參考圖片列表修改信息的有條件信號通知的制作方法
【專利說明】參考圖片列表修改信息的有條件信號通知
【背景技術(shù)】
[0001] 工程師使用壓縮(也稱為源編碼)來降低數(shù)字視頻的比特率。壓縮是通過把視頻信 息轉(zhuǎn)換為較低比特率形式來減小存儲和傳輸該信息的花費。解壓縮(也稱為解碼)從壓縮的 形式重建原始信息的版本。"編解碼器（codec)"是編碼器/解碼器系統(tǒng)。
[0002] 過去二十年來，已采用了各種視頻編解碼器標(biāo)準，包括H. 261、H. 262 (MPEG-2或 IS0/IEC 13818-2)、比 263 和 H.264 (AVC 或 IS0/IEC 14496-10)標(biāo)準 W 及 MPEG-1 (ISO/ IEC 11172-2)、MPEG-4 Visual (IS0/IEC 14496-2)和 SMPTE 421M 標(biāo)準。最近，肥VC 標(biāo)準 正處在開發(fā)中。視頻編解碼器標(biāo)準典型地規(guī)定用于編碼的視頻比特流的語法的任選項，詳 細闡述了當(dāng)在編碼與解碼中使用具體的特征時在比特流中的參數(shù)。在許多情形下，視頻編 解碼器標(biāo)準也提供關(guān)于解碼器在解碼中為得到正確結(jié)果而應(yīng)當(dāng)執(zhí)行的解碼操作的細節(jié)。除 了編解碼器標(biāo)準W外，各種私有的編解碼器格式還規(guī)定了用于編碼的視頻比特流的語法和 對應(yīng)的解碼操作的其它任選項。
[0003] 比特流中某些類型的參數(shù)指示關(guān)于在視頻編碼與解碼期間所使用的參考圖片 (reference picture)的信息。參考圖片通常是包含可W在其它圖片的解碼過程中被使用 于圖片間預(yù)測的樣本的圖片。典型地，其它圖片在解碼次序上跟隨在參考圖片之后，且將參 考圖片用于運動補償?shù)念A(yù)測。在某些視頻編解碼器標(biāo)準和格式中，在給定的時間可得到多 個參考圖片來用于運動補償?shù)念A(yù)測。該樣的視頻編解碼器標(biāo)準/格式規(guī)定如何管理多個參 考圖片。
[0004] 通常，參考圖片列表("RPL")是被使用于運動補償?shù)念A(yù)測的參考圖片的列表。在 某些視頻編解碼器標(biāo)準和格式中，參考圖片集("RPS")是在給定的時間可得到W供在運動 補償?shù)念A(yù)測中使用的參考圖片的集合，而RPL是在RPS中的參考圖片的某些。在RPL中的 參考圖片通過參考索引被尋址。參考索引標(biāo)識RPL中的參考圖片。在編碼和解碼期間，RPS 可被更新成計及新解碼的圖片和不再用作為參考圖片的較老的圖片。另外，在RPL內(nèi)的參 考圖片可被記錄，該樣使得更通常使用的參考圖片通過用信號通知（signal)是更有效的參 考索引來標(biāo)識。在某些新近的編解碼器標(biāo)準中，WL在編碼與解碼期間基于可得到的關(guān)于 RPS的信息、按照規(guī)則的修改和/或在比特流中用信號通知的修改來被構(gòu)建。用信號通知用 于RPL的修改可能會消耗相當(dāng)大的比特量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 簡要地說，本詳細說明給出在用信號通知參考圖片列表("RPL")修改信息時的創(chuàng) 新。更一般地，創(chuàng)新設(shè)及不同的方式來在WL修改信息會無用時或在該樣的信息的值可W 被推斷時避免WL修改信息的信號通知。
[0006] 按照該里描述的創(chuàng)新的一個方面，視頻編碼器評估一條件。取決于評估的結(jié)果，編 碼器在比特流中有條件地用信號通知一標(biāo)志，該標(biāo)志指示W(wǎng)L是否按照比特流中明確地用 信號通知的語法元素來修改。對應(yīng)的視頻解碼器評估一條件。取決于評估的結(jié)果，解碼器 從比特流中有條件地解析一標(biāo)志，該標(biāo)志指示W(wǎng)L是否按照比特流中明確地用信號通知的 語法元素來修改。在某些示例性實現(xiàn)中，WL可W是用于預(yù)測的("P")條帶（slice)或雙向 預(yù)測的("B")條帶的。替換地，更高級別的語法結(jié)構(gòu)基于對條件的評估而被有條件地用信 號通知/解析。
[0007] 在某些示例性實現(xiàn)中，如果WL沒有被修改，則從WS基于關(guān)于WL構(gòu)建的規(guī)則來 構(gòu)建缺省的RPL。如果WL被修改，則基于用信號通知的WL修改信息來構(gòu)建替換RPL，該 WL修改信息指示對來自RPS的參考圖片的選擇。替換地，W更細粒度（fine-grained)的 方式用信號通知關(guān)于對缺省的WL進行重新排序、把參考圖片添加到缺省的WL或從缺省 的RPL中去除參考圖片的修改，W便調(diào)整缺省的RPL。
[000引例如，被評估的條件至少部分取決于指示全部參考圖片的數(shù)目的變量。在某些示 例性實現(xiàn)中，該條件是變量的值是否大于1。
[0009] 條件可W作為用于包括標(biāo)志的WL修改結(jié)構(gòu)的處理的一部分被評估?；蛘?，條件 可W作為用于條帶頭的處理的一部分被評估，在該種情形下，WL修改結(jié)構(gòu)(包括標(biāo)志)取決 于評估的結(jié)果而被有條件地用信號通知或解析。
[0010] 按照該里描述的創(chuàng)新的另一個方面，視頻編碼器評估另一條件。取決于評估的結(jié) 果，編碼器在比特流中有條件地用信號通知用于列表項的一個或多個語法元素，其指示如 何修改RPL(例如，替換RPL、調(diào)整RPL)。對應(yīng)的視頻解碼器評估該條件。取決于評估的結(jié)果， 解碼器從比特流中有條件地解析用于列表項的一個或多個語法元素，其指示如何修改RPL (例如，替換RPL、調(diào)整RPL)。在某些示例性實現(xiàn)中，WL可W用于P條帶或B條帶(使條件評 估和有條件的信號通知/解析對用于B條帶的多個WL的每個WL重復(fù)進行)。例如，其它 條件至少部分取決于某個變量，其指示全部參考圖片的數(shù)目、用于RPL的現(xiàn)用（active)參 考圖片的數(shù)目和/或是否禁用加權(quán)的預(yù)測?？墒褂貌煌倪壿媮頇z驗是否取決于當(dāng)前條帶 是P條帶還是B條帶和/或取決于哪個WL正被用信號通知/解析而禁用加權(quán)的預(yù)測。在 某些示例性實現(xiàn)中，如果（a)全部參考圖片的數(shù)目等于2和化）用于RPL的現(xiàn)用參考圖片 的數(shù)目等于1，則用于列表項的一個或多個語法元素不在比特流中，且為列表項中的一項推 斷值。而且，在某些示例性實現(xiàn)中，如果（C)全部參考圖片的數(shù)目等于2,（d)用于WL的現(xiàn) 用參考圖片的數(shù)目等于2 W及（e)加權(quán)的預(yù)測被禁用，則用于列表項的一個或多個語法元 素不在比特流中，且為列表項中的兩項推斷值。
[0011] 按照該里描述的創(chuàng)新的另一個方面，視頻編碼器評估另一條件。取決于評估的結(jié) 果，編碼器調(diào)整在比特流中用于列表項的一個或多個語法元素的信號通知，所述語法元素 指示如何修改RPL(例如，替換RPL、調(diào)整RPL)。具體地，調(diào)整一個或多個語法元素的至少一 個語法元素的長度比特計)。對應(yīng)的視頻解碼器評估該條件。取決于評估的結(jié)果，解碼 器調(diào)整從比特流中對用于列表項的一個或多個語法元素的解析，所述語法元素指示如何修 改RPL (再次地，其中一個或多個語法元素的至少一個語法元素的長度比特計)被調(diào)整)。 例如，條件至少部分取決于是否禁用加權(quán)的預(yù)測?？墒褂貌煌倪壿媮頇z驗是否取決于當(dāng) 前條帶是P條帶還是B條帶和/或取決于哪個WL正被用信號通知/解析而禁用加權(quán)的預(yù) 巧。。在某些示例性實現(xiàn)中，對用于列表項的索引i，如果加權(quán)的預(yù)測被禁用，則語法元素中 的至少一個的長度比特計）隨i增加而減小。例如，在某些示例性實現(xiàn)中，如果加權(quán)的 預(yù)測被禁用，則對于列表項[i]的給定語法元素的長度是Ceil(Log2(NumPocTotal化rr -i))比特。另一方面，如果加權(quán)的預(yù)測被啟用，則對于列表項山的給定語法元素的長度是 Ceil (X〇g2(NumPocTotalQi;r;r))比特。
[0012] 編碼或解碼可W被實施為方法的一部分、被實施為適于執(zhí)行所述方法的計算設(shè)備 的一部分或被實施為存儲用于使得計算設(shè)備執(zhí)行所述方法的計算機可執(zhí)行指令的有形計 算機可讀介質(zhì)的一部分。
[0013] 通過W下的參照附圖進行的詳細說明，本發(fā)明的上述的和其它的目的、特征和優(yōu) 點將變得更為明顯。
【附圖說明】
[0014] 圖1是其中可W實施某些描述的實施例的示例性計算系統(tǒng)的圖。
[0015] 圖2a和化是其中可W實施某些描述的實施例的示例性網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的圖。
[0016] 圖3是可W結(jié)合其來實施某些描述的實施例的示例性編碼器系統(tǒng)的圖。
[0017] 圖4是可W結(jié)合其來實施某些描述的實施例的示例性解碼器系統(tǒng)的圖。
[0018] 圖5是圖示出可W結(jié)合其來實施某些描述的實施例的示例性視頻編碼器的圖。
[0019] 圖6是圖示出可W結(jié)合其來實施某些描述的實施例的示例性視頻解碼器的圖。
[0020] 圖7a是圖示出按照某些示例性實現(xiàn)的、指示是否修改RPL的標(biāo)志的有條件信號通 矢口（conditional signaling)的表格。
[0021] 圖化和7c是圖示出按照其它的示例性實現(xiàn)的、指示是否修改RPL的一個或多個 標(biāo)志的有條件信號通知的表格。
[002引圖8和9是圖示出按照某些示例性實現(xiàn)的、用于列表項的指示如何修改RPL的語 法元素的有條件信號通知的表格。
[0023] 圖10和11是分別圖示出對于指示是否修改RPL的標(biāo)志的有條件信號通知和解析 的一般化技術(shù)的流程圖。
[0024] 圖12和13是分別圖示出對用于列表項的指示如何修改RPL的語法元素的有條件 信號通知和解析的一般化技術(shù)的流程圖。
[0025] 圖14和15是分別圖示出用W調(diào)整用于列表項的指示如何修改RPL的語法元素的 有條件信號通知和解析的一般化技術(shù)的流程圖。
【具體實施方式】
[0026] 本詳細說明給出在用信號通知參考圖片列表("RPL")修改信息時的創(chuàng)新。該些創(chuàng) 新可W有助于在WL修改信息會是無用的時或在該樣的信息的值可W被推斷時避免用信 號通知WL修改信息。
[0027] 在某些新近的編解碼器標(biāo)準中，參考圖片集("RPS")是可得到W供在運動補償?shù)?預(yù)測中使用的參考圖片的集合，而WL是從WS構(gòu)建的。對于預(yù)測的（"P")條帶的解碼過 程，有一個3?以其被稱為RPL 0。對于雙向預(yù)測的（"B")條帶的解碼過程，有兩個3口以其 被稱為RPL 0和RPL 1。在對于P條帶的解碼過程的開始，從可得到的關(guān)于RPL 0的信息 (諸如，在解碼器處可得到來用于解碼當(dāng)前圖片的參考圖片集)、按照規(guī)則的修改和/或在比 特流中用信號通知的修改來推導(dǎo)出RPL 0。同樣地，在對于B條帶的解碼過程的開始，從可 得到的關(guān)于RPL 0的信息和可得到的關(guān)于RPL 1的信息(諸如，在解碼器處可得到來用于解 碼當(dāng)前圖片的參考圖片集)、按照規(guī)則的修改和/或在比特流中用信號通知的修改來推導(dǎo)出 RPL 0和RPL 1。更一般地，在編碼和解碼期間，基于可得到的關(guān)于WL的信息、按照規(guī)則的 修改和/或在比特流中用信號通知的修改來構(gòu)建RPL。用信號通知對于RPL的修改可W消 耗相當(dāng)大的比特量。對于某些新近的編解碼器標(biāo)準，在如何用信號通知WL修改信息方面 存在低效性。
[002引本詳細說明給出在WL修改信息的信號通知方面內(nèi)的各種創(chuàng)新。在某些情形下， 該些創(chuàng)新導(dǎo)致更有效地用信號通知用于WL修改信息的語法元素。例如，本詳細說明描述 對用于列表項的、指示如何修改WL語法元素的有條件信號通知。本詳細說明還描述使用 較少的比特來用信號通知該樣的語法元素的方式。作為另一個例子，本詳細說明描述指示 是否修改RPL的標(biāo)記的有條件信號通知。
[0029] 在某些示例性實現(xiàn)中，如果WL沒有被修改，則從WS通過使用關(guān)于構(gòu)建WL的規(guī) 貝1J、按照"隱含的"方法來構(gòu)建缺省的RPL。如果RPL被修改，則通過使用指示對來自RPS的 參考圖片的選擇的、用信號通知的WL修改信息，按照"明確的"用信號通知的方法來構(gòu)建 替換RPL。替換地，可更細粒度的方式將關(guān)于重新排序、添加參考圖片或從缺省的RPL 中去除參考圖片的修改用信號通知為相對于缺省RPL的特定的改變。
[0030] 該里描述的創(chuàng)新中的某些創(chuàng)新是參照特定于肥VC標(biāo)準的語法元素和操作來舉 例說明的。例如，參照肥VC標(biāo)準的草稿版本JCTVC-I1003--"化曲efficiency video coding (肥VC) text specification draft 7", JCTVC-I1003_d5, gth meeting of the Joint Coll油orative Team on Video Coding ("JCT-VC")，日內(nèi)瓦，2012年 4月。也參 閱標(biāo)題為"Hi曲 Efficiency Video Coding (肥VC) text specification 化aft 9"的草 稿版本，JCTVC-K1003_dll, llthmeetingoftheJCT-VC,上海，2012 年 10 月。該里描 述的創(chuàng)新還可W被實施用于其它標(biāo)準或格式。
[0031] 更一般地，對該里描述的例子的各種替換例是可能的。例如，該里描述的某些方法 可W通過改變所描述的方法行為的次序、通過拆分、重復(fù)或省略某些方法行為等等而被改 變。公開的技術(shù)的各種方面可W組合地或分開地被使用。不同的實施例使用所描述的創(chuàng)新 中的一個或多個。該里描述的創(chuàng)新中的某些創(chuàng)新解決在【背景技術(shù)】中提到的一個或多個問 題。典型地，給出的技術(shù)/工具并不解決所有的該樣的問題。
[0032] I.示例性計算系統(tǒng) 圖1圖示出其中可W實施所描述創(chuàng)新中的幾個創(chuàng)新的適當(dāng)計算系統(tǒng)（100)的一般化的 例子。計算系統(tǒng)（100)不打算建議對于使用或功能性的范圍的任何限制，因為創(chuàng)新可W在 多種多樣的通用或?qū)Ｓ糜嬎阆到y(tǒng)中被實施。
[0033] 參照圖1，計算系統(tǒng)（100)包括一個或多個處理單元（110,115)和存儲器（120， 125)。在圖1上，該個最基本的配置（130)被包括在虛線內(nèi)。處理單元（110,115)執(zhí)行計算 機可執(zhí)行指令。處理單元可W是通用的中央處理單元("CPU")、在專用集成電路("ASIC") 中的處理器或任何其它類型的處理器。在多處理系統(tǒng)中，多個處理單元執(zhí)行計算機可執(zhí)行 指令來提高處理能力。例如，圖1顯示中央處理單元（110) W及圖形處理單元或協(xié)處理單 元（115)。有形存儲器（120,125)可W是可由（一個或多個）處理單元訪問的易失性存儲器 (例如，寄存器、高速緩存、RAM)、非易失性存儲器(例如，ROM、EEPR0M、快閃存儲器等等）或 者是二者的某種組合。存儲器（120,125)存儲實施用于WL修改信息的信號通知的一個或 多個創(chuàng)新的、具有適合于由（一個或多個）處理單元執(zhí)行的計算機可執(zhí)行指令的形式的軟件 (180)。
[0034] 計算系統(tǒng)可W具有附加的特征。例如，計算系統(tǒng)（100)包括存儲裝置（140)、一個 或多個輸入裝置（