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公開番号2025090716
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-17
出願番号2025037968,2023122177
出願日2025-03-11,2019-11-06
発明の名称デコーディング方法及びデバイス、エンコーディング方法及びデバイス、ビットストリーム記憶方法、並びにビットストリーム伝送方法
出願人華為技術有限公司,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.
代理人弁理士法人ITOH
主分類H04N 19/82 20140101AFI20250610BHJP(電気通信技術)
要約【課題】ビデオコーディングにおいてビデオデータを圧縮するために使用されるコーディングツールパラメータの効率的なシグナリング方法を提供する。
【解決手段】ビットストリームからビデオシーケンスをデコーディングする方法は、第1タイプのコーディングツールパラメータを含む第1ヘッダパラメータセット(HPS)、第2タイプのコーディングツールパラメータを含む第2HPS、スライスヘッダ及びスライスヘッダに関連したスライスとを有するビットストリームを受信し、スライスヘッダが第1HPSに対する第1参照及び第2HPSに対する第2参照を含むことを決定する。スライスヘッダが第1参照及び第2参照を含むとの決定に基づいて、第1タイプのコーディングツールパラメータ及び第2タイプのコーディングツールパラメータを用いてスライスをデコーディングし、デコーディングされたビデオシーケンスの部分として表示のためにスライスを転送する。
【選択図】図9
特許請求の範囲【請求項１】
デコーディング方法であって、
適応ループフィルタ（ＡＬＦ）コーディングツールパラメータを含むＡＬＦ適応パラメータセット（ＡＰＳ）と、スケーリングリストパラメータを含むスケーリングリストＡＰＳと、スライスヘッダと、前記スライスヘッダに関連したスライスとを有するビットストリームを受信することと、
前記スライスヘッダが前記ＡＬＦＡＰＳに対する第１参照及び前記スケーリングリストＡＰＳに対する第２参照を含むことを決定することと、
前記スライスヘッダが前記第１参照及び前記第２参照を含むとの前記決定に基づいて、前記ＡＬＦコーディングツールパラメータ及び前記スケーリングリストパラメータを用いて前記スライスをデコーディングして、再構成された画像ブロックを取得することと、
前記再構成された画像ブロックに基づいて、デコーディングされたピクチャを取得することと、
前記デコーディングされたピクチャを含むデコーディングされたシーケンスを取得することと
を有する方法。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
前記ビットストリームは、前記ＡＬＦＡＰＳ及び前記スケーリングリストＡＰＳを含む複数のＡＰＳを更に有し、前記複数のＡＰＳの夫々は、前記複数のＡＰＳ内の他のＡＰＳからのコーディングツールパラメータを参照することを制限される、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ＡＬＦＡＰＳは、時間的識別子（ＩＤ）に関連したアクセスユニット（ＡＵ）に含まれ、前記ＡＬＦＡＰＳは、前記ＡＬＦＡＰＳを含む前記ＡＵに関連した前記時間的ＩＤを含む、
請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記スライスは、ピクチャの部分であり、前記ピクチャは、時間的識別子（ＩＤ）に関連し、前記ＡＬＦＡＰＳは、前記ピクチャに関連した前記時間的ＩＤを含む、
請求項１又は２に記載の方法。
【請求項５】
前記ビットストリームは、前記ＡＬＦＡＰＳ及び前記スケーリングリストＡＰＳを含む複数のＡＰＳを更に有し、第１時間的ＩＤを有するスライスは、前記第１時間的ＩＤよりも大きい第２時間的ＩＤを有する如何なるＡＰＳも参照することを制限される、
請求項１乃至４のうちいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
エンコーディング方法であって、
複数のピクチャを含むビデオシーケンスを取得することと、
前記複数のピクチャを複数のスライスにパーティション化することと、
前記複数のスライスをビットストリーム内にエンコーディングすることであり、前記スライスは、適応ループフィルタ（ＡＬＦ）コーディングツールパラメータ及びスケーリングリストパラメータに少なくとも基づいてエンコーディングされる、ことと、
ＡＬＦ適応パラメータセット（ＡＰＳ）及びスケーリングリストＡＰＳを前記ビットストリーム内にエンコーディングすることであり、前記ＡＬＦＡＰＳは、前記ＡＬＦコーディングツールパラメータを含み、前記スケーリングリストＡＰＳは、前記スケーリングリストパラメータを含む、ことと、
スライスヘッダを前記ビットストリームにエンコーディングすることであり、前記スライスヘッダは、前記ＡＬＦＡＰＳに対する第1参照及び前記スケーリングリストＡＰＳに対する第２参照を含む、ことと、
前記ビットストリームを記憶することと
を有する方法。
【請求項７】
複数のＡＰＳを前記ビットストリーム内にエンコーディングすることを更に有し、
前記複数のＡＰＳは、前記ＡＬＦＡＰＳ及び前記スケーリングリストＡＰＳを含み、前記複数のＡＰＳの夫々は、前記複数のＡＰＳ内の他のＡＰＳからのコーディングツールパラメータを参照することを制限される、
請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記ＡＬＦＡＰＳは、時間的識別子（ＩＤ）に関連したアクセスユニット（ＡＵ）に含まれ、前記ＡＬＦＡＰＳは、前記ＡＬＦＡＰＳを含む前記ＡＵに関連した前記時間的ＩＤを含む、
請求項６又は７に記載の方法。
【請求項９】
第１スライスが第１ピクチャからパーティション化され、前記第１ピクチャは、時間的識別子（ＩＤ）と関連付けられ、前記ＡＬＦＡＰＳは、前記ピクチャに関連した前記時間的ＩＤを含む、
請求項６又は７に記載の方法。
【請求項１０】
前記ＡＬＦＡＰＳ及び前記スケーリングリストＡＰＳを含む複数のＡＰＳがエンコーディングされ、前記複数のＡＰＳの夫々及び前記スライスの夫々は、複数の時間的ＩＤのうちの１つと関連付けられ、第１時間的ＩＤを有する各スライスは、前記第１時間的ＩＤよりも大きい第２時間的ＩＤを有する如何なるＡＰＳも参照することを制限される、
請求項６乃至９のうちいずれか一項に記載の方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ビデオコーディングに概して関係があり、具体的には、ビデオコーディングにおいてビデオデータを圧縮するために使用されたコーディングツールパラメータの効率的なシグナリングに関係がある。
続きを表示（約 4,400 文字）【背景技術】
【０００２】
比較的に短いビデオでさえ表現するために必要なビデオデータの量は相当である可能性があり、これは、バンド幅容量が限られている通信ネットワークにわたってデータがストリーミング又は別なふうに通信されるべきである場合に、困難を引き起こすことがある。よって、ビデオデータは、一般的には、今日的な電気通信ネットワークにわたって通信される前に、圧縮される。メモリ資源は限られていることがあるので、ビデオが記憶デバイスで記憶される場合に、ビデオのサイズも問題であり得る。ビデオ圧縮デバイスは、伝送又は記憶の前にビデオデータをコーディングするために発信元でソフトウェア及び／又はハードウェアをしばしば使用し、それによって、デジタルビデオ画像を表現するために必要なデータの量を低減する。圧縮されたデータは、次いで、ビデオデータをデコーディングするビデオ圧縮解除デバイスによって送り先で受信される。限られたネットワーク資源と、より高いビデオ品質の更に高まる需要とにより、ピクチャ品質を全く又はほとんど犠牲にせずに圧縮比を改善する改善された圧縮及び圧縮解除技術が望ましい。
【発明の概要】
【０００３】
実施形態において、開示は、デコーダで実施される方法であって、デコーダの受信器によって、第１タイプのコーディングツールパラメータを含む第１ヘッダパラメータセット（Header Parameter Set，ＨＰＳ）と、第２タイプのコーディングツールパラメータを含む第２ＨＰＳと、スライスヘッダと、スライスヘッダに関連したスライスとを有するビットストリームを受信することと、デコーダのプロセッサによって、スライスヘッダが第１ＨＰＳに対する第１参照及び第２ＨＰＳに対する第２参照を含むことを決定することと、プロセッサによって、スライスヘッダが第１参照及び第２参照を含むとの決定に基づいて、第１タイプのコーディングツールパラメータ及び第２タイプのコーディングツールパラメータを用いてスライスをデコーディングすることと、プロセッサによって、デコーディングされたビデオシーケンスの部分として表示のためにスライスを転送することとを有する方法を含む。適応パラメータセット（Adaptive Parameter Set，ＡＰＳ）としても知られているＨＰＳは、ピクチャパラメータセット（Picture Parameter Set，ＰＰＳ）よりも低い粒度且つスライスヘッダよりも高い粒度でビデオデータを記述するために用いられてよい。開示される態様は、単一のスライスヘッダが複数のタイプのＨＰＳを参照することを可能にする。単一のスライスヘッダが複数のタイプのＨＰＳを参照することを可能にするメカニズムを提供することによって、様々なコーディングツールパラメータがＨＰＳレベルで通知され得る。これは、コーディングツールパラメータが同じピクチャ／フレーム内のスライス間で変化することを、スライスヘッダに余分のデータをロードせずに可能にする。従って、同じピクチャ内のスライス間で変化するコーディングツールパラメータがどのスライスヘッダ内にもロードされなくてよいということで、エンコーダは、レートひずみ最適化（Rate Distortion Optimization，ＲＤＯ）を実行するときに更なる柔軟性を有する。更には、エンコーダが、最適なコーディングソリューションを見つけるときに、より多くのエンコーディングオプションへのアクセスを有し得るということで、平均コーディング効率は増大する。これは、転じて、ビデオデータを記憶するとき及びビデオデータを伝送するときに、エンコーダ及びデコーダの両方で、メモリ資源の利用及びネットワーク資源の利用を減らす。
【０００４】
任意に、上記の態様のいずれかにおいて、態様の他の実施は、第１ＨＰＳ及び第２ＨＰＳが適応ループフィルタ（Adaptive Loop Filter，ＡＬＦ）ＨＰＳ、クロマスケーリング付きルーママッピング（Luma Mapping with Chroma Scaling，ＬＭＣＳ）ＨＰＳ、スケーリングリストパラメータＨＰＳ、又はこれらの組み合わせを含む、ことを提供する。
【０００５】
任意に、上記の態様のいずれかにおいて、態様の他の実施は、ビットストリームが、第１ＨＰＳ及び第２ＨＰＳを含む複数のＨＰＳを更に有し、複数のＨＰＳの夫々が、複数のＨＰＳ内の他のＨＰＳからのコーディングツールパラメータを参照することを制限される、ことを提供する。いくつかのシステムにおいて、現在のＨＰＳは、前のＨＰＳに対する参照によってコーディングパラメータを引き継いでよい。理論上は、これは、現在のＨＰＳが現在のＨＰＳと前のＨＰＳとの間の差分しか含まないことを可能にする。しかし、実際上は、このアプローチはしばしば、長い継承チェーンを作り出し、転じて、デコーダに対して、後続のＨＰＳが古いＨＰＳを参照し直す可能性がある限りはバッファ内に多数の古いＨＰＳを保持するよう求める。これは、両方のバッファメモリ問題を引き起こし、ＨＰＳが転送中に失われる場合にコーディングエラーの可能性を高める。本開示のいくつかの態様は、各ＨＰＳが他のＨＰＳを参照せずに全ての関連したコーディングパラメータを含むことを求めることによって、この課題に対処する。
【０００６】
任意に、上記の態様のいずれかにおいて、態様の他の実施は、第１ＨＰＳが、時間的識別子（Identifier，ＩＤ）に関連したアクセスユニットに含まれ、第１ＨＰＳが、第１ＨＰＳを含むアクセスユニットに関連した時間的ＩＤを含む、ことを提供する。一例では、各ＨＰＳは、そのＨＰＳを含むアクセスユニットと同じ時間的ＩＤを保持するよう求められ得る。
【０００７】
任意に、上記の態様のいずれかにおいて、態様の他の実施は、スライスが、ピクチャの部分であり、ピクチャが、時間的識別子（ＩＤ）に関連し、第１ＨＰＳが、ピクチャに関連した時間的ＩＤを含む、ことを提供する。いくつかの例では、各ＨＰＳは、そのＨＰＳを参照する第１スライスに関連したピクチャと同じ時間的ＩＤを保持するよう求められ得る。
【０００８】
任意に、上記の態様のいずれかにおいて、態様の他の実施は、ビットストリームが、スライスを含む１つ以上のスライスを夫々が含んでいる複数のピクチャを含み、ビットストリームが、第１ＨＰＳ及び第２ＨＰＳを含む複数のＨＰＳを更に有し、複数のＨＰＳの夫々及び１つ以上のスライスの夫々が、複数の時間的ＩＤのうちの１つに関連し、第１時間的ＩＤを有する各スライスが、第１時間的ＩＤよりも大きい第２時間的ＩＤを有する如何なるＨＰＳも参照することを制限される、ことを提供する。いくつかの例では、ピクチャ及びスライスのビットストリームは、複数の時間的ＩＤのうちの１つ（例えば、３つのうちの１つ）に関連することができる。時間的ＩＤは夫々、対応するフレームレートに関連する。より高いフレームレートを有するデータ項目は、より低いフレームレートがレンダリングされる場合に無視されてよい。本例では、スライスは、より高い時間的ＩＤ、よって、より高いフレームレートを有するＨＰＳを参照することができないようにされる。このアプローチは、スライスのより低いフレームレートがレンダリングされる場合に無視されるより高いフレームレートのＨＰＳをスライスが参照しないことを確かにする。これは、ＨＰＳがスライスに実際に利用可能であり、フレームレート不一致により無視されないことを確かにし得る。
【０００９】
実施形態において、開示は、エンコーダで実施される方法であって、エンコーダのプロセッサによって、複数のピクチャを複数のスライスにパーティション化することと、プロセッサによって、複数のスライスをビットストリーム内にエンコーディングすることであり、複数のスライスは、少なくとも、第１タイプのコーディングツールパラメータに基づく第１タイプのコーディングツール及び第２タイプのコーディングツールパラメータに基づく第２タイプのコーディングツールによって、エンコーディングされる、ことと、プロセッサによって、第１ＨＰＳ及び第２ＨＰＳをビットストリーム内にエンコーディングすることであり、第１ＨＰＳは第１タイプのコーディングツールパラメータを含み、第２ＨＰＳは、第２タイプのコーディングツールパラメータを含む、ことと、プロセッサによって、複数のスライスのうちの第１スライスのエンコーディングを記述する第１スライスヘッダをビットストリーム内にエンコーディングすることであり、第１スライスヘッダは、第１ＨＰＳに対する第１参照及び第２ＨＰＳに対する第２参照を含む、ことと、プロセッサへ結合されているメモリによって、デコーダへの通信のためにビットストリームを記憶することとを有する方法を含む。ＡＰＳとしても知られているＨＰＳは、ＰＰＳよりも低い粒度且つスライスヘッダよりも高い粒度でビデオデータを記述するために用いられてよい。開示される態様は、単一のスライスヘッダが複数のタイプのＨＰＳを参照することを可能にする。単一のスライスヘッダが複数のタイプのＨＰＳを参照することを可能にするメカニズムを提供することによって、様々なコーディングツールパラメータがＨＰＳレベルで通知され得る。これは、コーディングツールパラメータが同じピクチャ／フレーム内のスライス間で変化することを、スライスヘッダに余分のデータをロードせずに可能にする。従って、同じピクチャ内のスライス間で変化するコーディングツールパラメータがどのスライスヘッダ内にもロードされなくてよいということで、エンコーダは、ＲＤＯを実行するときに更なる柔軟性を有する。更には、エンコーダが、最適なコーディングソリューションを見つけるときに、より多くのエンコーディングオプションへのアクセスを有し得るということで、平均コーディング効率は増大する。これは、転じて、ビデオデータを記憶するとき及びビデオデータを伝送するときに、エンコーダ及びデコーダの両方で、メモリ資源の利用及びネットワーク資源の利用を減らす。
【００１０】
任意に、上記の態様のいずれかにおいて、態様の他の実施は、第１ＨＰＳ及び第２ＨＰＳがＡＬＦＨＰＳ、ＬＭＣＳＨＰＳ、スケーリングリストパラメータＨＰＳ、又はこれらの組み合わせを含む、ことを提供する。
（【００１１】以降は省略されています）

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