是範圍為0到N-1（包括0和N-1）的範圍的索引，並且其中N是用於定義DRA函數的範圍{Ri}的總數。假設DRA的範圍由屬於範圍Ri的最小和最大x值定義，例如，
Figure 02_image039
，其中
Figure 02_image041
和
Figure 02_image043
分別表示範圍
Figure 02_image045
和
Figure 02_image047
的最小值。應用於視訊的Y顏色分量（亮度），DRA函數Sy經由應用於每個
Figure 02_image049
的標度
Figure 02_image051
和偏移
Figure 02_image053
來定義，因此
Figure 02_image055
。
因此，對於任何Ri和每個
Figure 02_image049
，按如下計算輸出值X：
Figure 02_image057
(8)
對於在解碼器（例如，視訊解碼器300）處進行的用於亮度分量Y的逆DRA映射程序，DRA函數Sy由應用於每個
Figure 02_image059
的標度
Figure 02_image051
和偏移
Figure 02_image053
值來定義。
因此，對於任何Ri和每個
Figure 02_image059
，按如下計算經重構的值x：
Figure 02_image061
(9)
按如下定義用於色度分量Cb和Cr的前向DRA映射程序（由視訊轉碼器200進行）：提供了一個實例，其中項「u」表示屬於範圍Ri的Cb顏色分量的取樣，
Figure 02_image063
，因此
Figure 02_image065
：
Figure 02_image067
，         (10) 其中Offset 等於2(bitdepth-1) ，並且表示雙極Cb、Cr訊號偏移。
按如下定義在解碼器（例如，視訊解碼器300）處針對色度分量Cb和Cr進行的逆DRA映射程序：提供了一個實例，其中U表示屬於範圍Ri的經重新映射的Cb顏色分量的取樣，
Figure 02_image069
：
Figure 02_image071
(11) 其中Offset 等於2(bitdepth-1) ，並且表示雙極Cb、Cr訊號偏移。
現在描述亮度驅動的色度縮放（LCS）。最初在以下論文中提出了LCS：JCTVC-W0101 HDR CE2：Report on CE2.a-1 LCS, A.K. Ramasubramonian，J. Sole，D. Rusanovskyy，D. Bugdayci，M. Karczewicz。在該論文中，揭示經由利用與處理的色度取樣相關聯的亮度資訊來調整色度資訊（例如，Cb和Cr）的技術。與上面論述的DRA方法類似，LCS提議是針對Cb向色度取樣應用縮放因數
Figure 02_image073
並且針對Cr向色度取樣應用標度因數
Figure 02_image075
。然而，替代將DRA函式定義為色度值u或v可存取的範圍集合{
Figure 02_image045
}的分段線性函數
Figure 02_image077
，如等式（8）和（9）所示，LCS方法提議利用亮度值Y來推導色度取樣的標度因數。視訊轉碼器200可以經由以下公式來執行色度取樣u（或v）的前向LCS映射：
Figure 02_image079
(12)
視訊解碼器300可以執行經由以下公式來執行逆LCS程序：
Figure 02_image081
(13)
更詳細地，對於位於（x, y）的給定圖元，色度取樣Cb（x, y）或Cr（x, y）可以利用從圖元的亮度值Y’（x, y）存取的圖元的LCS函數SCb （或SCr ）推導的因數進行縮放。
利用前向LCS，對於色度樣品，Cb（或Cr）值和其相關聯的亮度值Y’可以是色度標度函數SCb （或SCr ）的輸入，並且Cb或Cr可以被轉換為Cb’和Cr’，如等式14所示。視訊解碼器300可以應用逆LCS，並且經重構的Cb’或Cr’可以被轉換為Cb或Cr，如等式（15）所示。
Figure 02_image083
Figure 02_image085
(14)
Figure 02_image087
Figure 02_image089
(15) 值
Figure 02_image091
和
Figure 02_image093
表示經亮度調整的色度DRA標度值。
圖10是示出LCS函數的實例的圖。利用圖10的實例中的LCS函數800，將具有較小的亮度值的圖元的色度分量乘以較小的縮放因數。
現在描述DRA取樣縮放與量化參數之間的關係。為了調整壓縮比，基於塊變換的視訊解碼方案（諸如HEVC和VVC）利用應用於變換係數的定標器量化器。定標器由量化參數（QP）控制，其中QP與定標器量化器之間的關係定義如下： scale= exp(QP / 6)*log(2.0))           (16) 在一些實例中，標度亦可以被稱為定標器。
逆函數按如下定義HEVC的定標器量化器與QP之間的關係： QP = log2(scale)*6;             (17)
有效地縮放圖元資料並且考慮變換屬性的DRA可以針對大量訊號被映射到在變換域中應用的標度。因此，定義了以下關係： dQP = log2(scaleDRA)*6;            (18) 其中dQP是經由在輸入資料上部署DRA的近似QP偏移（例如，由HEVC引入）。
現在描述用於解碼器QP處理的DRA標度補償。可以調整用於顏色分量的DRA標度，以補償視訊轉碼器中的QP處理。
如前述，可以經由以下變數來定義用於3個顏色分量（例如，Y、Cb、Cr）的DRA參數：
Figure 02_image095
Figure 02_image097
(19)
Figure 02_image099
視訊轉碼器200可以經由經編碼的位元串流來用訊號通知與圖元處理相關的DRA參數，並且視訊解碼器300可以根據在位元串流中用訊號通知的語法元素來推導DRA參數。可以經由考慮描述變換係數的量化的資訊來進一步調整這些DRA參數。
Figure 02_image101
Figure 02_image103
,      (20) 其中QPx是由轉碼器針對給定區塊進行的QP調整或操縱，並且在位元串流中用訊號通知給解碼器或者作為邊資訊提供給解碼器（例如，作為預製表資訊），並且fun(.,.)表示一些功能依賴性。
該程序的輸出是經調整的DRA參數(
Figure 02_image105
，其將應用於經解碼的取樣(
Figure 02_image107
。
Figure 02_image109
Figure 02_image111
(21)
可以調整QP資訊以反映應用於圖元的DRA的影響。例如，視訊解碼器300可以改變QP資訊以反映應用於經解碼的圖片的圖元的DRA的影響。
Figure 02_image113
Figure 02_image115
(22) 其中QPx是由視訊解碼器300推導出的QP參數，而不考慮由DRA處理針對當前經處理的圖元實現的縮放。
該程序的輸出可以是經調整的QP值(
Figure 02_image117
，其由視訊解碼器300在決策制定程序中使用。在一些實例中，僅解碼演算法中的技術的子集將在決策制定程序中使用經調整的QP。
現在論述DRA標度如何補償色度QP移位表。視訊解碼器300可以基於根據經解碼的位元串流的語法元素推導出的本端QP資訊來推導下面提及的參數，並且可以基於可用於視訊解碼器300的邊資訊來進一步改變參數。
在HEVC規範（可在https://www.itu.int/rec/T-rec-H.265獲得)條款8.6.1中論述這種處理的實例： –按如下推導變數qPCb 和qPCr ： qPiCb = Clip3( -QpBdOffsetC , 57, QpY + pps_cb_qp_offset + slice_cb_qp_offset + CuQpOffsetCb )         (8-257) qPiCr = Clip3( -QpBdOffsetC , 57, QpY + pps_cr_qp_offset + slice_cr_qp_offset + CuQpOffsetCr )         (8-258) –若ChromaArrayType等於1，則基於索引qPi分別等於qPiCb 和qPiCr 來將變數qPCb 和qPCr 設置為等於QpC的值，如表8-10中指定的。 –否則，基於索引qPi分別等於qPiCb 和qPiCr 來將變數qPCb 和qPCr 設置為等於Min（qPi，51）。 –按如下推導用於Cb和Cr分量的色度量化參數Qp′Cb 和Qp′Cr ： Qp′Cb = qPCb + QpBdOffsetC (8-259) Qp′Cr = qPCr + QpBdOffsetC (8-260)
圖11是示出將QpC的規範描述為ChromaArrayType等於1的qPi的函數的表的概念圖。例如，圖11的表810可以是HEVC規範的表8-10。
在此類實例中，可以改變用於色度分量的DRA標度參數，以反映這種處理引入的QP移位。針對Cb分量提供了以下實例。Cr分量的推導是相似的。
視訊解碼器300可以從表8-10推導可利用QP資訊實現的Cb分量的色度量化參數。視訊解碼器300可以估計： estimateQP1 = qPcb + QpBdPffsetC updatedQP1 = fun(Table8-10, estimateQP1)             (23) shiftQP1 = updatedQP1 - estimateQP1；
變數updatedQP1可以進一步用於解碼程序中，並且shiftQP1提供對表8-10引入的QP的影響的估計。
為了協調由DRA進行的圖元級量化和解碼器（例如，視訊解碼器300）中的QP處理，按如下改變DRA縮放函數： estimateQP2 = qPcb + QpBdPffsetC + scale2QP(DRACb)           (24) 其中scale2QP(DRACb)進行從標度到QP的轉換，類似於等式（18）所示。 updatedQP2 = fun(Table8-10, estimateQP2)                  (25) shiftQP2 = updatedQP2 – estimateQP2；
在一些實例中，例如在交叉分量DRA實現（例如LCS）的情況下，等式（24）將包括從Y分量的DRA標度估計的QP偏移值和從用於產生用於Cb分量的DRA的色度標度（addnDRACbScale）估計的額外的QP偏移值。例如，estimateQP2 = qPcb + QpBdPffsetC + scale2QP(DRAY) + scale2QP(addnDRACbScale)
變數updatedQP2提供了在將經由變換域縮放進行DRA的情況下的QP的估計，並且shiftQP2提供了表8-10引入的對QP的影響的估計。
在一些情況下，估計的shiftQP1將不等於shiftQP2。為了補償該差值，可以按如下利用乘法器來改變DRA的標度： shiftScale = Qp2Scale(shiftQP2 - shiftQP1)                 (26) DRACb’ = shiftScale* DRACb 其中函數Qp2Scale將QP變數轉換為相關聯的量化器標度，如等式26所示。
該程序的輸出可以是應用於經解碼的取樣
Figure 02_image119
的經調整的DRA標度。
在一些實例中，標度到QP轉換函數scale2QP(DRACb)的輸出和所得的estimateQP2是非整數值。為了處理表8-10的元素，表8-10的輸入和輸出QP值可以按如下在整數條目之間內插： qp1 = fun(Table8-10, (Int)(estimateQP2)); qp2 = fun(Table8-10, (Int)(estimateQP2 + 1.0));                              (27) shiftQP2 = qp1 + (qp2 - qp1)*(estimateQP2 - (Int)(estimateQP2))； 其中(Int)(x)表示x的整數分量。
在又一實例中，表8-10的條目（或類似的製表資訊）可以經由分析函數來定義，或者可以在位元串流中顯式地用訊號通知。
在又一實例中，可以按如下計算shiftScale來補償表8-10 shiftQP1的影響： shiftScale = Qp2Scale(shiftQP1)
在一些實例中，可以經由位元串流用訊號通知用於初始化等式23和24的QP索引，以避免解析和處理依賴性。
混合視訊轉碼器的DRA縮放（實現圖元級量化）和變換域量化的協調利用標度/偏移的值到量化參數（QP）和逆QP的轉換。該程序涉及使用在利用整數演算法的計算平臺（諸如視訊轉碼器）中實現起來非常昂貴的對數和指數運算式。這些運算式包括： scale= exp(QP / 6*log(2.0))              (28) QP = log2(scale)*6;             (29) 其中log(.)是自然對數。
本案內容描述了用於利用協調圖元/變換域量化來更高效地實現DRA的技術和約束。
在一些實例中，本案內容描述了將位元串流約束引入DRA規範，這允許更高效地實現DRA。在一些實例中，本案內容描述了引入指數函數和對數函數的整數近似，例如，經由有限數量的製表值。在一些實例中，本案內容描述了利用指數及/或對數函數的子取樣表示。在一些實例中，本案內容描述了利用線性內插技術來近似指數函數及/或對數函數來估計可能未被精確製表（例如，未出現在表中）的標度或QP值。在一些實例中，本案內容描述了指定在標度與QP值之間轉換所需的整數表示的精度。
例如，視訊解碼器300可以基於亮度DRA標度值來決定經亮度調整的色度DRA標度值；基於經亮度調整的色度DRA標度來決定色度QP，其中色度QP包括整數分量和分數分量；基於色度QP的整數分量來決定整數色度QP偏移；基於色度QP的分數分量來決定分數色度QP偏移；基於整數色度QP偏移和分數色度QP偏移來決定DRA色度標度調整值；及基於DRA色度標度調整值來處理視訊資料。以這種方式，可以利用運算的近似來代替原本將被實現為對數及/或指數運算的數學運算，這可以降低花費並且節省處理功率。
規範本文的實例如下。規範本文的實例中的細節可以改變，並且仍然落在本案內容的範疇內。
經調整的色度DRA標度的推導
該程序的輸入是：表示亮度標度的變數lumaScale和色度分量索引cIdx。該程序的輸出是：表示色度標度的變數chromaScale。
可以按如下推導變數scaleDra和scaleDraNorm： scaleDra = lumaScale  * ( ( cIdx  = =  0 ) ? dra_cb_scale_value :dra_cr_scale_value ) scaleDraNorm = (scaleDra + ( 1＜＜ 8 ))＞＞9 scaleDra表示基於亮度DRA標度值lumaScale決定的經亮度調整的色度DRA標度值。dra_cb_scale_value和dra_cr_scale_value表示初始色度（分別為Cb和Cr）DRA標度值，例如，不考慮亮度DRA縮放效應。
經由調用MPEG-5 EVC的條款8.9.5、ISO/IEC 23094-1:2020資訊技術-通用視訊解碼-第1部分：基本視訊解碼（可在https://www.iso.org/standard/57797.html獲得)來推導變數IndexScaleQP，其中輸入值inValue被設置為等於scaleDraNorm，scaleQp陣列和scaleQp陣列的大小被設置為等於54，作為輸入。
按如下推導變數qpDraInt： qpDraInt = 2 * IndexScaleQP – 60
按如下推導變數qpDraInt和qpDraFrac： tableNum = scaleDraNorm – scaleQp[ IndexScaleQP ] tableDelta = scaleQp[ IndexScaleQP + 1 ] – scaleQp[ IndexScaleQP ] scaleQp是根據等式29提供從經亮度調整的色度DRA標度值到色度量化參數的轉換的整數近似的表。
當tableNum等於0時，變數qpDraFrac被設置為等於0，並且變數qpDraInt減少1，否則按如下推導變數qpDraInt和qpDraFrac： qpDraFrac = ( tableNum ＜＜ 10 ) / tableDelta qpDraInt += qpDraFrac ＞＞ 9 qpDraFrac  = (1 ＜＜ 9) – qpDraFrac % (1 ＜＜ 9) qpDraInt和qpDraFrac分別表示基於經亮度調整的色度DRA 標度scaleDra決定的色度QP的整數和分數分量。
idx0 = Clip3(-QpBdOffsetC , 57, dra_table_idx – qpDraInt )
idx1 = Clip3(-QpBdOffsetC , 57, dra_table_idx – qpDraInt + 1 ) dra_table_idx可以表示從位元串流解析的色度QP表中的起始位置。
Qp0 = ChromaQpTable[ cIdx ] [ idx0 ]。
Qp1 = ChromaQpTable[ cIdx ][ idx1 ]。
qpDraIntAdj = ( ( Qp1 – Qp0 ) * qpDraFrac ) ＞＞ 9
qpDraFracAdj = qpDraFrac – ( ( ( Qp1 – Qp0 ) * qpDraFrac ) % (1 ＜＜ 9) )索引idx0和idx1是基於色度QP的整數分量qpDraInt來決定的，並且用於對ChromaQpTable進行索引以決定整數色度QP偏移。qpDraIntAdj可以表示整數色度QP偏移。qpDraFracAdj可以表示分數色度QP偏移。
draChromaQpShift = chromaQpTable[ cIdx ][ dra_table_idx ] – Qp0 – qpDraIntAdj  – qpDraInt
若qpDraFracAdj小於0，則按如下推導draChromaQpShift和qpDraFracAdj： draChromaQpShift = draChromaQpShift – 1 qpDraFracAdj  = (1＜＜9) + qpDraFracAdj
idx0 = clip3(0, 24, draChromaQpShift + 12)
idx1 = clip3(0, 24, draChromaQpShift + 12 – 1)
idx2 = clip3(0, 24, draChromaQpShift + 12 + 1)
draChromaScaleShift = qpScale[ idx0 ]
當draChromaQpShift小於0時，按如下推導變數draChromaScaleShiftFrac： draChromaScaleShiftFrac = qpScale[ idx0] – qpScale[ idx1] 否則，按如下推導變數draChromaScaleShiftFrac： draChromaScaleShiftFrac = qpScale[ idx2 ] – qpScale[ idx0 ]
按如下修改變數DraChromaScaleShift： draChromaScaleShift = draChromaScaleShift + (draChromaScaleShiftFrac * qpDraFracAdj + ( 1 ＜＜ 8) ) ＞＞ 9
按如下推導輸出變數chromaScale： chromaScale = ( scaleDra * draChromaScaleShift ) + (1＜＜17) ) ＞＞ 18 draChromaScaleShift表示DRA色度標度調整值，其用於修改經亮度調整的色度DRA標度值scaleDra以推導經修改的色度標度chromaScale。
按如下來初始化scaleQp和qpScale表的條目： scaleQp = {0, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 3, 4, 4, 6, 7, 9, 11, 14, 18, 23, 29, 36, 45, 57, 72, 91, 114, 144, 181, 228, 287, 362, 456, 575, 724, 912, 1149, 1448, 1825, 2299, 2896, 3649, 4598, 5793, 7298, 9195, 11585, 14596, 18390, 23170, 29193, 36781, 46341, 58386, 73562, 92682, 116772} qpScale = {128, 144, 161, 181, 203, 228, 256, 287, 322, 362, 406, 456, 512, 574, 645, 724, 812, 912, 1024, 1149, 1290, 1448, 1625, 1825, 2048}
chroma_qp_table_present_flag等於1指定用訊號通知了色度QP映射表ChromaQpTable並且使用其來推導QpC ，而不是由表8-19定義的推導，如圖12所示。
chroma_qp_table_present_flag等於0指定沒有用訊號通知色度QP映射表，並且表8-19用於推導色度QP值Qpc。圖12是示出將QpC的規範描述為qPi（sps_iqt_flag==1）、chroma_qp_table_present _flag等於0的chromaQpTable[]的函數的表的概念圖。在一些實例中，圖12的表819可以表示表8-19。
dra_data( ) { 描述符
     dra_descriptor1 u(4)
     dra_descriptor2 u(4)
     dra_number_ranges_minus1 ue(v)
     dra_equal_ranges_flag u(1)
     dra_global_offset u(v)
     if( dra_equal_ranges_flag ) u(1)
         dra_delta_range[ 0 ] u(v)
     else  
         for( j = 0; j ＜= dra_number_ranges_minus1; j++ )  
              dra_delta_range[ j ] u(v)
     for( j = 0; j ＜= dra_number_ranges_minus1; j++ )  
         dra_scale_value[ j ] u(v)
     dra_cb_scale_value u(v)
     dra_cr_scale_value u(v)
     dra_table_idx ue(v)
}  
dra_descriptor1指定用於表示DRA標度參數訊號傳遞的整數部分的位元數量。dra_descriptor1的值應當在0到15的範圍中（包括0和15）。在當前版本的規範中，語法元素dra_descriptor1的值被限制為4；其他值被預留以供將來使用。
dra_descriptor2指定用於表示DRA標度參數訊號傳遞和重構程序的分數部分的位元數量。dra_descriptor2的值應當在0到15的範圍中（包括0和15）。在當前版本的規範中，語法元素dra_descriptor2的值被限制為9；其他值被預留以供將來使用。
按如下推導變數numBitsDraScale： numBitsDraScale  = dra_descriptor1 + dra_descriptor2 位元串流一致性要求numBitsDraScale的值應當大於0。
dra_number_ranges_minus1加1指定用訊號通知的用於描述DRA表的範圍的數量。dra_number_ranges_minus1的值應當在0到31的範圍中（包括0和31）。
dra_equal_ranges_flag等於1指定使用大小相等的範圍推導的DRA表，其中大小由語法元素dra_delta_range[ 0 ]指定。dra_equal_ranges_flag等於0指定使用dra_number_ranges推導的DRA表，其中範圍之每一者範圍的大小由語法元素dra_delta_range[ j ]指定。
dra_global_offset指定用於推導DRA表的起始編碼字元位置，並且按如下初始化變數inDraRange[0]： inDraRange [ 0 ] = dra_global_offset 用於用訊號通知dra_global_offset的位元數量是BitDepthY 個位元。
dra_delta_range[ j ]指定用於推導DRA表的編碼字元中的第j範圍的大小。dra_delta_range[ j ]的值應當在1到( 1 ＜＜ BitDepthY ) – 1的範圍中（包括1和( 1 ＜＜ BitDepthY ) – 1）。
按如下推導j的變數inDraRange[ j ]，在1到dra_number_ranges_minus1 + 1的範圍中（包括1和dra_number_ranges_minus1 + 1）： inDraRange[ j ] = inDraRange[ j – 1 ] + ( dra_equal_ranges_flag  = =  1) ? dra_delta_range[ 0 ] :dra_delta_range[ j – 1 ] 位元串流一致性要求inDraRange[j]應當在0到( 1 ＜＜ BitDepthY ) – 1的範圍中（包括0和( 1 ＜＜ BitDepthY ) – 1）。
dra_scale_value[ j ]指定與DRA表的第j範圍相關聯的DRA標度值。用於用訊號通知dra_scale_value[ j ]的位元數量等於numBitsDraScale。
dra_cb_scale_value指定用於推導DRA表的Cb分量的色度取樣的標度值。用於用訊號通知dra_cb_scale_value的位元數量等於numBitsDraScale。
dra_cr_scale_value指定用於推導DRA表的Cr分量的色度取樣的標度值。用於用訊號通知dra_cr_scale_value的位元數量等於numBitsDraScale。
在0到dra_number_ranges_minus1的範圍中（包括0和dra_number_ranges_minus1）的j的dra_scale_value[ j ]的值、dra_cb_scale_value和dra_cr_scale_value不應當等於0。在當前版本的規範中，語法元素dra_scale_value[ j ]、dra_cb_scale_value和dra_cr_scale_value的值應當小於4＜＜ dra_descriptor2。其他值被預留以供將來使用。
dra_table_idx指定用於推導色度標度值的ChromaQpTable的存取條目。dra_table_idx的值應當在0到57的範圍中（包括0和57）。
變數numOutRangesL被設置為等於dra_number_ranges_minus1 + 1。變數outRangesL[ adaptation_parameter_set_id ][ 0 ]被設置為0，對於0到numOutRangesL的範圍中（包括0和numOutRangesL）的i，按如下推導變數outRangesL[ i ]。 outDelta = dra_scale_value[ i – 1 ] * ( inDraRange[ i ] – inDraRange[ i – 1 ] ) outRangesL[ adaptation_parameter_set_id ][ i ] =  outRangesL[ adaptation_parameter_set_id ][ i – 1 ] + outDelta
對於0到dra_number_ranges_minus1的範圍中（包括0和dra_number_ranges_minus1）的i，按如下分別推導表示DRA標度和偏移值的變數InvLumaScale[ adaptation_parameter_set_id ][ i ]和DraOffsets[ adaptation_parameter_set_id ][ i ]： invScalePrec = 18 invScale = ( ( 1  ＜＜  invScalePrec )  + ( dra_scale_val[ i ]  ＞＞  1 ) ) / dra_scale_val[ i ] InvLumaScale[ adaptation_parameter_set_id ][ i ] =  invScale diffVal = outRangesL[ i + 1 ] * invScale DraOffsets[ adaptation_parameter_set_id ][ i ] = ( ( inDraRange[ i ] ＜＜ invScalePrec) – diffVal + ( 1＜＜( dra_descriptor2 – 1 ) ) ) ＞＞ dra_descriptor2
對於0到numOutRangesL的範圍中（包括0和numOutRangesL）的i，按如下修改變數outRangesL[ i ]： outRangesL[ adaptation_parameter_set_id ][ i ] = ( outRangesL[ adaptation_parameter_set_id ][ i ] + ( 1 ＜＜ ( dra_descriptor2 – 1 ) ) ) ＞＞ dra_descriptor2
利用亮度標度值dra_scale_val[ ]的陣列、逆亮度標度值InvLumaScale[ ][ ]的陣列、亮度範圍值outRangesL[ ]的陣列以及色度索引cIdx作為輸入，並且利用色度標度值outScalesC[ ][ ]的陣列、色度偏移值outOffsetsC[ ][ ]的陣列以及色度範圍值outRangesC[ ][ ]的陣列作為輸出，調用在MPEG-5 EVC的條款8.9.7、ISO/IEC 23094-1:2020資訊技術-通用視訊解碼-第1部分：基本視訊解碼（可在https://www.iso.org/standard/57797.html獲得)中推導輸出色度DRA參數的程序。
實例規範本文結束。
下文是軟體實現實例。實例軟體實現中的細節可以被改變，並且仍然落在本案內容的範圍內 。
int evc_correctLocalChromaScale(WCGDDRAControl *p_DRAMapping, int intScaleLumaDra, int chId) { int l_array[NUM_CHROMA_QP_OFFSET_LOG]; memcpy(l_array, g_dra_chroma_qp_offset_tbl, NUM_CHROMA_QP_OFFSET_LOG * sizeof(int)); int SCALE_OFFSET = 1 ＜＜ QC_SCALE_NUMFBITS; int TABLE0_SHIFT = NUM_CHROMA_QP_SCALE_EXP ＞＞ 1; int outChromaScale = 1; int localQPi; int Qp0, Qp1; int scaleDraInt = 1; int qpDraFrac = 0; scaleDraInt = (chId == 1) ? p_DRAMapping-＞m_intScaleCbDRA * intScaleLumaDra :p_DRAMapping-＞m_intScaleCrDRA * intScaleLumaDra; int localChromaQPShift1 = p_DRAMapping- ＞m_chromaQPModel.m_baseLumaQP - (evc_getScaledChromaQP2(chId, p_DRAMapping-＞m_chromaQPModel.m_baseLumaQP)); int qpDraInt = 0; int OutofRange = -1; int scaleDraInt9 = (scaleDraInt + (1 ＜＜ 8)) ＞＞ 9; int IndexScaleQP = evc_getDraRangeIdx_gen(p_DRAMapping, scaleDraInt9, l_array, NUM_CHROMA_QP_OFFSET_LOG - 1); int interpolationNum = scaleDraInt9 - g_dra_chroma_qp_offset_tbl[IndexScaleQP]; int interpolationDenom = g_dra_chroma_qp_offset_tbl[IndexScaleQP + 1] - g_dra_chroma_qp_offset_tbl[IndexScaleQP]; qpDraInt = 2 * IndexScaleQP - 60; if (interpolationNum == 0) { qpDraInt -= 1; qpDraFrac = 0; } else { qpDraFrac = SCALE_OFFSET * (interpolationNum ＜＜ 1) / interpolationDenom; qpDraInt += qpDraFrac / SCALE_OFFSET;  // 0 qpDraFrac = SCALE_OFFSET - (qpDraFrac % SCALE_OFFSET); } localQPi = p_DRAMapping-＞m_chromaQPModel.m_baseLumaQP - qpDraInt; Qp0 = evc_getScaledChromaQP2(chId, EVC_CLIP3(-(6 * (BIT_DEPTH - 8)), 57, localQPi)); Qp1 = evc_getScaledChromaQP2(chId, EVC_CLIP3(-(6 * (BIT_DEPTH - 8)), 57, localQPi + 1)); int qpChDec = (Qp1 - Qp0) * qpDraFrac; int    qpDraFracAdj = qpChDec % (1 ＜＜ 9); int qpDraIntAdj = (qpChDec ＞＞ 9); qpDraFracAdj = qpDraFrac - qpDraFracAdj; int localChromaQPShift2 = localQPi - Qp0 - qpDraIntAdj; int draChromaQpShift = localChromaQPShift2 - localChromaQPShift1; if (qpDraFracAdj ＜ 0) { draChromaQpShift -= 1; qpDraFracAdj = (1 ＜＜ 9) + qpDraFracAdj; } int draChromaQpShift_clipped = EVC_CLIP3(-12, 12, draChromaQpShift); int draChromaScaleShift = g_dra_exp_nom_v2[draChromaQpShift_clipped + TABLE0_SHIFT]; int draChromaScaleShiftFrac; if (draChromaQpShift ＞= 0) draChromaScaleShiftFrac = g_dra_exp_nom_v2[EVC_CLIP3(-12, 12, draChromaQpShift + 1) + TABLE0_SHIFT] - g_dra_exp_nom_v2[draChromaQpShift_clipped + TABLE0_SHIFT]; else draChromaScaleShiftFrac = g_dra_exp_nom_v2[draChromaQpShift_clipped + TABLE0_SHIFT] - g_dra_exp_nom_v2[EVC_CLIP3(-12, 12, draChromaQpShift - 1) + TABLE0_SHIFT]; outChromaScale = draChromaScaleShift + ((draChromaScaleShiftFrac * qpDraFracAdj + (1 ＜＜ (QC_SCALE_NUMFBITS - 1))) ＞＞ QC_SCALE_NUMFBITS); return (scaleDraInt * outChromaScale + (1 ＜＜ 17)) ＞＞ 18; }
實例軟體實現結束。
圖13是包括DRA單元的視訊轉碼器和視訊解碼器系統的方塊圖。視訊轉碼器（諸如視訊轉碼器200）可以包括前向DRA單元240和解碼核心242。在一些實例中，解碼核心242可以包括在圖2中圖示的單元，並且可以如上文關於圖2所描述地工作。視訊轉碼器200亦可以決定可以包括來自前向DRA單元240的資訊的複數個自我調整參數集（APS）244和複數個圖片參數集（PPS）246。
視訊解碼器（諸如視訊解碼器300）可以包括解碼核心348和輸出DRA單元342。在一些實例中，解碼核心348可以包括在圖3中圖示的單元，並且可以如上文關於圖3所描述地工作。視訊解碼器300亦可以決定可以包括將由輸出DRA單元342使用的資訊的複數個APS 344和複數個PPS 346。
根據本案內容的技術，輸出DRA單元342可以基於亮度DRA標度值來決定經亮度調整的色度DRA標度值。輸出DRA單元342可以基於經亮度調整的色度DRA標度值來決定色度QP，其中色度QP包括整數分量和分數分量。輸出DRA單元342可以基於色度QP的整數分量來決定整數色度QP偏移。輸出DRA單元342亦可以基於色度QP的分數分量來決定分數色度QP偏移。輸出DRA單元342可以基於整數色度QP偏移和分數色度QP偏移來決定DRA色度標度調整值，並且基於DRA色度標度調整值來處理視訊資料。
圖14是示出根據本案內容的實例DRA色度標度技術的流程圖。視訊解碼器300可以基於亮度DRA標度值來決定經亮度調整的色度DRA標度值（330）。例如，視訊解碼器300可以經由scaleDra = lumaScale * ( ( cIdx  = =  0 ) ? dra_cb_scale_value :dra_cr_scale_value )來決定經亮度調整的色度DRA標度值，其中lumaScale表示亮度DRA標度值，dra_cb_scale_value和dra_cr_scale_value表示初始色度（分別為Cb和Cr）DRA標度值，例如，在不考慮亮度DRA縮放效應的情況下，並且scaleDra表示基於亮度DRA標度值調整的色度DRA標度值。
視訊解碼器300可以基於經亮度調整的色度DRA標度值來決定色度QP，其中色度QP包括整數分量和分數分量（332）。例如，視訊解碼器300可以經由調用MPEG-5 EVC的條款8.9.5、ISO/IEC 23094-1:2020資訊技術-通用視訊解碼-第1部分：基本視訊解碼（可在https://www.iso.org/standard/57797.html獲得)來推導變數IndexScaleQP，其中輸入值inValue被設置為等於scaleDraNorm，scaleQp陣列和scaleQp陣列的大小被設置為等於54，作為輸入。視訊解碼器300可以按如下推導變數qpDraInt： qpDraInt = 2 * IndexScaleQP – 60。視訊解碼器300可以按如下推導變數qpDraInt和qpDraFrac： tableNum = scaleDraNorm – scaleQp[ IndexScaleQP ] tableDelta = scaleQp[ IndexScaleQP + 1 ] – scaleQp[ IndexScaleQP ] 當tableNum等於0時，視訊解碼器300可以將變數qpDraFrac設置為等於0，並且將變數qpDraInt減小1，否則視訊解碼器300可以按如下推導變數qpDraInt和qpDraFrac： qpDraFrac = ( tableNum ＜＜ 10 ) / tableDelta qpDraInt += qpDraFrac ＞＞ 9 qpDraFrac  = (1 ＜＜ 9) – qpDraFrac % (1 ＜＜ 9)。 色度QP的整數和分數分量可以分別由qpDraInt和qpDraFrac表示。
視訊解碼器300可以基於色度QP的整數分量來決定整數色度QP偏移（334）。例如，視訊解碼器300可以解析語法元素dra_table_idx並且決定idx0 = Clip3(–QpBdOffsetC, 57, dra_table_idx – qpDraInt )和idx1 = Clip3(–QpBdOffsetC, 57, dra_table_idx – qpDraInt + 1 )，並且決定（例如，檢視）表中的值，例如，在決定整數色度QP偏移時決定ChromaQpTable。索引idx0和idx1是基於色度QP的整數分量qpDraInt來決定的，並且用於對ChromaQpTable進行索引以決定整數色度QP偏移。qpDraIntAdj可以表示整數色度QP偏移。
視訊解碼器300可以基於色度QP的分數分量來決定分數色度QP偏移（336）。例如，視訊解碼器300可以使用分數分量和整數定義的表ChromaQpTable來決定分數色度QP偏移。qpDraFracAdj可以表示分數色度QP偏移。
視訊解碼器300可以基於整數色度QP偏移和分數色度QP偏移來決定DRA色度標度調整值（338）。例如，視訊解碼器300可以經由使用分數色度QP偏移和整數定義的qpScale來決定DRA色度標度調整值。draChromaScaleShift可以表示DRA色度標度調整值。DRA色度標度調整值可以用於調整DRA色度標度scaleDra。
視訊解碼器300可以基於DRA色度標度調整值來處理視訊資料（340）。例如，視訊解碼器300可以基於DRA色度標度調整值來對視訊資料的色度分量的色度值進行縮放。
在一些實例中，作為基於DRA色度標度調整值來處理視訊資料的一部分，一或多個處理器被配置為基於經調整的色度DRA標度值和DRA色度標度調整值來決定最終色度DRA標度值，並且基於最終色度DRA標度值處理視訊資料。
在一些實例中，作為決定分數色度QP偏移的一部分和決定整數色度QP偏移的一部分，視訊解碼器300可以決定（例如，檢視）色度QP表中的條目。在一些實例中，作為決定分數色度QP偏移的一部分，視訊解碼器300可以決定（例如，檢視）色度QP表中的兩個條目（諸如Qp0和Qp1），並且例如基於色度QP的分數分量（qpDraFrac）來在這兩個條目之間進行內插。在一些實例中，作為決定整數色度QP偏移的一部分，視訊解碼器300可以決定（例如，檢視）色度QP表中的兩個條目，並且在這兩個條目之間進行內插。
在一些實例中，視訊解碼器300可以解析指示色度QP表中的起始位置的語法元素。在一些實例中，色度QP表是預先決定的。在一些實例中，在位元串流中用訊號通知色度QP表。dra_table_idx可以表示從位元串流解析的色度QP表中的起始位置。
在一些實例中，視訊解碼器300可以決定複數個DRA語法元素的值，其中複數個DRA語法元素被限制在預先決定的值範圍內。在一些實例中，複數個語法元素被配置為促進整數實現。在一些實例中，視訊解碼器300可以基於一或多個標度QP表（諸如scaleQp及/或qpScale）中的一或多個條目來決定值，其中一或多個條目是用於在QP與DRA標度值之間進行轉換的指數或對數函數的子取樣表示，如等式28和29所示。在一些實例中，視訊解碼器300可以決定DRA亮度標度值。在一些實例中，作為決定DRA亮度標度值的一部分，視訊解碼器300可以解析指示DRA亮度標度值的整數分量和DRA亮度標度值的分數分量的語法元素。例如，視訊解碼器300可以決定DRA亮度標度值。例如，視訊解碼器300可以解析指示DRA亮度標度值的語法元素。例如，視訊解碼器300可以解析lumaScale。
圖15是示出根據本案內容的技術的用於對當前塊進行編碼的實例方法的流程圖。當前塊可以包括當前CU。儘管關於視訊轉碼器200（圖1和2）進行了描述，但是應當理解的是，其他設備可以被配置為執行與圖15的方法類似的方法。
在該實例中，視訊轉碼器200最初預測當前塊（350）。例如，視訊轉碼器200可以形成用於當前塊的預測塊。隨後，視訊轉碼器200可以計算用於當前塊的殘差塊（352）。為了計算殘差塊，視訊轉碼器200可以計算在原始的未經編碼的塊與用於當前塊的預測塊之間的差。隨後，視訊轉碼器200可以對殘差塊進行變換以及對殘差塊的變換係數進行量化（354）。接下來，視訊轉碼器200可以掃瞄殘差塊的經量化的變換係數（356）。在掃瞄期間或在掃瞄之後，視訊轉碼器200可以對變換係數進行熵編碼（358）。例如，視訊轉碼器200可以使用CAVLC或CABAC來對變換係數進行編碼。隨後，視訊轉碼器200可以輸出塊的經熵編碼的資料（360）。
圖16是示出根據本案內容的技術的用於對視訊資料的當前塊進行解碼的實例方法的流程圖。當前塊可以包括當前CU。儘管關於視訊解碼器300（圖1和3）進行了描述，但是應當理解的是，其他設備可以被配置為執行與圖16的方法類似的方法。
視訊解碼器300可以接收用於當前塊的經熵編碼的資料（例如，經熵編碼的預測資訊和用於與當前塊相對應的殘差塊的變換係數的經熵編碼的資料）（370）。視訊解碼器300可以對經熵編碼的資料進行熵解碼以決定用於當前塊的預測資訊並且重現殘差塊的變換係數（372）。視訊解碼器300可以例如使用如由用於當前塊的預測資訊所指示的訊框內或訊框間預測模式來預測當前塊（374），以計算用於當前塊的預測塊。隨後，視訊解碼器300可以對所重現的變換係數進行逆掃瞄（376），以建立經量化的變換係數的塊。隨後，視訊解碼器300可以對變換係數進行逆量化和將逆變換應用於變換係數以產生殘差塊（378）。最終，視訊解碼器300可以經由將預測塊和殘差塊進行組合來對當前塊進行解碼（380）。視訊解碼器300亦可以應用圖13的技術來調整當前塊的動態範圍。
經由以利用對數和指數運算的估計而不是對數和指數運算本身的方式協調DRA縮放，本案內容的技術可以減少花費並且節省處理功率，同時促進不同視訊解碼器之間的位元匹配。該位元匹配可以允許不同的視訊解碼器以相同的方式處理視訊資料，使得若使用者要切換視訊解碼設備，則由視訊解碼設備處理的視訊將不會被設備以不同的方式處理。
本案內容包括以下實例。
條款1A。一種處理視訊資料的方法，該方法包括：對該視訊資料執行動態範圍調整（DRA）；及基於該動態範圍調整來對該視訊資料進行解碼，其中該執行DRA包括：利用該視訊資料的受約束位元串流。
條款2A。根據條款1A所述的方法，其中該位元串流是經由要求變數至少為預先決定的值來約束的。
條款3A。根據條款1A或2A所述的方法，其中該位元串流是經由要求變數的值在預先決定的範圍內來約束的。
條款4A。根據條款1A-3A的任何組合所述的方法，其中該位元串流是經由要求變數等於預先決定的值來約束的。
條款5A。根據條款1A-3A的任何組合所述的方法，其中該位元串流是經由要求變數小於預先決定的值來約束的。
條款6A。一種處理視訊資料的方法，該方法包括：對該視訊資料執行DRA；及基於該DRA來對該視訊資料進行解碼，其中該執行DRA包括：決定指數函數或對數函數的整數近似。
條款7A。根據條款6A所述的方法，其中決定整數近似包括：從表中決定該整數近似，該表包括有限數量的整數值。
條款8A。一種處理視訊資料的方法，該方法包括：對該視訊資料執行DRA；及基於該DRA來對該視訊資料進行解碼，其中該執行DRA包括：決定指數函數或對數函數的子取樣表示。
條款9A。一種處理視訊資料的方法，該方法包括：決定標度值或量化參數（QP）值是否被精確製錶；基於該標度值或QP值未被精確製表，經由線性內插來近似指數函數或對數函數；基於該近似來決定估計的標度值或QP值；及基於該估計的標度值或QP值來對該視訊資料進行解碼。
條款10A。一種處理視訊資料的方法，該方法包括：對該視訊資料執行DRA；及基於該DRA來對該視訊資料進行解碼，其中該執行DRA包括：僅使用整數值來在標度值或QP值之間進行轉換。
條款11A。一種處理視訊資料的方法，該方法包括本案內容的技術中的任何技術或任何組合。
條款12A。根據條款1A-11A的任何組合所述的方法，其中處理包括解碼或解碼之後的後處理。
條款13A。根據條款1A-12A的任何組合所述的方法，其中處理包括編碼或編碼之前的預處理。
條款14A。一種用於處理視訊資料的設備，該設備包括用於執行根據條款1A-13A的任何組合所述的方法的一或多個單元。
條款15A。根據條款14A所述的設備，其中該一或多個單元包括在電路中實現的一或多個處理器。
條款16A。根據條款14A或15A所述的設備，亦包括：用於儲存該視訊資料的記憶體。
條款17A。根據條款14A-16A的任何組合所述的設備，亦包括：被配置為顯示經解碼的視訊資料的顯示器。
條款18A。根據條款14A-17A的任何組合所述的設備，其中該設備包括相機、電腦、行動設備、廣播接收器設備或機上盒中的一者或多者。
條款19A。根據條款14A-18A的任何組合所述的設備，其中該設備包括視訊解碼器或解碼後處理器。
條款20A。根據條款14A-19A的任何組合所述的設備，其中該設備包括視訊轉碼器或編碼前處理器。
條款21A。一種具有儲存在其上的指令的電腦可讀取儲存媒體，該等指令在被執行時使得一或多個處理器執行根據條款1A-11A的任何組合所述的方法。
條款1B。一種處理視訊資料的方法，該方法包括：基於亮度動態範圍調整（DRA）標度值來調整色度DRA標度值；基於經亮度調整的色度DRA標度值來決定色度量化參數（QP），其中該色度QP包括整數分量和分數分量；基於該色度QP的該整數分量來決定整數色度QP偏移；基於該色度QP的該分數分量來決定分數色度QP偏移；基於該整數色度QP偏移和該分數色度QP偏移來決定DRA色度標度調整值；及基於該DRA色度標度調整值來處理該視訊資料。
條款2B。根據條款1B所述的方法，其中基於該DRA色度標度調整值來處理該視訊資料包括：基於經調整的色度DRA標度值和該DRA色度標度調整值來決定最終色度DRA標度值；及基於該最終色度DRA標度值來處理該視訊資料。
條款3B。根據條款1B或條款2B所述的方法，其中決定該分數色度QP偏移和決定該整數色度QP偏移包括：決定色度QP表中的條目。
條款4B。根據條款3B所述的方法，其中決定該分數色度QP偏移包括：決定該色度QP表中的兩個條目；及在該兩個條目之間進行內插。
條款5B。根據條款3B或4B所述的方法，亦包括：解析指示該色度QP表中的起始位置的語法元素。
條款6B。根據條款3B-5B的任何組合所述的方法，其中該色度QP表是預先決定的。
條款7B。根據條款3B-5B的任何組合所述的方法，其中該色度QP表是在位元串流中用訊號通知的。
條款8B。根據條款3B-7B的任何組合所述的方法，其中決定該整數色度QP偏移包括：決定該色度QP表中的兩個條目；及在該兩個條目之間進行內插。
條款9B。根據條款1B-8B的任何組合所述的方法，亦包括：決定複數個DRA語法元素的值，其中該複數個DRA語法元素被約束為在預先決定的值範圍內。
條款10B。根據條款1B-9B的任何組合所述的方法，其中決定該DRA色度標度調整值包括：基於一或多個標度QP表中的一或多個條目來決定值，其中該一或多個條目是指數或對數函數的子取樣表示。
條款11B。根據條款1B-10B的任何組合所述的方法，亦包括：決定該亮度DRA標度值，其中決定該亮度DRA標度值包括：解析指示該DRA亮度標度值的整數分量和該DRA亮度標度值的分數分量的語法元素。
條款12B。一種用於處理視訊資料的設備，該設備包括：被配置為儲存該視訊資料的記憶體；及在電路中實現並且通訊地耦合到該記憶體的一或多個處理器，該一或多個處理器被配置為：基於亮度動態範圍調整（DRA）標度值來調整色度DRA標度值；基於經亮度調整的色度DRA標度值來決定色度量化參數（QP），其中該色度QP包括整數分量和分數分量；基於該色度QP的該整數分量來決定整數色度QP偏移；基於該色度QP的該分數分量來決定分數色度QP偏移；基於該整數色度QP偏移和該分數色度QP偏移來決定DRA色度標度調整值；及基於該DRA色度標度調整值來處理該視訊資料。
條款13B。根據條款12B所述的設備，其中作為基於該DRA色度標度調整值來處理該視訊資料的一部分，該一或多個處理器被配置為：基於經調整的色度DRA標度值和該DRA色度標度調整值來決定最終色度DRA標度值；及基於該最終色度DRA標度值來處理該視訊資料。
條款14B。根據條款12B或條款13B所述的設備，其中作為決定該分數色度QP偏移的一部分並且作為決定該整數色度QP偏移的一部分，該一或多個處理器被配置為：決定色度QP表中的條目。
條款15B。根據條款14B所述的設備，其中作為決定該分數色度QP偏移的一部分，該一或多個處理器被配置為：決定該色度QP表中的兩個條目；及在該兩個條目之間進行內插。
條款16B。根據條款14B或15B所述的設備，其中該一或多個處理器亦被配置為：解析指示該色度QP表中的起始位置的語法元素。
條款17B。根據條款14B-16B的任何組合所述的設備，其中該色度QP表是預先決定的。
條款18B。根據條款14B-16B的任何組合所述的設備，其中該色度QP表是在位元串流中用訊號通知的。
條款19B。根據條款12B-18B的任何組合所述的設備，其中作為決定該整數色度QP的一部分，該一或多個處理器被配置為：決定該色度QP表中的兩個條目；及在該兩個條目之間進行內插。
條款20B。根據條款12B-19B的任何組合所述的設備，其中該一或多個處理器亦被配置為：決定複數個DRA語法元素的值，其中該複數個語法元素被約束為在預先決定的值範圍內。
條款21B。根據條款12B-20B的任何組合所述的設備，其中作為決定該DRA色度標度調整值的一部分，該一或多個處理器亦被配置為：基於一或多個標度QP表中的一或多個條目來決定值，其中該一或多個條目是指數或對數函數的子取樣表示。
條款22B。根據條款12B-21B的任何組合所述的設備，其中該一或多個處理器亦被配置為：決定該DRA亮度標度值，其中作為決定該DRA亮度標度值的一部分，該一或多個處理器被配置為：解析指示該DRA亮度標度值的整數分量和該DRA亮度標度值的分數分量的語法元素。
條款23B。根據條款12B-22B的任何組合所述的設備，其中該設備包括無線通訊設備。
條款24B。一種具有儲存在其上的指令的非暫時性電腦可讀取儲存媒體，該等指令在被執行時使得一或多個處理器進行以下操作：基於亮度動態範圍調整（DRA）標度值來調整色度DRA標度值；基於經亮度調整的色度DRA標度值來決定色度量化參數（QP），其中該色度QP包括整數分量和分數分量；基於該色度QP的該整數分量來決定整數色度QP偏移；基於該色度QP的該分數分量來決定分數色度QP偏移；基於該整數色度QP偏移和該分數色度QP偏移來決定DRA色度標度調整值；及基於該DRA色度標度調整值來處理該視訊資料。
條款25B。一種用於處理視訊資料的設備，該設備包括：用於基於亮度動態範圍調整（DRA）標度值來調整色度DRA標度值的單元；用於基於經亮度調整的色度DRA標度值來決定色度量化參數（QP）的單元，其中該色度QP包括整數分量和分數分量；用於基於該色度QP的該整數分量來決定整數色度QP偏移的單元；用於基於該色度QP的該分數分量來決定分數色度QP偏移的單元；用於基於該整數色度QP偏移和該分數色度QP偏移來決定DRA色度標度調整值的單元；及用於基於該DRA色度標度調整值來處理該視訊資料的單元。
要認識到的是，根據實例，本文描述的任何技術的某些動作或事件可以以不同的循序執行，可以被添加、合併或完全省略（例如，並非所有描述的動作或事件是對於實施該等技術都是必要的）。此外，在某些實例中，動作或事件可以例如經由多執行緒處理、中斷處理或多個處理器併發地而不是順序地執行。
在一或多個實例中，所描述的功能可以用硬體、軟體、韌體或其任何組合來實現。若用軟體來實現，則該等功能可以作為一或多個指令或代碼儲存在電腦可讀取媒體上或者經由其進行傳輸並且由基於硬體的處理單元執行。電腦可讀取媒體可以包括電腦可讀取儲存媒體，其對應於諸如資料儲存媒體之類的有形媒體或者通訊媒體，該通訊媒體包括例如根據通訊協定來促進電腦程式從一個地方傳送到另一個地方的任何媒體。以這種方式，電腦可讀取媒體通常可以對應於（1）非暫時性的有形電腦可讀取儲存媒體、或者（2）諸如訊號或載波之類的通訊媒體。資料儲存媒體可以是可以由一或多個電腦或者一或多個處理器存取以取得用於實現在本案內容中描述的技術的指令、代碼及/或資料結構的任何可用的媒體。電腦程式產品可以包括電腦可讀取媒體。
舉例而言而非進行限制，此類電腦可讀取儲存媒體可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光碟儲存、磁碟儲存或其他磁存放裝置、快閃記憶體、或者能夠用於以指令或資料結構形式儲存期望的程式碼以及能夠由電腦存取的任何其他媒體。此外，任何連接被適當地稱為電腦可讀取媒體。例如，若使用同軸電纜、光纖光纜、雙絞線、數位用戶線路（DSL）或者無線技術（例如，紅外線、無線電和微波）從網站、伺服器或其他遠端源傳輸指令，則同軸電纜、光纖光纜、雙絞線、DSL或者無線技術（例如，紅外線、無線電和微波）被包括在媒體的定義中。然而，應當理解的是，電腦可讀取儲存媒體和資料儲存媒體不包括連接、載波、訊號或其他臨時性媒體，而是替代地針對非臨時性的有形儲存媒體。如本文所使用的，磁碟和光碟包括壓縮光碟（CD）、鐳射光碟、光碟、數位多功能光碟（DVD）、軟碟和藍光光碟，其中磁碟通常磁性地複製資料，而光碟利用鐳射來光學地複製資料。上述各項的組合亦應當被包括在電腦可讀取媒體的範疇之內。
指令可以由一或多個處理器來執行，諸如一或多個數位訊號處理器（DSP）、通用微處理器、特殊應用積體電路（ASIC）、現場可程式設計閘陣列（FPGA）、或其他等效的整合或個別邏輯電路。因此，如本文所使用的術語「處理器」和「處理電路」可以代表前述結構中的任何一者或者適於實現本文描述的技術的任何其他結構。另外，在一些態樣中，本文描述的功能可以在被配置用於編碼和解碼的專用硬體及/或軟體模組內提供，或者被併入經組合的轉碼器中。此外，該等技術可以完全在一或多個電路或邏輯部件中實現。
本案內容的技術可以在多種多樣的設備或裝置中實現，包括無線手機、積體電路（IC）或一組IC（例如，晶片組）。在本案內容中描述了各種部件、模組或單元以強調被配置為執行所揭示的技術的設備的功能性態樣，但是不一定需要經由不同的硬體單元來實現。確切而言，如前述，各種單元可以被組合在轉碼器硬體單元中，或者由可交互動操作的硬體單元的集合（包括如前述的一或多個處理器）結合適當的軟體及/或韌體來提供。
已經描述了各個實例。這些和其他實例在所附的請求項的範疇內。
100:視訊編碼和解碼系統 102:源設備 104:視訊源 106:記憶體 108:輸出介面 110:電腦可讀取媒體 112:存放裝置 114:檔案伺服器 116:目的地設備 118:顯示裝置 120:記憶體 122:輸入介面 200:視訊轉碼器 202:模式選擇單元 204:殘差產生單元 206:變換處理單元 208:量化單元 210:逆量化單元 212:逆變換處理單元 214:重構單元 216:濾波器單元 218:解碼圖片緩衝器（DPB） 220:熵編碼單元 222:運動估計單元 224:運動補償單元 226:訊框內預測單元 230:視訊資料記憶體 240:DRA單元 242:解碼核心 244:自我調整參數集（APS） 246:圖片參數集（PPS） 300:視訊解碼器 302:熵解碼單元 304:預測處理單元 306:逆量化單元 308:逆變換處理單元 310:重構單元 312:濾波器單元 314:解碼圖片緩衝器（DPB） 316:運動補償單元 318:訊框內預測單元 320:CPB記憶體 322:DRA單元 330:方塊 332:方塊 334:方塊 336:方塊 338:方塊 340:方塊 342:輸出DRA單元 344:APS 346:PPS 348:解碼核心 350:方塊 352:方塊 354:方塊 356:方塊 358:方塊 360:方塊 370:方塊 372:方塊 374:方塊 376:方塊 378:方塊 380:方塊 400:圖 402:圖 404:圖 406:圖 500:三角形 502:三角形 504:舌形區域 510:線性RGB 512:傳遞函數 514:顏色轉換程序 516:量化單元 518:HDR’資料 520:HDR’資料 522:逆量化單元 524:逆顏色轉換程序 526:逆傳遞函數 528:線性RGB資料 600:圖 700:圖 800:LCS函數 810:表 819:表 HDTV:高清晰度電視 UHDTV:超高清晰度電視 APS:自我調整參數集 PPS:圖片參數集 DPB:解碼圖片緩衝器 DRA:動態隨機存取記憶體
圖1是示出可以執行本案內容的技術的實例視訊編碼和解碼系統的方塊圖。
圖2是示出可以執行本案內容的技術的實例視訊轉碼器的方塊圖。
圖3是示出可以執行本案內容的技術的實例視訊解碼器的方塊圖。
圖4是示出由高清晰度電視（HDTV）的標準動態範圍（SDR）、超高清晰度電視（UHDTV）的高動態範圍（HDR）和人類視覺系統（HVS）動態範圍提供的動態範圍的視覺化的概念圖。
圖5是示出實例色域的概念圖。
圖6是示出實例HDR/寬色域（WCG）表示轉換的概念圖。
圖7是示出實例逆HDR/WCG轉換的概念圖。
圖8是示出電光傳遞函數（EOTF）的實例的概念圖。
圖9是示出感知量化器（PQ）傳遞函數（TF）的實例視覺化的概念圖。
圖10是示出亮度驅動色度縮放（LCS）功能的實例的概念圖。
圖11是示出將QpC的規範描述為ChromaArrayType等於1的qPi的函數的表的概念圖。
圖12是示出將QpC的規範描述為qPi（sps_iqt_flag==1）, chroma_qp_table_present_flag等於0的chromaQpTable[]的函數的表的概念圖。
圖13是包括DRA單元的視訊轉碼器和視訊解碼器系統的方塊圖。
圖14是示出根據本案內容的實例DRA色度標度技術的流程圖。
圖15是示出根據本案內容的視訊編碼的實例的流程圖。
圖16是示出根據本案內容的視訊解碼的實例的流程圖。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無 國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
330:方塊
332:方塊
334:方塊
336:方塊
338:方塊
340:方塊

Claims (24)

  1. 一種處理視訊資料的方法，該方法包括以下步驟： 基於一亮度動態範圍調整（DRA）標度值來調整一色度DRA標度值； 基於經調整的色度DRA標度值來決定一色度量化參數（QP），其中該色度QP包括一整數分量和一分數分量； 基於該色度QP的該整數分量來決定一整數色度QP偏移； 基於該色度QP的該分數分量來決定一分數色度QP偏移； 基於該整數色度QP偏移和該分數色度QP偏移來決定一DRA色度標度調整值；及 基於該DRA色度標度調整值來處理該視訊資料。
  2. 根據請求項1之方法，其中基於該DRA色度標度調整值來處理該視訊資料包括以下步驟： 基於經調整的色度DRA標度值和該DRA色度標度調整值來決定一最終色度DRA標度值；及 基於該最終色度DRA標度值來處理該視訊資料。
  3. 根據請求項1之方法，其中決定該分數色度QP偏移和決定該整數色度QP偏移包括以下步驟：決定一色度QP表中的至少一個條目。
  4. 根據請求項3之方法，其中決定該分數色度QP偏移包括以下步驟：決定該色度QP表中的兩個條目；及在該兩個條目之間進行內插。
  5. 根據請求項3之方法，亦包括以下步驟： 從一位元串流中解析指示該色度QP表中的一起始位置的一語法元素。
  6. 根據請求項3之方法，其中該色度QP表是預先決定的。
  7. 根據請求項3之方法，其中該色度QP表是在一位元串流中用訊號通知的。
  8. 根據請求項3之方法，其中決定該整數色度QP偏移包括以下步驟：決定該色度QP表中的兩個條目；及在該兩個條目之間進行內插。
  9. 根據請求項1之方法，亦包括以下步驟： 決定複數個DRA語法元素的值，其中該複數個DRA語法元素被約束為在一預先決定的值範圍內。
  10. 根據請求項1之方法，其中決定該DRA色度標度調整值包括以下步驟： 基於一或多個標度QP表中的一或多個條目來決定一值，其中該一或多個條目是一指數函數或對數函數的子取樣表示。
  11. 根據請求項1之方法，亦包括以下步驟：決定該亮度DRA標度值，其中決定該亮度DRA標度值包括以下步驟： 從一位元串流中解析指示該DRA亮度標度值的一整數分量和該DRA亮度標度值的一分數分量的一語法元素。
  12. 一種用於處理視訊資料的設備，該設備包括： 被配置為儲存該視訊資料的記憶體；及 在電路中實現並且通訊地耦合到該記憶體的一或多個處理器，該一或多個處理器被配置為： 基於一亮度動態範圍調整（DRA）標度值來調整一色度DRA標度值； 基於經調整的色度DRA標度值來決定一色度量化參數（QP），其中該色度QP包括一整數分量和一分數分量； 基於該色度QP的該整數分量來決定一整數色度QP偏移； 基於該色度QP的該分數分量來決定一分數色度QP偏移； 基於該整數色度QP偏移和該分數色度QP偏移來決定一DRA色度標度調整值；及 基於該DRA色度標度調整值來處理該視訊資料。
  13. 根據請求項12之設備，其中作為基於該DRA色度標度調整值來處理該視訊資料的一部分，該一或多個處理器被配置為： 基於經調整的色度DRA標度值和該DRA色度標度調整值來決定一最終色度DRA標度值；及 基於該最終色度DRA標度值來處理該視訊資料。
  14. 根據請求項12之設備，其中作為決定該分數色度QP偏移的一部分並且作為決定該整數色度QP偏移的一部分，該一或多個處理器被配置為：決定一色度QP表中的至少一個條目。
  15. 根據請求項14之設備，其中作為決定該分數色度QP偏移的一部分，該一或多個處理器被配置為：決定該色度QP表中的兩個條目；及在該兩個條目之間進行內插。
  16. 根據請求項14之設備，其中該一或多個處理器亦被配置為： 從一位元串流中解析指示該色度QP表中的一起始位置的一語法元素。
  17. 根據請求項14之設備，其中該色度QP表是預先決定的。
  18. 根據請求項14之設備，其中該色度QP表是在一位元串流中用訊號通知的。
  19. 根據請求項14之設備，其中作為決定該整數色度QP的一部分，該一或多個處理器被配置為：決定該色度QP表中的兩個條目；及在該兩個條目之間進行內插。
  20. 根據請求項12之設備，其中該一或多個處理器亦被配置為： 決定複數個DRA語法元素的值，其中該複數個語法元素被約束為在一預先決定的值範圍內。
  21. 根據請求項12之設備，其中作為決定該DRA色度標度調整值的一部分，該一或多個處理器亦被配置為： 基於一或多個標度QP表中的一或多個條目來決定一值，其中該一或多個條目是一指數函數或對數函數的子取樣表示。
  22. 根據請求項12之設備，其中該一或多個處理器亦被配置為：決定該DRA亮度標度值，其中作為決定該DRA亮度標度值的一部分，該一或多個處理器被配置為： 從一位元串流中解析指示該DRA亮度標度值的一整數分量和該DRA亮度標度值的一分數分量的一語法元素。
  23. 根據請求項12之設備，其中該設備包括一無線通訊設備。
  24. 一種具有儲存在其上的指令的非暫時性電腦可讀取儲存媒體，該等指令在被執行時使得一或多個處理器進行以下操作： 基於一亮度動態範圍調整（DRA）標度值來調整一色度DRA標度值； 基於經亮度調整的色度DRA標度值來決定一色度量化參數（QP），其中該色度QP包括一整數分量和一分數分量； 基於該色度QP的該整數分量來決定一整數色度QP偏移； 基於該色度QP的該分數分量來決定一分數色度QP偏移； 基於該整數色度QP偏移和該分數色度QP偏移來決定一DRA色度標度調整值；及 基於該DRA色度標度調整值來處理視訊資料。
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