TWI774246B

TWI774246B - 獲取用於視頻位元流之各層表示之值

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Publication number: TWI774246B
Application number: TW110106226A
Authority: TW
Inventors: 瑞卡德史卓柏格; 馬丁派特森; 米崔達漢尼安; 雅各斯特倫; 張芝; 傑克因霍恩; 余若洋; 劉杜
Original assignee: 瑞典商Lm艾瑞克生(Publ)電話公司
Priority date: 2020-06-08
Filing date: 2021-02-23
Publication date: 2022-08-11
Also published as: US20230232011A1; TW202147846A; EP4162685A4; JP2023529854A; WO2021251859A1; CO2022016854A2; EP4162685A1; CN115699749A

Abstract

本發明提供一種用於處理一位元流之方法。該方法包括判定一值N，其中N識別有序層表示之一數目，其中N大於或等於3，使得該N個有序層表示包括一最高層表示、一第二最高層表示，及一第三最高層表示。該方法進一步包括判定該最高層表示之一值。該方法包括在判定該最高層表示之該值之後且在判定該第三最高層表示之一值之前，判定該第二最高層表示之一值。該方法包括在判定該第二最高層表示之該值之後，判定該第三最高層表示之一值。

Description

獲取用於視頻位元流之各層表示之值

揭示與判定一視頻位元流中之各層表示之一值(例如，一位準值)相關之實施例。

1. HEVC及VVC

高效率視頻編碼(HEVC)係利用時間及空間預測兩者之藉由ITU-T及MPEG標準化之一基於區塊之視頻編解碼器。使用來自當前圖像內之框內(I)預測達成空間預測。使用來自先前解碼參考圖像之在區塊位準下之單向(P)或雙向框間(B)預測達成時間預測。在編碼器中，原始像素資料與經預測像素資料之間之差異(其稱為殘差)經轉換至頻域，經量化且接著在與經熵編碼之必要預測參數(諸如預測模式及運動向量)一起傳輸之前亦經熵編碼。解碼器執行熵解碼、逆量化及逆轉換以獲得殘差，且將殘差添加至一框內或框間預測以重建一圖像。

MPEG及ITU-T在聯合視頻探索團隊(JVET)內從事於HEVC之後繼者。此經開發視頻編解碼器之名稱係多功能視頻編碼(VVC)。在撰寫此文本時VVC草案規範之當前版本係JVET-Q2001-vD。

2.分量

一視頻(亦稱為視頻序列)由一系列圖像(亦稱為影像)組成，其中各圖像由一或多個分量組成。各分量可被描述為樣本值之一二維矩形陣列。一視頻序列中之一圖像由以下三個分量組成係常見的：一個亮度分量Y，其中樣本值係亮度值；及兩個色度分量Cb及Cr，其中樣本值係色度值。色度分量之尺寸在各維度中比亮度分量小兩倍亦係常見的。例如，一HD圖像之亮度分量之大小將係1920x1080且色度分量將各具有960x540之尺寸。分量有時被稱為色彩分量。

3.區塊及單元

一區塊係樣本之一個二維陣列。在視頻編碼中，各分量被分成區塊且經編碼視頻位元流由一系列經編碼區塊組成。在視頻編碼中，影像被分成涵蓋影像之一特定區域之單元係常見的。各單元由來自構成該特定區域之全部分量之全部區塊組成且各區塊完全屬於一個單元。H.264中之巨集區塊及HEVC中之編碼單元(CU)係單元之實例。

一區塊可替代地定義為在編碼中使用之一轉換應用至其之一二維陣列。此等區塊被稱為「轉換區塊」。替代地，一區塊可定義為一單一預測模式應用至其之一二維陣列。此等區塊可稱為「預測區塊」。在此應用中，用語區塊不與此等定義之一者相關聯而是本文中之描述可應用於任一定義。

4.殘差、轉換及量化

一殘差區塊由表示原始源區塊與預測區塊之樣本值之間之樣本值差之樣本組成。使用一空間轉換處理殘差區塊。在編碼器中，根據控制經量化係數之精確性之一量化參數(QP)量化轉換係數。經量化係數可被稱為殘差係數。一高QP值將導致係數之低精確性及因此，殘差區塊之低保真度。一解碼器接收殘差係數，應用逆量化及逆轉換以獲取殘差區塊。

5. NAL單元

HEVC及VVC兩者定義一網路抽象層(NAL)。全部資料(即，HEVC及VVC中之視頻編碼層(VCL)或非VCL資料兩者)經囊封於NAL單元中。一VCL NAL單元含有表示圖像樣本值之資料。一非VCL NAL單元含有額外相關聯資料，諸如參數集及補充增強資訊(SEI)訊息。HEVC中之NAL單元以一標頭開始，該標頭指定識別NAL單元中攜載之資料類型、NAL單元所屬之層ID及時間ID之NAL單元之NAL單元類型。NAL單元類型在NAL單元標頭中之nal_unit_type碼字中傳輸且類型指示且定義應如何剖析且解碼NAL單元。NAL單元之位元組之剩餘部分係藉由NAL單元類型指示之類型之有效負載。一位元流由一系列級聯NAL單元組成。

NAL單元標頭之語法展示在

表1。

表1 - HEVC NAL單元標頭語法

nal_unit_header( ) {	描述符
forbidden_zero_bit	f(1)
nal_unit_type	u(6)
nuh_layer_id	u(6)
nuh_temporal_id_plus1	u(3)
}

VVC草案之當前版本中之NAL單元標頭之語法展示在

表2。表2 - VVC NAL單元標頭語法

nal_unit_header( ) {	描述符
forbidden_zero_bit	f(1)
nuh_reserved_zero_bit	u(1)
nuh_layer_id	u(6)
nal_unit_type	u(5)
nuh_temporal_id_plus1	u(3)
}

當前VVC草案之NAL單元類型展示在

表3。

解碼順序係應解碼NAL單元之順序，其與位元流內之NAL單元之順序相同。解碼順序可與輸出順序(其係經解碼圖像藉由解碼器輸出(諸如用於顯示)之順序)不同。表3–VVC中之NAL單元類型

nal_unit_type	nal_unit_type 之名稱	NAL 單元及 RBSP 語法結構之內容	NAL 單元類型類別
0	TRAIL_NUT	一尾隨圖像之經編碼圖塊 slice_layer_rbsp( )	VCL
1	STSA_NUT	一STSA圖像之經編碼圖塊 slice_layer_rbsp( )	VCL
2	RADL_NUT	一RADL圖像之經編碼圖塊 slice_layer_rbsp( )	VCL
3	RASL_NUT	一RASL圖像之經編碼圖塊 slice_layer_rbsp( )	VCL
4..6	RSV_VCL_4.. RSV_VCL_6	保留非IRAP VCL NAL單元類型	VCL
7 8	IDR_W_RADL IDR_N_LP	一IDR圖像之經編碼圖塊 slice_layer_rbsp( )	VCL
9	CRA_NUT	一CRA圖像之經編碼圖塊 silce_layer_rbsp( )	VCL
10	GDR_NUT	一GDR圖像之經編碼圖塊 slice_layer_rbsp( )	VCL
11 12	RSV_IRAP_11 RSV_IRAP_12	保留IRAP VCL NAL單元類型	VCL
13	DCI_NUT	解碼能力資訊 decoding_capability_information_rbsp( )	非VCL
14	VPS_NUT	視頻參數集 video_parameter_set_rbsp( )	非VCL
15	SPS_NUT	序列參數集 seq_parameter_set_rbsp( )	非VCL
16	PPS_NUT	圖像參數集 pic_parameter_set_rbsp( )	非VCL
17 18	PREFIX_APS_NUT SUFFIX_APS_NUT	調適參數集 adaptation_parameter_set_rbsp( )	非VCL
19	PH_NUT	圖像標頭 picture_header_rbsp( )	非VCL
20	AUD_NUT	AU分隔符號 access_unit_delimiter_rbsp( )	非VCL
21	EOS_NUT	序列之結束 end_of_seq_rbsp( )	非VCL
22	EOB_NUT	位元流之結束 end_of_bitstream_rbsp( )	非VCL
23 24	PREFIX_SEI_NUT SUFFIX_SEI_NUT	補充增強資訊 sei_rbsp( )	非VCL
25	FD_NUT	填充資料 filler_data_rbsp( )	非VCL
26 27	RSV_NVCL_26 RSV_NVCL_27	保留非VCL NAL單元類型	非VCL
28..31	UNSPEC_28.. UNSPEC_31	未指定非VCL NAL單元類型	非VCL

6.參數集

HEVC指定三個類型之參數集：圖像參數集(PPS)、序列參數集(SPS)及視頻參數集(VPS)。PPS含有一整個圖像所共用之資料，SPS含有一經編碼視頻序列(CVS)所共用之資料，且VPS含有多個CVS所共用之資料。

VVC之當前版本亦指定一個額外參數集：調適參數集(APS)。APS可含有可用於多個圖塊之資訊且相同圖像之兩個圖塊可使用不同。APS攜載適應性迴路濾波器(ALF)工具以及亮度映射及色度按比例調整(LMCS)工具所需之參數。

7.解碼能力資訊(DCI)

DCI指定在解碼作業階段可不改變且使解碼器知道可係良好的資訊(例如，經容許子層之最大數目)。DCI中之資訊對於解碼程序之操作不必要。在VVC規範之先前草案中，DCI被稱為解碼參數集(DPS)。

解碼能力資訊亦含有給出在編碼工具、NAL單元之類型等方面自位元流預期何內容之解碼器資訊之位元流之一通用約束集。在VVC之當前版本中，亦可在VPS或SPS中傳訊通用約束資訊。

8.輪廓、階層及位準

在VVC中，一位元流之輪廓、階層及位準資訊在位元流自身中傳訊。針對多層位元流，在VPS中傳訊資訊且針對單層位元流，在SPS中傳訊資訊。在表4及5中展示SPS傳訊之語法：表4

seq_parameter_set_rbsp( ) {	描述符
sps_seq_parameter_set_id	u(4)
sps_video_parameter_set_id	u(4)
sps_max_sublayers_minus1	u(3)
sps_reserved_zero_4bits	u(4)
sps_ptl_dpb_hrd_params_present_flag	u(1)
if( sps_ptl_dpb_hrd_params_present_flag )
profile_tier_level( 1, sps_max_sublayers_minus1 )
…

表5

	profile_tier_level( profileTierPresentFlag, maxNumSubLayersMinus1 ) {	描述符
1.	if( profileTierPresentFlag ) {
2.	general_profile_idc	u(7)
3.	general_tier_flag	u(1)
4.	general_constraint_info( )
5.	}
6.	general_level_idc	u(8)
7.	if( profileTierPresentFlag ) {
8.	ptl_num_sub_profiles	u(8)
9.	for( i = 0; i ＜ ptl_num_sub_profiles; i++ )
10.	general_sub_profile_idc [ i ]	u(32)
11.	}
12.	for( i = 0; i ＜ maxNumSubLayersMinus1; i++ )
13.	ptl_sublayer_level_present_flag [ i ]	u(1)
14.	while( !byte_aligned( ) )
15.	ptl_alignment_zero_bit	f(1)
16.	for( i = 0; i ＜ maxNumSubLayersMinus1; i++ )
17.	if( ptl_sublayer_level_present_flag[ i ] )
18.	sublayer_level_idc [ i ]	u(8)
19.	}

在VVC之當前版本中，general_level_idc及sublayer_level_idc[ i ]之語義如下，其中OlsInScope係在位元流之範疇中之輸出層集。

general_level_idc 指示如附件A中指定之OlsInScope符合之一位準。位元流不應含有除附件A中指定之值之外之general_level_idc之值。general_level_idc之其他值經保留以供ITU-T | ISO/IEC之未來使用。註解1 - general_level_idc之一較大值指示一較高位準。針對OlsInScope在DCI NAL單元中傳訊之最大位準可高於但不可低於針對OlsInScope內含有之一CLVS在SPS中傳訊之位準。註解2 –當OlsInScope符合多個輪廓時，general_profile_idc應指示提供如藉由編碼器判定(以本說明書中未指定之一方式)之較佳經解碼結果或較佳位元流識別之輪廓。註解3 –當OlsInScope之CVS符合不同輪廓時，多個profile_tier_level( )語法結構可包含於DCI NAL單元中，使得針對OlsInScope之各CVS，存在能夠解碼CVS之一解碼器之經指示輪廓、階層及位準之至少一個集。

語法元素sublayer_level_idc[ i ] 之語義係除不存在值之推斷之規範之外，與語法元素general_level_idc相同，但適用於TemporalId等於i之子層表示。

當不存在時，如下推斷sublayer_level_idc[ i ]之值：a)將sublayer_level_idc[ maxNumSubLayersMinus1 ]推斷為等於相同profile_tier_level( )結構之general_level_idc；及b)針對自maxNumSubLayersMinus1 – 1至0之i (以i之值之降序) (包含性)，將sublayer_level_idc[ i ]推斷為等於sublayer_level_idc[ i + 1 ]。

在VVC解碼程序中，解碼器自經編碼視頻位元流獲取(maxNumSubLayersMinus1 + 1)位準值。當profile_tier_level()存在於SPS中時，自sps_max_sublayers_minus1語法元素解碼位準值之數。各位準值指定第i層表示之位準值，其中i=0係最低層表示且i=maxNumSubLayersMinus1係最高層表示。位準值在VVC中被稱為sublayer_level_idc[i]，其中指數變量i可具有在{0, 1,…, maxNumSubLayersMinus1}之範圍中(包含性)之一值，maxNumSubLayersMinus1必須等於或大於0。

如自語義所見，如下獲取VVC中sublayer_level_idc[i]之值：a)當i等於maxNumSubLayersMinus1時，sublayer_level_idc[i]之值經設定為等於general_level_idc；及b)當i小於maxNumSubLayersMinus1時，若在位元流中傳訊sublayer_level_idc[i]，則自解碼經編碼位元流獲取sublayer_level_idc[i]之值，否則(即，sublayer_level_idc[ i ]語法元素不存在於位元流中)，將sublayer_level_idc[i]之值設定為等於sublayer_level_idc[i+1]之值。

當前存在某些挑戰。例如，在VVC之當前版本中，當maxNumSubLayersMinus1之值等於或大於2時，需要解碼器掃描陣列sublayer_level_idc[i]兩次以如下設定位準值：

A)在以指數i之升序進行(即，i以0開始且以maxNumSubLayersMinus1 – 1結束)之一第一掃描中，針對i之各值判定是否在位元流中傳訊sublayer_level_idc[i]，且當判定在位元流中傳訊sublayer_level_idc[i]時，解碼對應語法元素且將sublayer_level_idc[i]設定為經解碼語法元素之值；及

B)在以指數i之降序進行(即，i以maxNumSubLayersMinus1 – 1開始且以0結束)之一第二掃描中，針對i之各值判定是否在位元流中傳訊sublayer_level_idc[i]，且當判定在位元流中未傳訊sublayer_level_idc[i]時，將sublayer_level_idc[i]之值設定為等於sublayer_level_idc[i+1]。

需要兩個掃描之原因係sublayer_level_idc[i]之剖析/解碼係以指數i之升序，而sublayer_level_idc[i]之推斷係以指數i之降序。

本發明藉由提供其中使用藉由以下方法之一單一掃描設定sublayer_level_idc[i]陣列之值之一方法來提供一解決方案：將sublayer_level_idc[i]之剖析/解碼修改為以指數i之降序進行，使得當不在位元流中傳訊sublayer_level_idc[i]時，待使用之經推斷值已經可用，此係因為針對在0至maxNumSubLayersMinus1 – 1之範圍中之任何i，sublayer_level_idc[i+1]之值已自位元流解碼或已被設定為一經推斷值。

根據本發明之一第一態樣，提供一種用於處理一位元流之方法。該方法包括判定一值N，其中N識別有序層表示之一數目，其中N大於或等於3，使得該N個有序層表示包括一最高層表示、一第二最高層表示，及一第三最高層表示。該方法進一步包括判定該最高層表示之一值。該方法包括在判定該最高層表示之該值之後且在判定該第三最高層表示之一值之前，判定該第二最高層表示之一值。該方法包括在判定該第二最高層表示之該值之後，判定該第三最高層表示之一值。

根據本發明之一第二態樣，提供一種電腦程式，其包括在藉由處理電路執行時引起該處理電路執行根據第一態樣之方法的指令。

根據本發明之一第三態樣，提供一種載體，其包括根據第二態樣之電腦程式，其中該載體係一電子信號、一光學信號、一無線電信號及一電腦可讀儲存媒體中之一者。

根據本發明之一第四態樣，提供一種設備，該設備經調適以執行根據第一態樣之方法。

至少一個態樣提供降低解碼複雜性之一優點。亦即，本發明中提出之修改確保相較於當前VVC草案規範，位元流中之值之順序係以相反順序。藉由在一單一遍次中設定sublayer_level_idc[i]陣列之值，顯著降低解碼複雜性。

圖1繪示根據一例示性實施例之一系統100。系統100包含經由一網路110 (例如，網際網路或其他網路)與一解碼器104通信之一編碼器102。

圖2係根據一實施例之用於在一視頻序列之一視頻圖框(圖像)中編碼像素值之一區塊(下文為「區塊」)之編碼器102之一示意性方塊圖。藉由憑藉一運動估計器250自相同圖框中或一先前圖框中之一已經提供區塊執行一運動估計而預測一當前區塊。在框間預測之情況中，運動估計之結果係與參考區塊相關聯之一運動或位移向量。運動向量由一運動補償器250利用以輸出區塊之一框間預測。一框內預測器249運算當前區塊之一框內預測。來自運動估計器/補償器250及框內預測器249之輸出經輸入一選擇器251中，該選擇器251選擇當前區塊之框內預測或框間預測。來自選擇器251之輸出經輸入至呈一加法器241 (其亦接收當前區塊之像素值)之形式之一錯誤計算器。加法器241計算且輸出一殘差錯誤作為區塊與其預測之間之像素值之差。錯誤在一轉換器242中諸如藉由一離散餘弦轉換而轉換，且藉由一量化器243量化，接著為在一編碼器244中諸如藉由熵編碼器編碼。在框間編碼中，亦將經估計運動向量帶至編碼器244用於產生當前區塊之經編碼表示。當前區塊之經轉換及經量化殘差錯誤亦經提供至一逆量化器245及逆轉換器246以擷取原始殘差錯誤。藉由一加法器247將此錯誤與自運動補償器250或框內預測器249輸出之區塊預測相加以產生可在一下一區塊之預測及編碼中使用之一參考區塊。此新參考區塊首先藉由根據實施例之一解塊濾波單元230處理以便執行解塊濾波以對抗任何塊假影。接著暫時將經處理新參考區塊儲存於其中其可供框內預測器249及運動估計器/補償器250使用之一圖框緩衝器248中。

圖3係根據一些實施例之解碼器104之一對應示意性方塊圖。解碼器104包括用於解碼一區塊之一經編碼表示以獲得一經量化且經轉換殘差錯誤集之一解碼器361，諸如熵解碼器。此等殘差錯誤在一逆量化器362中反量化且藉由一逆轉換器363逆轉換以獲得一殘差錯誤集。此等殘差錯誤在一加法器364中與一參考區塊之像素值相加。取決於是否係執行框間或框內預測，參考區塊藉由一運動估計器/補償器367或框內預測器366判定。一選擇器368藉此互連至加法器364及運動估計器/補償器367及框內預測器366。自加法器364輸出之所得經解碼區塊經輸入至根據實施例之一解塊濾波單元230以便解塊濾波任何塊假影。經濾波區塊自解碼器504輸出且此外較佳經暫時提供至一圖框緩衝器365且可用作一參考區塊以供解碼一後續區塊。圖框緩衝器365藉此連接至運動估計器/補償器367以使像素之經儲存區塊可供運動估計器/補償器367使用。來自加法器364之輸出較佳亦經輸入至框內預測器366以用作一未濾波參考區塊。

實施例

在下文之描述中，描述解決一或多個上述問題之各項實施例。熟習此項技術者應理解，兩個或更多個實施例或實施例之部分可經組合以形成仍由本發明涵蓋之新解決方案。

在下文之實施例中，給定具有N個元素之一陣列X[i]，將掃描升序定義為以i等於0開始且以i等於(N – 1)結束之通過X[i]中之各元素之一迴路，且將掃描降序定義為以i等於(N – 1)開始且以i等於0結束之通過X[i]中之各元素之一迴路。

圖4係繪示根據一實施例之用於自一經編碼視頻位元流獲取N個對應層表示之至少N個值(例如，N個位準值)之一程序400之一流程圖。解碼器104可執行程序400之一些或全部步驟。程序400可以步驟s402開始。在一項實施例中，N個層表示之各者係一時間子層表示且變量i (下文描述)可表示一時間子層ID (TemporalId)。

步驟s402包括獲取一值N，其中值N表示存在於經編碼視頻位元流中之層表示之數目，且其中值N係自經編碼視頻位元流中之一語法元素SYN1獲取。此處，值N可係大於2之一值。

在步驟402之後，針對i = 0至N-1獲取N個值L[i]，其中各值L[i]對應於經編碼視頻位元流中之第i層表示且其中各值L[i]指定第i層表示之一位準，且進一步其中值L[i]係以自最高層表示(例如，i等於N-1)至最低層表示(例如，i等於0) (見步驟s404至步驟s412)之掃描降序獲取。

在步驟s404中，將L[N-1]之值設定為等於一特定值(表示「G」) (步驟s404)。在步驟s404之後，執行步驟s405及s406，其中在步驟s405中，將i設定為等於N-2且在步驟s406中，判定i是否大於或等於零。若i大於或等於零，則程序繼續至步驟s407，否則程序結束。步驟s407包括判定第i層表示之一語法元素SYN[i]是否存在於經編碼視頻位元流中。

若判定對應語法元素SYN[i]存在於經編碼視頻位元流中，則執行步驟s408，否則執行步驟s410。步驟s408包括藉由解碼對應SYN[i]語法元素而獲取L[i]之值，其中語法元素SYN[i]表示第i層表示之一位準值L[i] (例如，將L[i]設定為等於SYN[i])。步驟s410包括將L[i]之值設定為等於L[i+1]之值。在此實施例之一替代版本中，修改步驟s410使得將L[i]設定為等於L[j]，其中j ＞ i且j ＜ N而非將L[i]設定為等於L[i+1]。步驟s412包括使i遞減。在執行步驟s412之後，程序返回至步驟s406。

在一項實施例中，自經編碼視頻位元流中之一語法元素(表示SYN2)獲取特定值(即，表示G以上)，且其中值G係一通用位準值。語法元素SYN2可係具有名稱general_level_idc之一語法元素。語法元素可存在於經編碼視頻位元流中之一SPS及/或一VPS中。

在一項實施例中，程序400進一步包含自經編碼視頻位元流中之(N – 1)個語法元素獲取值V[i] (i=0至i=(N-1))之一有序集，其中各值V[i]對應於經編碼視頻位元流中之第i層表示且其中各值V[i]指示針對存在於經編碼視頻位元流中之第i層表示是否存在一語法元素SYN[i]。在此實施例中，步驟s407中之判定第i層表示之一語法元素SYN[i]是否存在於經編碼視頻位元流中包括判定對應值V[i]之值。在一項實施例中，(N – 1)個語法元素之各者係一個位元旗標。在位元流中，語法元素之順序可係使得全部V[i]語法元素在任何SYN[i]語法元素之前(即，位於任何SYN[i]語法元素之前)。SYN[i]語法元素之順序必須係使得當m大於n時，SYN[m]在位元流中在SYN[n]之前。換言之，SYN[i]語法元素在位元流中以i之降序排序。語法元素V[i]可在位元流中以i之升序或降序排序。

圖5係繪示根據另一實施例之用於自一經編碼視頻位元流獲取N個對應層表示(例如，N個對應時間子層表示)之至少N個位準值(針對i=0至i=N-1，L[i])之一程序500之一流程圖。解碼器104可執行程序500之一些或全部步驟。程序500可以步驟s502開始。

步驟s502包括從位元流解碼一語法元素S1且自S1獲取存在於位元流中之層表示之一數目N (例如，S1可係vps_ptl_max_temporal_id[ i ]或sps_max_sublayers_minus1)。

步驟s504包括從位元流解碼一語法元素S2且自經解碼S2值獲取一通用位準值G。

步驟s506包括將L[N-1]設定為G。

若N等於1，則程序500完成，否則程序500繼續至步驟s510，其中將變量i設定為0。在步驟s510之後，執行步驟s512、s514及s516，直至i達到N-1。

在步驟s512中，針對層表示i，從位元流解碼一語法元素S3且自經解碼值獲取一值V[i]，其中V[i]判定一語法元素S4是否表示各自層表示之一位準值(即，第i層表示是否存在於位元流中)。步驟s514包括使i遞增一(即，i=i1)。步驟s516包括判定是否係i=N-1。若i=N-1，則程序500繼續至步驟s518，否則程序500返回至步驟s512。如圖5中繪示，在此實施例中，語法元素S3之解碼器順序及V[i]值之獲取係以自最低層表示(例如，i = 0)至第二最高層表示(例如，i = N – 2)之升序進行。

一旦獲得全部V[i]值，便藉由自最高層表示(即，i = N – 1)至最低層表示(即，i = 0)之一單一遍次獲取層表示(例如，層表示= i)之各者之一位準值L[i]。亦即，執行步驟s518至s528。

步驟s518包括設定i=N-2。

步驟s520包括判定對應語法元素S3之值是否指定一對應語法元素S4存在於位元流中。在一項實施例(圖5中展示)中，此包括判定V[i]是否等於1。在此實施例中，若V[i]等於1，則對應語法元素S4存在於位元流中且程序500繼續至步驟s522，否則對應語法元素S4不存在於位元流中且程序500繼續至步驟s524。

步驟s522包括解碼對應S4語法元素且自S4獲取層表示之一位準值L[i] (例如，將L[i]設定為等於經解碼對應S4語法元素)。

步驟s524包括將層表示之位準值L[i]設定為等於最接近更高層表示之位準值(例如，將L[i]設定為等於L[i+1])。

步驟s526包括設定i=i-1。且步驟s528包括判定i是否大於或等於0。若否，則程序500完成，否則程序500返回至步驟s520。

層表示之數目(例如，i)可係時間子層表示之一數目，且位準值L[i]可係一時間子層位準值。

在一些實施例中，當解碼器104正在解碼語法結構profile_tier_level()時，程序500之一或多個步驟(例如，步驟s510至s528)藉由解碼器104執行。可在表6中將解碼步驟中之恆定值及語法表之名稱如下映射至語法結構中之名稱：表6

解碼步驟中之名稱	語法結構中之名稱	解碼步驟中之變量名稱
N	maxNumSubLayersMinus1	N = maxNumSubLayersMinus1 + 1
S2	general_level_idc	G
S3	sublayer_level_present_flag[i]	V[i]，i在{0, N – 2}之範圍中，包含性
S4	sublayer_level_idc[i]	L[i]，i在{0, ..., N – 1}之範圍中，包含性

在一項實施例中，在表7中如下定義profile_tier_level()：表7

	profile_tier_level( profileTierPresentFlag, maxNumSubLayersMinus1 ) {	描述符
1.	if( profileTierPresentFlag ) {
2.	general_profile_idc	u(7)
3.	general_tier_flag	u(1)
4.	general_constraint_info( )
5.	}
6.	general_level_idc	u(8)
7.	if( profileTierPresentFlag ) {
8.	num_sub_profiles	u(8)
9.	for( i = 0; i ＜ num_sub_profiles; i++ )
10.	general_sub_profile_idc [ i ]	u(32)
11.	}
12.	for( i = 0; i ＜ maxNumSubLayersMinus1; i++ )
13.	sublayer_level_present_flag [ i ]	u(1)
14.	while( !byte_aligned( ) )
15.	ptl_alignment_zero_bit	f(1)
16.	for( i = maxNumSubLayersMinus1 - 1; i ＞= 0; i -- )
17.	if( sublayer_level_present_flag[ i ] )
18.	sublayer_level_idc [ i ]	u(8)
19.	}

比較表7與表5，一個情況看出表7之列16不同於表5之列16。具體言之，在表7之列16中，變量i經初始化至(maxNumSubLayersMinus1 -1)且接著經遞減直至其達到-1，而在表5之列16中，變量i經初始化至0且接著經遞增直至其達到maxNumSubLayersMinus1。因此，假定sublayer_level_present_flag[i]及sublayer_level_present_flag[i-1]兩者經設定為1 (即，位元流含有sublayer_level_idc[i]及sublayer_level_idc[i-1]兩者)，則語法元素sublayer_level_idc[i]在一位元流中在語法元素sublayer_level_idc[i-1]之前。

在表7中展示之此實施例中，sublayer_level_idc[i]之語義如下：

sublayer_level_idc[ i ]指示子層表示之一位準，其中TemporalId等於i。當不存在時，如下推斷sublayer_level_idc[ i ]之值：將sublayer_level_idc[ maxNumSubLayersMinus1 ]推斷為等於相同profile_tier_level( )結構之general_level_idc，且針對自maxNumSubLayersMinus1 – 1至0 (以i之值之降序) (包含性)之i，將sublayer_level_idc[ i ]推斷為等於sublayer_level_idc[ i + 1 ]。

在另一實施例中，在表8中如下定義profile_tier_level()：表8

	profile_tier_level( profileTierPresentFlag, maxNumSubLayersMinus1 ) {	描述符
20.	if( profileTierPresentFlag ) {
21.	general_profile_idc	u(7)
22.	general_tier_flag	u(1)
23.	general_constraint_info( )
24.	}
25.	general_level_idc	u(8)
26.	if( profileTierPresentFlag ) {
27.	num_sub_profiles	u(8)
28.	for( i = 0; i ＜ num_sub_profiles; i++ )
29.	general_sub_profile_idc [ i ]	u(32)
30.	}
31.	for( i = 0; i ＜ maxNumSubLayersMinus1; i++ )
32.	sublayer_level_present_flag [ i ]	u(1)
33.	while( !byte_aligned( ) )
34.	ptl_alignment_zero_bit	f(1)
35.	for( i = 0; i ＜ maxNumSubLayersMinus1; i ++ )
36.	if( sublayer_level_present_flag[ maxNumSubLayersMinus1 -1 – i ] )
37.	sublayer_level_idc [ maxNumSubLayersMinus1 -1 – i ]	u(8)
38.	}

在表8中展示之此實施例中，迴路指數變量(在上文之語法表中使用「i」表示)自0開始且以升序在最高值結束。然而，sublayer_level_present_flag[]值之檢查及sublayer_level_idc[]語法元素之剖析以指數降序進行。因此，此實施例等效於上文揭示之實施例但以一替代方式表達。

在另一實施例中，相較於VVC之當前版本，例示性語法表相同(或不改變)。S1係解碼步驟中之一個語法元素。在例示性語法表中，S1係分別地VPS及SPS中之vps_ptl_max_temoral_id[i]或sps_max_sublayers_minus1。值N等於語法元素S1之經解碼值加上一。

S1係VPS中之vps_ptl_max_temporal_id[ i ]

video_parameter_set_rbsp( ) {	描述符
…	…
vps_num_ptls_minus1	u(8)
for( i = 0; i ＜= vps_num_ptls_minus1; i++ ) {
if( i ＞ 0 )
vps_pt_present_flag [ i ]	u(1)
if( !vps_all_layers_same_num_sublayers_flag )
vps_ptl_max_temporal_id [ i ]	u(3)
}
while( !byte_aligned( ) )
vps_ptl_alignment_zero_bit /* equal to 0 */	f(1)
for( i = 0; i ＜= vps_num_ptls_minus1; i++ )
profile_tier_level( vps_pt_present_flag[ i ], vps_ptl_max_temporal_id[ i ] )
…	…

S1係SPS中之sps_max_sublayers_minus1

seq_parameter_set_rbsp( ) {	描述符
…	…
sps_video_parameter_set_id	u(4)
sps_max_sublayers_minus1	u(3)
sps_reserved_zero_4bits	u(4)
sps_ptl_dpb_hrd_params_present_flag	u(1)
if( sps_ptl_dpb_hrd_params_present_flag )
profile_tier_level( 1, sps_max_sublayers_minus1 )
…	…

圖6係繪示根據另一實施例之用於自一經編碼視頻位元流獲取N個對應層表示(例如，N個對應時間子層表示)之至少N個位準值之一程序600之一流程圖。程序600類似於程序500，但使用一單一迴路而非兩個迴路。程序600可以步驟s602開始。

步驟s602包括從位元流解碼一語法元素S1且自S1獲取存在於位元流中之層表示之一數目N(例如，S1可係vps_ptl_max_temporal_id[ i ]或sps_max_sublayers_minus1)。

步驟s604包括從位元流解碼一語法元素S2且自經解碼S2值獲取一通用位準值G。

步驟s606包括將L[N-1]設定為G。

若N等於1，則程序600完成，否則程序600繼續至步驟s610。

步驟s610包括將變量i設定為N-2。在步驟s610之後，執行步驟s612至步驟s622，直至i達到-1。

在步驟s612中，針對層表示i，從位元流解碼一語法元素S3，且自經解碼值獲取一值V[i]，其中V[i]判定一語法元素S4是否表示各自層表示之一位準值(即，第i層表示是否存在於位元流中)。

步驟s614包括判定對應語法元素S3之值是否指定一對應語法元素S4存在於位元流中。在一項實施例(圖6中展示)中，此包括判定V[i]是否等於1。在此實施例中，若V[i]等於1，則對應語法元素S4存在於位元流中且程序600繼續至步驟s616，否則對應語法元素S4不存在於位元流中且程序600繼續至步驟s618。

步驟s616包括解碼對應S4語法元素，且自S4獲取層表示之一位準值L[i] (例如，將L[i]設定為等於經解碼對應S4語法元素)。

步驟s618包括將層表示之位準值L[i]設定為等於最接近更高層表示之位準值(例如，將L[i]設定為等於L[i+1])。

步驟s620包括設定i=i-1。且步驟s622包括判定i是否等於-1。若是，則程序600完成，否則程序600返回至步驟s612。

在此實施例中，在表9中如下定義profile_tier_level()：表9

profile_tier_level( profileTierPresentFlag, maxNumSubLayersMinus1 ) {	描述符
if( profileTierPresentFlag ) {
general_profile_idc	u(7)
general_tier_flag	u(1)
general_constraint_info( )
}
general_level_idc	u(8)
if( profileTierPresentFlag ) {
num_sub_profiles	u(8)
for( i = 0; i ＜ num_sub_profiles; i++ )
general_sub_profile_idc [ i ]	u(32)
}
for( i = maxNumSubLayersMinus1 - 1; i ＞= 0; i -- ){
sublayer_level_present_flag [ i ]	u(1)
if( sublayer_level_present_flag[ i ] )
sublayer_level_idc [ i ]	u(8)
}
while( !byte_aligned( ) )
ptl_alignment_zero_bit	f(1)
}

如表9指示，表5中展示之兩個「For」迴路由一單一「For」迴路替換。

圖8係根據一些實施例之用於實施解碼器104及/或編碼器102之一設備800之一方塊圖。當設備800實施一解碼器時，設備800可被稱為一「解碼設備800」且當設備800實施一編碼器時，設備800可被稱為一「編碼設備800」。如圖8中展示，設備800可包括：處理電路(PC) 802，其可包含一或多個處理器(P) 855 (例如，一通用微處理器及/或一或多個其他處理器，諸如一特定應用積體電路(ASIC)、場可程式化閘陣列(FPGA)及類似者)，該等處理器可共置於一單一外殼中或一單一資料中心中或可地理上分散(即，設備800可係一分散式運算設備)；至少一個網路介面848，其包括用於使設備800能夠將資料傳輸至連接至網路介面848所(直接或間接)連接之一網路110 (例如，一網際網路協定(IP)網路) (例如，網路介面848可無線連接至網路110，在該情況中，網路介面848連接至一天線配置)之其他節點且自該等其他節點接收資料之一傳輸器(Tx) 845及一接收器(Rx) 847；及一儲存單元(亦稱為「資料儲存系統」) 808，其可包含一或多個非揮發性儲存裝置及/或一或多個揮發性儲存裝置。在其中PC 802包含一可程式化處理器之實施例中，可提供一電腦程式產品(CPP) 841。CPP 841包含儲存包括電腦可讀指令(CRI) 844之一電腦程式(CP) 843之一電腦可讀媒體(CRM) 842。CRM 842可係一非暫時性電腦可讀媒體，諸如磁性媒體(例如，一硬碟)、光學媒體、記憶體裝置(例如，隨機存取記憶體，快閃記憶體)及類似者。在一些實施例中，電腦程式843之CRI 844經組態使得當藉由PC 802執行時， CRI引起設備800執行本文中描述之步驟(例如，本文中參考流程圖描述之步驟)。在其他實施例中，設備800可經組態以執行本文中描述之步驟而無需程式碼。亦即，例如，PC 802可僅由一或多個ASIC組成。因此，本文中描述之實施例之特徵可實施於硬體及/或軟體中。

雖然本文中描述各項實施例，但應理解，其等僅藉由實例表示且非限制性。因此，本發明之廣度及範疇不應藉由任何上述例示性實施例限制。再者，其全部可行變動中之上述元素之任何組合藉由本發明涵蓋，除非在本文中另外指示或與背景內容另外明確矛盾。

另外，雖然上文描述且在圖式中繪示之程序被展示為一序列步驟，但此僅係為了圖解起見進行。因此，經審慎考慮，可添加一些步驟，可省略一些步驟，且可重新配置步驟之順序且可並行執行一些步驟。

100:系統 102:編碼器 104:解碼器 110:網路 230:解塊濾波單元 241:加法器 242:轉換器 243:量化器 244:編碼器 245:逆量化器 246:逆轉換器 247:加法器 248:圖框緩衝器 249:框內預測器 250:運動估計器/補償器 251:選擇器 361:解碼器 362:逆量化器 363:逆轉換器 364:加法器 365:圖框緩衝器 366:框內預測器 367:運動估計器/補償器 368:選擇器 400:程序 500:程序 600:程序 700:程序 800:設備 802:處理電路(PC) 808:儲存單元 841:電腦程式產品(CPP) 842:電腦可讀媒體(CRM) 843:電腦程式(CP) 844:電腦可讀指令(CRI) 845:傳輸器(Tx) 847:接收器(Rx) 848:網路介面 855:處理器(P) s402:步驟 s404:步驟 s405:步驟 s406:步驟 s407:步驟 s408:步驟 s410:步驟 s412:步驟 s502:步驟 s504:步驟 s506:步驟 s510:步驟 s512:步驟 s514:步驟 s516:步驟 s518:步驟 s520:步驟 s522:步驟 s524:步驟 s526:步驟 s602:步驟 s604:步驟 s606:步驟 s610:步驟 s612:步驟 s614:步驟 s616:步驟 s618:步驟 s620:步驟 s622:步驟 s702:步驟 s704:步驟 s706:步驟 s708:步驟 s710:步驟 s712:步驟 s714:步驟

併入本文中且形成說明書之部分之隨附圖示繪示各項實施例。

圖1繪示根據一例示性實施例之一系統。

圖2係根據一實施例之一編碼器之一示意性方塊圖。

圖3係根據一實施例之一解碼器之一示意性方塊圖。

圖4係繪示根據一實施例之一程序之一流程圖。

圖5係繪示根據一實施例之一程序之一流程圖。

圖6係繪示根據一實施例之一程序之一流程圖。

圖7係繪示根據一實施例之一程序之一流程圖。

圖8係根據一實施例之一設備之一方塊圖。

700:程序

s702:步驟

s704:步驟

s706:步驟

s708:步驟

s710:步驟

s712:步驟

s714:步驟

Claims

一種用於處理一位元流之方法(700)，該方法包括：判定(s702)一值N，其中N識別有序層表示之一數目，其中N大於或等於3，使得該N個有序層表示包括一最高層表示、一第二最高層表示，及一第三最高層表示；判定(s704)該最高層表示之一值；在判定該最高層表示之該值之後且在判定該第三最高層表示之一值之前，判定(s706)該第二最高層表示之一值；及在判定該第二最高層表示之該值之後，判定(s708)該第三最高層表示之一值。
如請求項1之方法，其中判定該第二最高層表示之該值包括：判定該位元流是否含有與該第二最高層表示相關聯之一第一特定語法元素；及若該位元流含有與該第二最高層表示相關聯之該第一特定語法元素，則自與該第二最高層表示相關聯之該第一特定語法元素獲取一值且判定該第二最高層表示之該值係自該第一特定語法元素獲取之該值，否則判定該第二最高層表示之該值係該最高層表示之該值。
如請求項2之方法，其中判定該第三最高層表示之該值包括：判定該位元流是否含有與該第三最高層表示相關聯之一第二特定語法元素；及若該位元流含有與該第三最高層表示相關聯之該第二特定語法元素，則自與該第三最高層表示相關聯之該第二特定語法元素獲取一值且判定該第三最高層表示之該值係自該第二特定語法元素獲取之該值，否則判定該第三最高層表示之該值係該第二最高層表示之該值或該最高層表示之該值。
如請求項3之方法，其中若該位元流含有與該第二最高層表示相關聯之該第一特定語法元素及與該第三最高層表示相關聯之該第二特定語法元素兩者，則與該第二最高層表示相關聯之該第一特定語法元素在該位元流中處於與該第三最高層表示相關聯之該第二特定語法元素之前。
如請求項2、3或4中任一項之方法，其中該方法進一步包括從該位元流解碼一語法元素以產生一經解碼值，且將一變量V2設定為等於該經解碼值，且判定該位元流是否含有與該第二最高層表示相關聯之該第一特定語法元素包括判定V2是否等於一預定值。
如請求項2至4中任一項之方法，其中該方法進一步包括從該位元流解碼一語法元素以產生一經解碼值，且將一變量V3設定為等於該經解碼值，且判定該位元流是否含有與該第三最高層表示相關聯之該第二特定語法元素包括判定V3是否等於一預定值。
如請求項5之方法，其中用於設定該變量V2之該語法元素及/或用於設定該變量V3之該語法元素係ptl_sublayer_level_present_flag[i]。
如請求項1至4中任一項之方法，其中判定N包括基於經包含在該位元流中之一語法元素來判定N。
如請求項1至4中任一項之方法，其中判定N包括：基於包含在經包含於該位元流中之一視頻參數集VPS中之一語法元素來判定N，或基於包含在經包含於該位元流中之一序列參數集SPS中之一語法元素來判定N。
如請求項8之方法，其中判定N係基於指定一輪廓、階層及位準(PTL)結構之一最大時間ID之一語法元素或用於判定子層之最大數目之一語法元素。
如請求項1至4中任一項之方法，其中判定該最高層表示之一值包括自包含在經包含於該位元流中之一參數集中之一語法元素獲取該最高層表示之該值。
如請求項11之方法，其中該參數集係一序列參數集或一視頻參數集。
如請求項1至4中任一項之方法，其中各層表示之各值係一位準值。
如請求項1至4中任一項之方法，其中一層表示係一時間子層表示。
如請求項1至4中任一項之方法，進一步包括：將與該最高層表示相關聯之一第一變量設定(s710)為等於針對該最高層表示判定之該值；將與該第二最高層表示相關聯之一第二變量設定(s712)為等於針對該第二最高層表示判定之該值；及將與該第三最高層表示相關聯之一第三變量設定(s714)為等於針對該第三最高層表示判定之該值。
一種電腦程式(843)，其包括在藉由處理電路(802)執行時引起該處理電路(802)執行如請求項1至15中任一項之方法的指令(844)。
一種電腦可讀儲存媒體，其含有如請求項16之電腦程式。
一種用於處理一位元流之電子設備(800)，該電子設備經調適以執行如請求項1至15中任一項之方法。
一種用於處理一位元流之電子設備(800)，該電子設備包括：處理電路(802)；及一記憶體(842)，該記憶體含有指令(844)，該等指令(844)可藉由該處理電路執行，藉此該電子設備可操作以執行如請求項1至15中任一項之方法。