Способ и устройство для кодирования и декодирования видеоданных

Способ и устройство для кодирования и декодирования видеоданных

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

[0001] Настоящая заявка относится, в общем, к устройству, способу и компьютерной программе для кодирования и декодирования видеоданных. А именно, различные варианты осуществления настоящего изобретения относятся к кодированию и декодированию чересстрочных исходных видеоданных.

Предпосылки создания изобретения

[0002] Настоящий раздел имеет целью представить текущий уровень техники, или контекст настоящего изобретения, заявленного в пунктах формулы изобретения. Описание может включать идеи, не обязательно уже предложенные или получившие развитие. Соответственно, в настоящем документе, если не указано на обратное, описание в данном разделе не является существующим уровнем техники для формулы изобретения настоящей заявки.

[0003] Система видеокодирования может иметь в своем составе кодер, при помощи которого входные видеоданные преобразуют в сжатое представление, подходящее для хранения и передачи, а также декодер, при помощи которого сжатое представление видеоданных распаковывают, возвращая их к форме, пригодной для просмотра пользователем. В кодере часть информации исходной видеопоследовательности может отбрасываться с целью представления видеоинформации в более компактной форме, например, для обеспечения возможности передачи или хранения видеоинформации с меньшим битрейтом (т.е. битовой скоростью потока), чем это потребовалось бы в обратном случае.

[0004] Масштабируемым видеокодированием называться такая структура кодирования, в которой один битовый поток может содержать несколько представлений контента с различным битрейтом, разрешением, частотой смены кадров и/или другими типами масштабируемости. Масштабируемый битовый поток может состоять из базового уровня, обеспечивающего наименьшее из доступных качество видеоинформации, а также из одного или более уточняющих слоев, которые повышают качество видеоинформации при их приеме и декодировании вместе с нижними уровнями. С целью повышения эффективности кодирования уточняющих слоев их кодированные представления могут зависеть от нижележащих уровней. Каждый уровень вместе со всеми зависимыми от него уровнями является одним из представлений видеосигнала с определенным пространственным разрешением, временным разрешением, уровнем качества и/или определенной «рабочей точкой» масштабирования других типов.

[0005] В настоящее время ведутся исследования и разработки технологий предоставления трехмерных (3D) видеоданных. В частности, активно исследуются различные применения многоракурсных видеоизображений, в которых зритель может наблюдать только одну пару стереоскопических видеоизображений с определенной точки зрения и еще одну пару стереоскопических видеоизображений с другой точки зрения. Одним из наиболее целесообразных подходов для практической реализации таких многоракурсных технологий стал подход, в котором на сторону декодера передают только ограниченное количество входных ракурсов, например моно- или стереоскопическое видеоизображение плюс некоторые вспомогательные данные, а все необходимые ракурсы для отображения на дисплее затем отрисовываются (т.е. синтезируются) локально в декодере.

[0006] При кодировании трехмерного видеоконтента могут применяться такие системы сжатия видеоинформации, как стандарт улучшенного видеокодирования (Advanced Video Coding) H.264/AVC, его расширение - многоракурсное видеокодирование (Multiview Video Coding, MVC), или масштабируемые расширения стандарта HEVC.

Сущность изобретения

[0007] В некоторых из вариантов осуществления настоящего изобретения предложен способ кодирования и декодирования видеоинформации. Цель некоторых из вариантов осуществления настоящего изобретения - обеспечить возможность адаптивного изменения разрешения с использованием расширения масштабируемого видеокодирования, например, SHVC. Это может быть реализовано при помощи указания, в битовом потоке масштабируемого видеокодирования, на то, что в уточняющем уровне для межуровневого предсказания применяются только определенные типы изображений (к примеру, RAP-изображения, или изображения другого типа, на которые указывают с использованием другого типа NAL-блока). Также, в битовом потоке может быть выполнено указание на операцию адаптивного изменения разрешения, таким образом, чтобы в изображениях, где переключение не выполняется, каждый блок доступа (AU) в последовательности содержал одно изображение из единственного уровня (которые может быть изображением базового уровня или другого уровня) а блоки доступа, в которых выполняется переключение, содержали изображения из двух уровней, и при этом могут также применяться межуровневые инструменты масштабирования.

[0008] Описанная выше схема кодирования позволяет получить ряд преимуществ. Например, при использовании такого указания адаптивное изменение расширения может применяться в окружении конференц-видеосвязи с поддержкой расширения масштабирования, где наличие промежуточного узла позволяет обеспечить повышенную гибкость при регулировке битового потока и его адаптации для оконечных узлов, обладающих различными возможностями.

[0009] Различные аспекты примеров настоящего изобретения рассмотрены в разделе с его подробным описанием.

[0010] В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения предложен способ, включающий:

прием одного или более указаний, которые используют для определения, присутствует ли в битовом потоке точка переключения с декодирования кодированных полей на декодирование кодированных кадров или с декодирования кодированных кадров на декодирование кодированных полей, при этом если такая точка переключения присутствует, способ дополнительно включает:

в ответ на выявление точки переключения с декодирования кодированных полей на декодирование кодированных кадров выполнение следующего:

прием первого кодированного кадра первого масштабируемого уровня и второго кодированного поля второго масштабируемого уровня;

восстановление первого кодированного кадра с получением первого восстановленного кадра;

изменение разрешения первого восстановленного кадра с получением первого опорного изображения; и

декодирование второго кодированного поля с получением второго восстановленного поля, при этом декодирование включает использование первого опорного изображения в качестве опорного изображения для предсказания второго кодированного поля; в ответ на выявление точки переключения с декодирования кодированных кадров на декодирование кодированных полей, выполнение следующего:

декодирование первой пары кодированных полей третьего масштабируемого уровня с получением первой восстановленной комплементарной пары полей или декодирование первого кодированного поля третьего масштабируемого уровня с получением первого восстановленного поля; изменение разрешения одного или более полей в первой восстановленной комплементарной паре полей или в первом восстановленном поле с получением второго опорного изображения;

декодирование второго кодированного кадра четвертого масштабируемого уровня с получением второго восстановленного кадра, при этом декодирование включает использование второго опорного изображения в качестве опорного изображения для предсказания второго кодированного кадра.

[0011] В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения предложено устройство, включающее по меньшей мере один процессор и по меньшей мере одну память, которая содержит компьютерный программный код, при этом упомянутые по меньшей мере одна память и компьютерный программный код сконфигурированы, с помощью упомянутого по меньшей мере одного процессора, для обеспечения выполнения упомянутым устройством по меньшей мере следующего:

прием одного или более указаний, которые используют для определения, присутствует ли в битовом потоке точка переключения с декодирования кодированных полей на декодирование кодированных кадров или с декодирования кодированных кадров на декодирование кодированных полей, при этом если такая точка переключения присутствует, способ дополнительно включает:

в ответ на выявление точки переключения с декодирования кодированных полей на декодирование кодированных кадров выполнение следующего:

прием первого кодированного кадра первого масштабируемого уровня и второго кодированного поля второго масштабируемого уровня;

восстановление первого кодированного кадра с получением первого восстановленного кадра;

изменение разрешения первого восстановленного кадра с получением первого опорного изображения; и

декодирование второго кодированного поля с получением второго восстановленного поля, при этом декодирование включает использование первого опорного изображения в качестве опорного изображения для предсказания второго кодированного поля;

в ответ на выявление точки переключения с декодирования кодированных полей на декодирование кодированных кадров выполнение следующего:

декодирование первой пары кодированных полей третьего масштабируемого уровня с получением первой восстановленной комплементарной пары полей или декодирование первого кодированного поля третьего масштабируемого уровня с получением первого восстановленного поля;

изменение разрешения одного или обоих полей в первой восстановленной комплементарной паре полей или в первом восстановленном поле с получением второго опорного изображения;

декодирование второго кодированного кадра четвертого масштабируемого уровня с получением второго восстановленного кадра, при этом декодирование включает использование второго опорного изображения в качестве опорного изображения для предсказания второго кодированного кадра.

[0012] В соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения предложен компьютерный программный продукт, выполненный на машиночитаемом носителе, который содержит компьютерный программный код, сконфигурированный, при исполнении по меньшей мере на одном процессоре, для обеспечения выполнения, устройством или системой, следующего:

прием одного или более указаний, которые используют для определения, присутствует ли в битовом потоке точка переключения с декодирования кодированных полей на декодирование кодированных кадров или с декодирования кодированных кадров на декодирование кодированных полей, при этом если такая точка переключения присутствует, способ дополнительно включает: в ответ на выявление точки переключения с декодирования кодированных полей на декодирование кодированных кадров выполнение следующего:

прием первого кодированного кадра первого масштабируемого уровня и второй пары кодированных полей второго масштабируемого уровня;

восстановление первого кодированного кадра с получением первого восстановленного кадра;

изменение разрешения первого восстановленного кадра с получением первого опорного изображения; и

декодирование второго кодированного поля с получением второго восстановленного поля, при этом декодирование включает использование первого опорного изображения в качестве опорного изображения для предсказания второго кодированного поля;

в ответ на выявление точки переключения с декодирования кодированных полей на декодирование кодированных кадров выполнение следующего:

декодирование первой пары кодированных полей третьего масштабируемого уровня с получением первой восстановленной комплементарной пары полей или декодирование первого кодированного поля третьего масштабируемого уровня с получением первого восстановленного поля;

изменение разрешения одного или обоих полей в первой восстановленной комплементарной паре полей или в первом восстановленном поле с получением второго опорного изображения;

декодирование второго кодированного кадра четвертого масштабируемого уровня с получением второго восстановленного кадра, при этом декодирование включает использование второго опорного изображения в качестве опорного изображения для предсказания второго кодированного кадра.

[0013] В соответствии с четвертым аспектом настоящего изобретения предложен способ, включающий:

прием первой несжатой комплементарной пары полей и второй несжатой комплементарной пары полей;

определение, следует ли кодировать первую комплементарную пару полей в качестве первого кодированного кадра или первой пары кодированных полей и вторую несжатую комплементарную пару полей в качестве второго кодированного кадра или второй пары кодированных полей;

в ответ на определение того, что первую комплементарную пару полей следует кодировать в качестве первого кодированного кадра и вторую несжатую комплементарную пару полей следует кодировать в качестве второй пары кодированных полей, выполнение следующего:

кодирование первой комплементарной пары полей в качестве первого кодированного кадра первого масштабируемого уровня; восстановление первого кодированного кадра с получением первого восстановленного кадра; изменение разрешения первого восстановленного кадра с получением первого опорного изображения; и

кодирование второй комплементарной пары полей в качестве второй пары кодированных полей второго масштабируемого уровня, при этом кодирование включает использование первого опорного изображения в качестве опорного изображения для предсказания по меньшей мере одного поля во второй паре кодированных полей; в ответ на определение того, что первую комплементарную пару полей следует кодировать в качестве первого кодированного кадра и вторую несжатую комплементарную пару полей следует кодировать в качестве второй пары кодированных полей, выполнение следующего: кодирование первой комплементарной пары полей в качестве первой пары кодированных полей третьего масштабируемого уровня;

восстановление по меньшей мере одного поля из первой пары кодированных полей по меньшей мере с получением одного из следующего: первое восстановленное поле и второе восстановленное поле;

изменение разрешения первого восстановленного поля и/или второго восстановленного поля с получением второго опорного изображения; и

кодирование второй комплементарной пары полей в качестве второго кодированного кадра четвертого масштабируемого уровня, при этом кодирование включает использование второго опорного изображения в качестве опорного изображения для предсказания второго кодированного кадра.

[0014] В соответствии с пятым аспектом настоящего изобретения предложено устройство, включающее по меньшей мере один процессор и по меньшей мере одну память, которая содержит компьютерный программный код, при этом упомянутые по меньшей мере одна память и компьютерный программный код сконфигурированы, с помощью упомянутого по меньшей мере одного процессора, для обеспечения выполнения упомянутым устройством по меньшей мере следующего: прием первой несжатой комплементарной пары полей и второй несжатой комплементарной пары полей;

определение, следует ли кодировать первую комплементарную пару полей в качестве первого кодированного кадра или первой пары кодированных полей и вторую несжатую комплементарную пару полей в качестве второго кодированного кадра или второй пары кодированных полей;

в ответ на определение того, что первую комплементарную пару полей следует кодировать в качестве первого кодированного кадра и вторую несжатую комплементарную пару полей следует кодировать в качестве второй пары кодированных полей, выполнение следующего:

кодирование первой комплементарной пары полей в качестве первого кодированного кадра первого масштабируемого уровня; восстановление первого кодированного кадра с получением первого восстановленного кадра; изменение разрешения первого восстановленного кадра с получением первого опорного изображения; и

кодирование второй комплементарной пары полей в качестве второй пары кодированных полей второго масштабируемого уровня, с использованием первого опорного изображения в качестве опорного изображения для предсказания по меньшей мере одного поля во второй паре кодированных полей;

в ответ на определение того, что первую комплементарную пару полей следует кодировать в качестве первого кодированного кадра и вторую несжатую комплементарную пару полей следует кодировать в качестве второй пары кодированных полей, выполнение следующего:

кодирование первой комплементарной пары полей в качестве первой пары кодированных полей третьего масштабируемого уровня; восстановление по меньшей мере одного поля из первой пары кодированных полей по меньшей мере с получением одного из следующего: первое восстановленное поле и второе восстановленное поле; изменение разрешения первого восстановленного поля и/или второго восстановленного поля с получением второго опорного изображения; и

кодирование второй комплементарной пары полей в качестве второго кодированного кадра четвертого масштабируемого уровня с использованием второго опорного изображения в качестве опорного изображения для предсказания второго кодированного кадра.

[0015] В соответствии с шестым аспектом настоящего изобретения предложен компьютерный программный продукт, выполненный на машиночитаемом носителе, который содержит компьютерный программный код, сконфигурированный, при исполнении по меньшей мере на одном процессоре, для обеспечения выполнения, устройством или системой, следующего:

прием первой несжатой комплементарной пары полей и второй несжатой комплементарной пары полей;

определение, следует ли кодировать первую комплементарную пару полей в качестве первого кодированного кадра или первой пары кодированных полей и вторую несжатую комплементарную пару полей в качестве второго кодированного кадра или второй пары кодированных полей;

в ответ на определение того, что первую комплементарную пару полей следует кодировать в качестве первого кодированного кадра и вторую несжатую комплементарную пару полей следует кодировать в качестве второй пары кодированных полей, выполнение следующего:

кодирование первой комплементарной пары полей в качестве первого кодированного кадра первого масштабируемого уровня; восстановление первого кодированного кадра с получением первого восстановленного кадра; изменение разрешения первого восстановленного кадра с получением первого опорного изображения; и

кодирование второй комплементарной пары полей в качестве второй пары кодированных полей второго масштабируемого уровня, с использованием первого опорного изображения в качестве опорного изображения для предсказания по меньшей мере одного поля во второй паре кодированных полей;

в ответ на определение того, что первую комплементарную пару полей следует кодировать в качестве первого кодированного кадра и вторую несжатую комплементарную пару полей следует кодировать в качестве второй пары кодированных полей, выполнение следующего:

кодирование первой комплементарной пары полей в качестве первой пары кодированных полей третьего масштабируемого уровня;

восстановление по меньшей мере одного поля из первой пары кодированных полей по меньшей мере с получением одного из следующего: первое восстановленное поле и второе восстановленное поле;

изменение разрешения первого восстановленного поля и/или второго восстановленного поля с получением второго опорного изображения;

кодирование второй комплементарной пары полей в качестве второго кодированного кадра четвертого масштабируемого уровня с использованием второго опорного изображения в качестве опорного изображения для предсказания второго кодированного кадра.

[0016] В соответствии с седьмым аспектом настоящего изобретения предложен видеодекодер, сконфигурированный для декодирования битового потока блоков данных визуальной информации, при этом упомянутый видеодекодер дополнительно сконфигурирован для выполнения следующего:

прием одного или более указаний, которые используют для определения, присутствует ли в битовом потоке точка переключения с декодирования кодированных полей на декодирование кодированных кадров или с декодирования кодированных кадров на декодирование кодированных полей, при этом если такая точка переключения присутствует, способ дополнительно включает:

в ответ на выявление точки переключения с декодирования кодированных полей на декодирование кодированных кадров выполнение следующего:

прием первого кодированного кадра первого масштабируемого уровня и второго кодированного поля второго масштабируемого уровня;

восстановление первого кодированного кадра с получением первого восстановленного кадра;

изменение разрешения первого восстановленного кадра с получением первого опорного изображения; и

декодирование второго кодированного поля с получением второго восстановленного поля, при этом декодирование включает использование первого опорного изображения в качестве опорного изображения для предсказания второго кодированного поля; в ответ на выявление точки переключения с декодирования кодированных кадров на декодирование кодированных полей, выполнение следующего:

декодирование первой пары кодированных полей третьего масштабируемого уровня с получением первой восстановленной комплементарной пары полей или декодирование первого кодированного поля третьего масштабируемого уровня с получением первого восстановленного поля;

изменение разрешения одного или обоих полей в первой восстановленной комплементарной паре полей или в первом восстановленном поле с получением второго опорного изображения;

декодирование второго кодированного кадра четвертого масштабируемого уровня с получением второго восстановленного кадра, при этом декодирование включает использование второго опорного изображения в качестве опорного изображения для предсказания второго кодированного кадра.

[0017] В соответствии с восьмым аспектом настоящего изобретения предложен видеокодер, сконфигурированный для кодирования битового потока блоков данных визуальной информации, при этом упомянутый видеокодер дополнительно сконфигурирован для выполнения следующего:

прием первой несжатой комплементарной пары полей и второй несжатой комплементарной пары полей;

определение, следует ли кодировать первую комплементарную пару полей в качестве первого кодированного кадра или первой пары кодированных полей и вторую несжатую комплементарную пару полей в качестве второго кодированного кадра или второй пары кодированных полей;

в ответ на определение того, что первую комплементарную пару полей следует кодировать в качестве первого кодированного кадра и вторую несжатую комплементарную пару полей следует кодировать в качестве второй пары кодированных полей, выполнение следующего:

кодирование первой комплементарной пары полей в качестве первого кодированного кадра первого масштабируемого уровня; восстановление первого кодированного кадра с получением первого восстановленного кадра; изменение разрешения первого восстановленного кадра с получением первого опорного изображения; и

кодирование второй комплементарной пары полей в качестве второй пары кодированных полей второго масштабируемого уровня, при этом кодирование включает использование первого опорного изображения в качестве опорного изображения для предсказания по меньшей мере одного поля во второй паре кодированных полей;

в ответ на определение того, что первую комплементарную пару полей следует кодировать в качестве первого кодированного кадра и вторую несжатую комплементарную пару полей следует кодировать в качестве второй пары кодированных полей, выполнение следующего:

кодирование первой комплементарной пары полей в качестве первой пары кодированных полей третьего масштабируемого уровня;

восстановление по меньшей мере одного поля из первой пары кодированных полей по меньшей мере с получением одного из следующего: первое восстановленное поле и второе восстановленное поле;

изменение разрешения первого восстановленного поля и/или второго восстановленного поля с получением второго опорного изображения; и

кодирование второй комплементарной пары полей в качестве второго кодированного кадра четвертого масштабируемого уровня, при этом кодирование включает использование второго опорного изображения в качестве опорного изображения для предсказания второго кодированного кадра.

Краткое описание чертежей

[0018] Для более полного понимания примеров осуществления настоящего изобретения необходимо обратиться к дальнейшему описанию, которое осуществляется с связи с приложенными чертежами, где:

[0019] на фиг. 1 эскизно проиллюстрировано электронное устройство, в котором применяются некоторые из вариантов осуществления настоящего изобретения;

[0020] на фиг. 2 эскизно проиллюстрировано абонентское оборудование, подходящее для применения некоторых из вариантов настоящего изобретения;

[0021] на фиг. 3 также эскизно проиллюстрированы электронные устройства, в которых применяются некоторые из вариантов осуществления настоящего изобретения и которые соединены при помощи проводных и/или беспроводных сетевых соединений;

[0022] на фиг. 4а эскизно проиллюстрирован один из вариантов осуществления кодера;

[0023] на фиг. 4b эскизно проиллюстрирован один из вариантов осуществления устройства кодирования с пространственным масштабированием в соответствии с некоторыми из вариантов осуществления настоящего изобретения;

[0024] на фиг. 5а эскизно проиллюстрирован один из вариантов осуществления декодера;

[0025] на фиг. 5b эскизно проиллюстрирован один из вариантов осуществления устройства декодирования с пространственным масштабированием в соответствии с некоторыми из вариантов осуществления настоящего изобретения;

на фиг. 6а и 6b показан один из примеров применения значений смещения для расширенного пространственного масштабирования;

[0026] на фиг. 7 показан пример изображения, состоящего из двух тайлов;

[0027] фиг. 8 является графическим представлением типовой системы мультимедийной связи;

[0028] на фиг. 9 показан пример, в котором кодированные поля располагаются в базовом уровне, а кодированные кадры, содержащие комплементарные пары полей чересстрочных исходных видеоданных, располагаются в уточняющем уровне;

[0029] на фиг. 10 показан пример, в котором кодированные кадры, содержащие комплементарные пары полей чересстрочных исходных видеоданных, располагаются в базовом уровне, BL, а кодированные поля располагаются в уточняющем уровне;

[0030] на фиг. 11 показан пример, в котором кодированные поля располагаются в базовом уровне, а кодированные кадры, содержащие комплементарные пары полей чересстрочных исходных видеоданных, располагаются в уточняющем уровне, и при этом используют диагональное предсказание;

[0031] на фиг. 12 показан пример, в котором кодированные кадры, содержащие комплементарные пары полей чересстрочных исходных видеоданных, располагаются в базовом уровне, BL, а кодированные поля располагаются в уточняющем уровне, и при этом используют диагональное предсказание;

[0032] на фиг. 13 показан пример «лесенки» уровней с кодированными кадрами и полями;

[0033] на фиг. 14 показан один из примеров размещения кодированных полей и кодированных кадров по уровням в виде связанных пар уровней с двунаправленным диагональным межуровневым предсказанием;

[0034] на фиг. 15 показан пример, в котором для внешне-предсказываемых изображений базового уровня применяют межуровневое предсказание;

[0035] на фиг. 16 показан пример, в котором совместно с внешне-предсказываемыми изображениями базового уровня применяют пропускаемые изображения;

[0036] на фиг. 17 показан пример, в котором кодированные поля располагаются в базовом уровне, а кодированные кадры, содержащие комплементарные пары полей чересстрочных исходных видеоданных, располагаются в уточняющем уровне, и в котором изображение уточняющего уровня, сорасположенное с кадром или парой полей базового уровня, используют для повышения качества одного или обоих полей в кадре или паре полей базового уровня.

[0037] на фиг. 18 показан пример, в котором кодированные кадры, содержащие комплементарные пары полей чересстрочных исходных видеоданных, располагаются в базовом уровне, BL, а кодированные поля располагаются в уточняющем уровне, и в котором изображение уточняющего уровня, сорасположенное с кадром или парой полей базового уровня, используют для повышения качества одного или обоих полей в кадре или паре полей базового уровня;

[0038] на фиг. 19 показан пример верхнего и нижнего полей в различных уровнях;

[0039] на фиг. 20а показан пример определения деревьев уровней; и

[0040] на фиг. 20b показан пример дерева уровней с двумя независимыми уровнями.

Подробное описание некоторых примеров осуществления изобретения

[0041] Далее будут описаны несколько вариантов осуществления настоящего изобретения в контексте одной из систем видеокодирования. Следует однако отметить, что настоящее изобретение не ограничено данным конкретным применением. Напротив, различные варианты осуществления настоящего изобретения могут иметь широкое применения в любых системах, где необходимо повышение эффективности кодирования при переключении между кодированными полями и кадрами. Например, настоящее изобретение может применяться в таких системах видеокодирования как системы потоковой передачи данных, DVD-проигрыватели, приемники цифрового телевидения, персональные видеорекордеры, системы и компьютерные программы на персональных компьютерах, наладонных компьютерах и устройствах связи, а также такие сетевые элементы, как транскодеры и облачные вычислительные системы, обрабатывающие видеоданные.

[0042] Ниже несколько вариантов осуществления настоящего изобретения будут описаны с использованием условного обозначения "(де)кодирование", которое означает, что данные варианты осуществления настоящего изобретения могут применяться как для декодирования, так и для кодирования.

[0043] Стандарт усовершенствованного видеокодирования (Advanced Video Coding, сокращенно: AVC или H.264/AVC был разработан объединенной командой по видео (Joint Video Team, JVT) из состава группы экспертов по видеокодированию (Video Coding Experts Group (VCEG) сектора стандартизации телекоммуникаций Международного союза электросвязи (International Telecommunication Union, ITU-T) и группой экспертов по движущемуся изображению (Moving Picture Experts Group, MPEG) Международной организации по стандартизации (International Organization for Standardization, ISO) / Международной электротехнической комиссии (International Electrotechnical Commission, IEC). Стандарт H.264/AVC был опубликован обеими родительскими организациями по стандартизации и получил наименование Рекомендации Н.264 ITU-T и Международного стандарта ISO/IEC 14496-10, известного также как улучшенное видеокодирование (Advanced Video Coding, AVC), 10-ая часть MPEG-4. Были выпущены несколько версий стандарта H.264/AVC, в спецификацию каждой из которых добавлялись новые расширения или элементы. В число этих расширений вошли масштабируемое видеокодирование (Scalable Video Coding, SVC) и многоракурсное видекодирование (Multiview Video Coding, MVC).

[0044] Объединенной командой по видеокодированию (Joint Collaborative Team - Video Coding, JCT-VC) группы VCEG и MPEG был создан разработан высокоэффективного видеокодирования (High Efficiency Video Coding, сокращенно: HEVC или H.265/HEVC). Стандарт опубликован обеими родительскими организациями по стандартизации и имеет наименование Рекомендации Н.265 ITU-T и Международного стандарта ISO/IEC 23008-2, известного также как высокоэффективное видеокодирование (HEVC), 2-ая часть MPEG-H. В настоящее время продолжаются работы по стандартизации, имеющие целью определить расширения стандарта H.265/HEVC, включая расширения масштабируемого, многоракурсного, трехмерного кодирования и расширение диапазона точности, которые, соответственно, имеют наименования SHVC, MV-HEVC, HEVC и REXT. В настоящем описании, если прямо не указано на обратное, ссылки на стандарты H.265/HEVC, SHVC, MV-HEVC, 3D-HEVC и REXT, которые могут осуществляться с целью разъяснения определений, структур или концепций спецификаций этих стандартов, следует трактовать как ссылки на новейшие редакции этих стандартов, существующие до момента подачи настоящей заявки.

[0045] При описании стандартов H.264/AVC и HEVC, а также примеров осуществления настоящего изобретения, может использоваться общепринятая нотация арифметических операторов, логических операторов, операторов отношений, битовых операторов, операторов назначений, и нотация диапазонов, например, определенная в стандарте H.264/AVC или HEVC. Также, могут использоваться общие математические функции, например, определенные в стандарте H.264/AVC или HEVC, и общий порядок предшествования и исполнения (слева направо или справа налево) операторов, например, определенные в стандарте H.264/AVC или HEVC.

[0046] При описании стандартов H.264/AVC и HEVC, а также различных примеров осуществления настоящего изобретения, для описания процедуры синтаксического анализа синтаксических элементов могут использоваться следующие обозначения.

- b(8): байт из битовой строки с любой последовательностью бит (8 бит).

- se(v): синтаксический элемент, представляющий собой целое значение со знаком, кодируемое методом экспоненциального кодирования Голомба, начиная с левого бита. - u(n): целое без знака с использованием n бит. Если в синтаксической таблице n равно "v", то количество бит изменяется в зависимости от значения других синтаксических элементов. Процедура синтаксического разбора данного дескриптора определяется следующими n битами в битовом потоке, которые интерпретируются как двоичное представление целого числа без знака, старший бит которого идет первым.

- ue(v): синтаксический элемент, представляющий собой целое значение без знака, кодируемое методом экспоненциального кодирования Голомба, начиная с левого бита.

[0047] Битовая строка, кодированная методом экспоненциального кодирования Голомба, может быть преобразована в кодовое число (coneNum), например, с использованием следующей таблицы:

[0048] Кодовое число, соответствующее битовой строке, кодированной методом экспоненциального кодирования Голомба, может быть преобразовано в se(v), например, с использованием следующей таблицы:

[0049] При описании стандартов H.264/AVC и HEVC, а также различных примеров осуществления настоящего изобретения, синтаксические структуры, семантика синтаксических элементов и процедура декодирования могут быть определены описанным ниже образом. Синтаксические элементы в битовом потоке обозначены жирным шрифтом. Каждый синтаксический элемент описан именем (строчные буквы с символами подчеркивания), опционально, указаны его одна или две синтаксические категории, и один или два дескриптора метода кодированного представления. Поведение процедуры декодирования определяется значением синтаксического элемента и значениями ранее декодированных синтаксических элементов. При использовании значений синтаксических элементов в синтаксических таблицах или в тексте, они приводятся обычным (т.е. не жирным) шрифтом. В некоторых случаях в синтаксических таблицах могут использоваться значения других переменных, вычисленных на основе значений синтаксических элементов. Такие переменные приводятся в синтаксических таблицах или в тексте с наименованиями, состоящими из смеси строчных и прописных букв, без символов подчеркивания. Переменные, начинающиеся с прописной буквы, вычисляются для декодирования текущей синтаксической структуры и всех зависимых синтаксических структур. Переменные, начинающиеся с прописной буквы, могут быть использованы в процессе декодирования последующих синтаксических структур без упоминания исходной синтаксической структуры переменной. Переменные, начинающиеся со строчной буквы, используются только в контексте их вычисления. В некоторых случаях «мнемонические» наименования значений синтаксических элементов или переменных используются взаимозаменяемо с их численными значениями. Иногда «мнемонические» наименования используются без каких-либо соответствующих числ