加的颜色保 真度：将期望能够有效地对除了 4:2:0以外的色度格式、诸如4:2:2和4:4:4进行编码。对 于4:2:2,色度通常仅仅在一个方向上被子采样，而在4:2:0的情况下其在两个方向上被子 采样。对于4:4:4,没有色度子采样发生。涉及混合色度编码的另一问题是：将期望能够以 4:2:0对视频的某些部分进行编码，而其他部分处于更高的保真度，诸如4:2:2和4:4:4。
[0180] 传统消费者视频应用在压缩之前对色度分量进行子采样以实现更高编码效率。例 如，大多数消费者视频应用通过在水平方向和垂直方向两者上对色度分量进行子采样，并 且以4:2:0格式对其进行编码。使用高保真的色度分量对视频进行编码已经在传统上被用 于专业领域中，其中不执行色度子采样（即，视频以4:4:4格式被编码）或者仅仅在一个方 向上对色度进行子采样（即，视频以4:2:2格式被编码）。
[0181] 在诸如2X的二元可分级性中，低分辨率图片的亮度和色度样本的位置与高分辨 率图片的亮度和色度样本的位置重叠。这意味着当经解码的图片或视频被用于以不同的分 辨率或缩放因子呈现时，因此需要插值步骤；低分辨率图片不添加任何新信息并且仅仅高 分辨率图片能够在插值期间被使用。
[0182] 当前实施例提出了用于指示在层间的亮度相位变化中的变化的机制。
[0183] 当前实施例覆盖至少两个方面：
[0184] 在第一方面中，实施例覆盖一种系统，在所述系统中，首先以各种分辨率对图片进 行编码，并且通过添加在低分辨率上的恒定相位偏移来计算每个分辨率的亮度和色度样本 的相位，使得在不同分辨率的样本的位置不重叠或重叠最小化（参见图7和图8)。在图7 中：正方形710表示低分辨率样本，并且圆形720表示高分辨率样本。可分级性比值是2。 下面，在图7中的730被示出为低分辨率样本和高分辨率样本在相同网格上的投影。由于 使用了不同的相位偏移（相位利用〇. 25像素的恒定偏移被偏移），低分辨率样本710在被 添加到高分辨率样本720上时增大分辨率。因此，在高分辨率样本和低分辨率样本两者被 用于插值和呈现中时应当得到更高质量的插值。图8图示了当水平偏移和垂直偏移在图8a 中是0并且在图8b中是0. 25时用于2X可分级性的低分辨率样本（圆形）和低分辨率样 本（正方形）。当以任意分辨率和缩放因子呈现图片时，接收者在插值期间使用来自多个图 片而非单个图片的信息。
[0185] 在第二方面中，实施例覆盖一种机制，该机制用于信号传送每层的亮度和色度样 本的相位偏移和对上采样过程的修改以用于可分级的视频编码，使得接收者能够将校正滤 波操作应用于i)预测高分辨率图片以及ii)以任意分辨率和缩放因子来呈现图片（参见 图9)。图9图示了利用本发明的系统的实施例。下采样通过引入相位偏移来完成，使得高 分辨率经解码的图片和低分辨率经解码的图片能够用于实现比图片中的两者具有更高分 辨率的图片。
[0186] 实施例基于图6、7、8、9中图示的想法。图6图示了针对一维情况的其中低分辨率 样本610与高分辨率样本620重叠630的现有技术。如在图示中看到的，低分辨率样本610 不添加任何新信息并且因此不能用于对图片进行插值以获得更高分辨率。然而，图7图示 了方法的实施例。图7示出了低分辨率样本710被生成使得在低分辨率样本710和高分辨 率样本720之间没有重叠。在图8中图示了针对2D情况的相同的示例。图9示出了如何 在实际系统中使用实施例。
[0187] 本发明的实施例能够例如如下被实施在HEVC可分级的扩展中：
[0189] phase_offset-present_flag 等于 1 指亦语法元素 horizontal-phase_offsetl6 和vertical_phase_offsetl6存在于比特流中D
[0190] horizontal_phase_offsetl6指定样本在当前层相对于第1/16的像素单元中 的更低层的样本的水平相位偏移并且其用于计算在重新采样中使用的参考层样本位置。 horizontal_phase_offsetl6的值应当处在范围0到7中，包括0和7在内当不存在 horizontal_phase_offsetl6 时，horizontal_phase_offsetl6 的值被推测为零D
[0191] vertical_phase_offsetl6指定样本在当前层相对于第1/16的像素单元中的 更低层的样本的垂直相位偏移并且其用于计算在重新采样中使用的参考层样本位置。 vertical_phase_offsetl6的值应当处在范围0到7中，包括0和7在内D当不存在 vertical_phase_offsetl6 时，vertical_phase_offsetl6 的值被推测为零D
[0192] 在上采样期间的参考样本的位置计算被修改如下：
[0193] 通过应用以下步骤来导出插值的亮度样本IntLumaSample的值：
[0194] 1.在Cldx等于0和亮度样本位置（xP，yP)被给出作为输入并且在第1/16的样本 的单元中的URefl6，yR efl6)作为输出的情况下调用针对在重新采样中使用的参考层样 本位置的推导过程。
[0195] 2.变量xRef和xPhase通过以下来导出：
[0196] xRef = (xRefl6 >> 4)
[0197] xPhase = (xRefl 6)% 16+horizontal_phase_offsetl 6
[0198] 3.变量yRef和yPhase通过以下来导出：
[0199] yRef = (yRef 16 >> 4)
[0200] yPhase = (yRefl6)% 16+vertical_phase_offsetl6
[0201] 本发明的另外的实施例能够例如如下被实施在HEVC可分级的扩展中：
[0202]
[0203] cross_layer_phase_alignment_flag等于1指定所有层的亮度样本网格的位置 在图片的中心样本位置处被对齐。
[0204] cross_layer_phase_alignment_flag等于0指定所有层的亮度样本网格的位置 在图片的左上方的样本位置处被对齐。
[0205] 根据实施例的切片分段头语法如下：
[0207] vert-phase-position_flag[RefPicLayerId[i]]指定当具有 nuh_layer_id 等于 RefPicLayerldti]的参考层图片被重新采样时用于导出参考层样本位置的垂直方向上的 相位位置D当不存在时，phase_position_flag[RefPicLayerId[i]]的值被推测为等于0。
[0208] 在该实施方式中，参考图片中的水平位置和垂直位置被确定如下：
[0209] 1.变量 phaseX、phaseY、addX 和 addY 被导出如下：
[0210] phaseX = (cldx = = 0) ? (cross_layer_phase_alignment_flag << I):
[0211] cross_layer_phase_alignment_fag
[0212] phaseY = VertPhasePositionAdjustFlag ? (VertPhasePositionFlag <<
[0213] 2) : ((cldx = = 0) ? (cross-layer-phase-alignment-flag << I):
[0214] cross_layer_phase_alignment_f lag+1)
[0215] addX = (ScaleFactorX^phaseX+2) >> 2
[0216] addY = (ScaleFactorY*phaseY+2) > > 2
[0217] 2.变量xRefl6和yRefl6被导出如下：
[0218] xRefl6 = (((xP - offsetX) *ScaleFactorX+addX+(I << 11)) >> 12)
[0219] - (phaseX < < 2)
[0220] yRefl6 = (((yP - offsetY) *ScaleFactorY+addY+(I << 11)) >> 12)
[0221] - (phaseY << 2)
[0222] 3.变量xPhase和yPhase通过以下来导出：
[0223] xPhase = (xRefl6) % 16
[0224] yPhase = (yRefl6) % 16
[0225] 以上的语法元素被提供为本发明的示例实施例，然而需要理解，针对编码器的用 以指示本发明的各种实施例的使用以及针对解码器的用以推断本发明的各种实施例的使 用的其他实施例也是有可能的。例如，序列水平指示能够存在于VPS中。一个或多个指示 能够被指示为特定于某组合或（使用层间预测的）一个或多个目标层和一个或多个参考层 的组合。信号传送的偏移的准确性可能不同于第1/16的像素。能够针对不同的层来信号 传送不同的相位偏移。
[0226] 在不以任何方式限制下面出现的权利要求的范围、解释、或应用的情况下，本文中 公开的示例实施例中的一个或多个示例实施例的技术效果应能够使用空间可分级性编码 技术来实现具有更高分辨率的高质量图片。
[0227] 本发明的各种实施例能够借助于驻存在存储器中并且使得相关装置实现本发明 的计算机程序代码来实施。例如，一种设备可以包括用于处理、接收和传输数据的电路和电 子设备、存储器中的计算机程序代码以及处理器，所述处理器当运行所述计算机程序代码 时使得设备实现实施例的特征。另外还有，一种如服务器的网络设备可以包括用于处理、接 收和传输数据的电路和电子设备、存储器中的计算机程序代码以及处理器，所述处理器当 运行所述计算机程序代码时使得设备实现实施例的特征。
[0228] 如果期望的话，本文中讨论的不同的功能可以以不同顺序和/或与彼此并行地被 执行。另外，如果期望的话，上述功能中的一个或多个功能可以是可选的或可以被组合。
[0229] 尽管在独立权利要求中阐述了本发明的各个方面，但是本发明的其他方面包括来 自所描述的实施例的特征的其他组合和/或具有独立权利要求的特征的从属权利要求，并 且不仅仅是在权利要求中明确阐述的组合。
[0230] 还在本文中指出，尽管以上描述了本发明的示例实施例，但是这些描述不应当被 视为在限制的意义上。相反，存在若干变型和修改，在不背离如所附权利要求书中限定的本 发明的范围的情况下可以作出这些变型和修改。
【主权项】
1. 一种方法，包括： -以各种分辨率对图片进行编码； -确定每个分辨率的样本的位置信息； -在低分辨率图片到更高分辨率的上采样过程期间使用确定的所述位置信息；以及 -对所述样本的确定的所述位置信息进行信号传送。2. 根据权利要求1所述的方法，其中所述样本来自以下组中的一项：亮度样本、色度样 本、亮度样本和色度样本两者。3. 根据权利要求1所述的方法，还包括： -通过添加指定所述样本在当前层中的相对于更低层的相位偏移的位置信息来确定所 述样本在参考层中的位置。4. 根据权利要求1所述的方法，还包括： -基于所述位置信息来确定用于对参考层中的所述样本上采样到增强层的滤波器。5. 根据权利要求1所述的方法，所述位置信息是参考层样本和增强层样本之间的水平 相位差。6. 根据权利要求1所述的方法，所述位置信息是参考层样本和增强层样本之间的垂直 相位差。7. 根据权利要求5和6所述的方法，水平相位偏移和垂直相位偏移的值处在O到7的 范围内，包括〇和7在内。8. 根据权利要求5和6所述的方法，水平相位偏移和垂直相位偏移的存在由比特流中 的比特指示。9. 一种装置，包括：至少一个处理器；以及至少一个存储器，所述至少一个存储器包括 计算机程序代码，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为利用所述至少一个 处理器使得所述装置至少执行以下项： -以各种分辨率对图片进行编码； -确定每个分辨率的样本的位置信息； _在低分辨率图片到更高分辨率的上采样过程期间使用确定的所述位置信息；以及 -对所述样本的确定的所述位置信息进行信号传送。10. -种装置，至少包括： -用于处理的部件； -用于以各种分辨率对图片进行编码的部件； -用于确定每个分辨率的样本的位置信息的部件； -用于在低分辨率图片到更高分辨率的上采样过程期间使用确定的所述位置信息的部 件；以及 -用于对所述样本的确定的所述位置信息进行信号传送的部件。11. 一种包括计算机可读介质的计算机程序产品，所述计算机可读介质承载体现在其 中的、用于与计算机一起使用的计算机程序代码，所述计算机程序代码包括： -用于以各种分辨率对图片进行编码的代码； -用于确定每个分辨率的样本的位置信息的代码； -用于在低分辨率图片到更高分辨率的上采样过程期间使用确定的所述位置信息的代 码；以及 -用于对所述样本的确定的所述位置信息进行信号传送的代码。12. -种利用指令编码的计算机可读介质，所述指令当由计算机执行时执行： -以各种分辨率对图片进行编码； -以各种分辨率对图片进行编码； -确定每个分辨率的样本的位置信息； _在低分辨率图片到更高分辨率的上采样过程期间使用确定的所述位置信息；以及 -对所述样本的确定的所述位置信息进行信号传送。13. -种方法，包括： -以各种分辨率对图片进行解码，其中所述解码包括； -确定每个分辨率的样本的位置信息； _在低分辨率图片到更高分辨率的上采样过程期间使用确定的所述位置信息；以及 -对所述样本的确定的所述位置信息进行信号传送。14. 根据权利要求13所述的方法，其中所述样本来自以下组中的一项：亮度样本、色度 样本、亮度样本和色度样本两者。15. 根据权利要求13所述的方法，还包括： -通过添加指定所述样本在当前层中的相对于更低层的相位偏移的位置信息来确定所 述样本在参考层中的位置。16. 根据权利要求13所述的方法，还包括： -基于所述位置信息来确定用于对参考层中的所述样本上采样到增强层的滤波器。17. 根据权利要求13所述的方法，所述位置信息是参考层样本和增强层样本之间的水 平相位差。18. 根据权利要求13所述的方法，所述位置信息是参考层样本和增强层样本之间的垂 直相位差。19. 根据权利要求17和18所述的方法，水平相位偏移和垂直相位偏移的值处在O到7 的范围内，包括O和7在内。20. 根据权利要求17和18所述的方法，水平相位偏移和垂直相位偏移的存在由比特流 中的比特指示。21. -种装置，包括：至少一个处理器；以及至少一个存储器，所述至少一个存储器包 括计算机程序代码，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为利用所述至少一 个处理器使得所述装置至少执行以下项： -以各种分辨率对图片进行解码； -确定每个分辨率的样本的位置信息； _在低分辨率图片到更高分辨率的上采样过程期间使用确定的所述位置信息；以及 -对所述样本的确定的所述位置信息进行信号传送。22. -种装置，至少包括： -用于处理的部件； -用于以各种分辨率对图片进行解码的部件； _用于确定每个分辨率的样本的位置信息的部件； -用于在低分辨率图片到更高分辨率的上采样过程期间使用确定的所述位置信息的部 件；以及 -用于对所述样本的确定的所述位置信息进行信号传送的部件。23. -种包括计算机可读介质的计算机程序产品，所述计算机可读介质承载体现在其 中的、用于与计算机一起使用的计算机程序代码，所述计算机程序代码包括： -用于以各种分辨率对图片进行解码的代码； _用于确定每个分辨率的样本的位置信息的代码； _用于在低分辨率图片到更高分辨率的上采样过程期间使用确定的所述位置信息的代 码；以及 _用于对所述样本的确定的所述位置信息进行信号传送的代码。24. -种利用指令编码的计算机可读介质，所述指令当由计算机执行时执行： -以各种分辨率对图片进行解码； -确定每个分辨率的样本的位置信息； _在低分辨率图片到更高分辨率的上采样过程期间使用确定的所述位置信息；以及 -对所述样本的确定的所述位置信息进行信号传送。
【专利摘要】一种编码和解码方法以及用于编码和解码的技术设备。所述方法包括以各种分辨率对图片进行编码；确定每个分辨率的样本的位置信息；在低分辨率图片到更高分辨率的上采样过程期间使用确定的所述位置信息；以及对所述样本的确定的所述位置信息进行信号传送。
【IPC分类】H04N19/132, H04N19/51, H04N19/59, H04N7/015, H04N19/30
【公开号】CN105247865
【申请号】CN201480029789
【发明人】K·宇居尔, J·莱内玛
【申请人】诺基亚技术有限公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2014年4月8日
【公告号】EP2984831A1, US20140321560, WO2014167178A1