用于解码视频数据的方法、介质和系统与流程

本申请是申请日为2014年4月1日、申请号为201480030487.6、名称为“自适应色彩空间变换编码”的发明专利申请的分案申请。

优先权要求

本专利申请要求于2013年7月11日提交的美国专利申请13/940,025的优先权，该专利申请为于2013年5月30日提交的美国专利申请13/905,889的部分继续申请，该专利申请的全文以引用方式并入本文。

背景技术：

图像数据诸如被包含在视频中的那些图像数据可包含与色彩、像素位置和时间相关的大量的信息。为了处理此类大量的信息，可能有必要压缩或编码图像数据，而不会丢失来自原始视频的太多信息，同时不会提高数据压缩的复杂度，该数据压缩的复杂度的提高可能会降低图像数据处理的速度。经编码的图像数据随后可能需要进行解码以变换回原始视频信息或恢复该原始视频信息。

为了对图像进行编码，像素色彩数据可首先变换为适当色彩空间坐标系中的色彩数据。然后，对经变换的数据进行编码。例如，图像数据可具有红绿蓝(rgb)色彩空间坐标系中的原始像素色彩数据。为了对图像数据进行编码，通过分离亮度分量和色彩分量，红绿蓝色彩空间坐标系中的原始像素色彩数据被变换为ycbcr色彩空间坐标系中的色彩数据。随后，可对ycbcr色彩空间坐标系中的色彩数据进行编码。如此操作，可通过在色彩空间变换期间去除冗余来对三原色之间可能存在的冗余信息进行压缩。

在对经变换的图像数据进行编码期间，通过执行空间预测和时间预测，然后以最佳的方式来对任何剩余的残余数据进行附加编码，以及通过在一个时间点对单个帧中的数据进行熵编码和/或在视频序列的持续时间中对数据进行熵编码来移除图像数据中的附加冗余。空间预测可及时预测单个帧中的图像数据，以消除同一帧中的不同像素之间的冗余信息。时间预测可在视频序列的持续时间中预测的图像数据，以消除不同帧之间的冗余信息。可通过未经编码的图像数据和预测的图像数据之间的差异来生成残余图像。

由于不同的色彩平面可能没有有效地解相关，因此一些色彩空间格式诸如rgb4:4:4本身的编码效率可能较低。即，不同分量之间可能存在冗余信息，这些冗余信息在编码期间不能去除，从而导致相对于替代色彩空间的编码效率降低。另一方面，由于色彩变换可能不得不在编码回路外执行以及在色彩变换期间可能会引起可能的丢失，因此在一些应用中，在替代色彩空间诸如yuv4:4:4或ycocg和ycocg-r4:4:4中对该材料进行的编码是不理想的。

因此，需要一种对图像数据有效地进行变换和编码的改进的方式。

附图说明

图1示出了根据本公开实施例的编码系统。

图2示出了根据本公开实施例的解码系统。

图3示出了根据本公开实施例的编码方法。

图4示出了根据本公开实施例的解码方法。

具体实施方式

根据图1所示的实施例，系统100可包括分析器130、可选残余变换器160和编码器170。

分析器130可分析输入视频110中的当前图像区域以选择变换。可选残余变换器160可由分析器130控制以对从当前图像区域和预测的当前图像区域生成的残余图像执行可选变换，从而生成经变换的残余图像。编码器170可对经变换的残余图像进行编码以生成输出数据190。分析器130可控制编码器170以对信息进行编码，从而识别可选变换并且指示当前图像区域的可选变换不同于输入视频的前一图像区域的变换。

可选地，系统100可包括用于存储输入视频110的信息诸如先前处理的图像数据的帧缓冲区120。帧缓冲区120中的此类数据可由被分析器130控制的帧间预测装置150用于执行时间预测，即基于前一帧的数据来生成当前图像区域的预测的图像数据。或者，帧缓冲区120中的此类数据可由被分析器130控制的帧内预测装置152用于执行空间预测，即基于当前帧的另一部分的数据来生成当前图像区域的预测的图像数据。可选地，分析器130可基于帧缓冲区120内存储的数据来对其进行分析。积分器140可将由帧间预测装置150和/或帧内预测装置152生成的当前图像区域的预测的图像数据与输入视频110的当前图像区域组合(或从输入视频110的当前图像区域中去掉)，以生成残余图像。

根据一个实施例，当前图像区域可以是帧、切片以及编码树单元中的一者。可选变换可包括色彩空间变换。编码器170可包括一个熵编码器。用于识别可选变换的经编码的信息可指定可选逆变换的系数。用于识别可选变换的经编码的信息可被包含在位于当前图像区域的经编码的残余图像数据之前的序列参数集、图片参数集以及切片标头中的一者中。编码器170可包括变换器172和/或量化器174，分析器130可控制该编码器170以执行量化。

分析器130可选择和改变可选残余变换器160的可选变换，并且相应针对帧间预测装置150、帧内预测装置152和编码器170来更改参数，以优化数据编码、数据解码、编码数据大小、错误率和/或编码或解码所需的系统资源。

除了别的之外，下一代高效视频编码(hevc)标准引入了若干个新的视频编码工具，以努力改善相对于先前视频编码标准和技术诸如mpeg-2、mpeg-4第2部分、mpeg-4avc/h.264、vc1和vp8等的视频编码效率。

新标准可支持使用良好限定的设定档例如主设定档、主10设定档和主静止图象设定档对yuv4:2:08或10比特材料进行编码。人们对于专用应用程序相当感兴趣，例如电影应用程序、捕获应用程序、视频编辑应用程序、归档应用程序、游戏应用程序和消费者应用程序，尤其是屏幕内容压缩和共享，以开发出支持更高(超过10比特)采样精度(位深)的格式以及不同的色彩采样格式和色彩空间(包括yuv或rgb4:4:4)。

更高色彩采用格式/空间的编码原理可能类似于具有较低采用精度(即4:2:0yuv)的格式的编码原理，以适当处理色度分量的分辨率差异。可认为色彩分量中的一个色彩分量等同于4:2:0yuv编码中的亮度分量，而剩余的色彩分量的处理类似于色度分量，同时考虑较高的分辨率。即预测工具诸如帧内预测装置和运动补偿装置等需考虑分辨率提高、变换和量化过程，还需要处理色彩分量的附加残余数据。类似地，其他过程诸如熵编码、解块和采样点自适应偏移(sao)等可能需要扩展以以处理视频数据的增加。作为替代方案，所有色彩分量可作为单独的单色图像进行单独编码，其中每个色彩分量在编码或解码过程期间充当亮度信息。

为了改善编码性能，可对残余数据执行可在所有色彩分量之间实现更好的解相关(较低冗余)的附加色彩空间变换。可选色彩空间变换可应用于使用自适应导出的色彩空间变换矩阵的去量化(逆量化)数据和逆变换残余数据，诸如：

可使用先前存储的图像数据(诸如当前变换单元左侧或上方的图像数据或先前帧中的变换单元的图像数据)来导出色彩变换矩阵。导出可涉及通过减去其平均数以及通过计算并规范化所有色彩平面上方的协方差矩阵来规范化每个色彩平面中的参考样本。这可实现一些“局部”编码性能效益，而不会增加hevc规范中的任何新的信令开销。然而，这可增加编码器和解码器导出变换参数的复杂度。

为简化视频编码和解码中的自适应色彩变换，仅对残余数据应用色彩变换。根据本发明，编码器可选择附加色彩变换并发信号通知该附加色彩变换，并且解码器可基于从编码数据中解码的信令选择并执行对应的色彩逆变换。

具体地，在编解码器诸如hevc中的不同级别处隐式或显式地发信号通知一个或多个色彩变换。例如，编码器可隐式地发信号通知已知的色彩变换(诸如yuvrec.709、rec.2020或rec.601的有限范围或整个范围内的变换以及来自rgb色彩空间的ycocg)。编码器可通过发信号通知或指定具有预定义精度的所有色彩逆变换系数(例如通过在经编码的数据的部分中列出变换系数或其关系)来显式地发信号通知色彩变换。可在序列参数集(sps)nalu、图片参数集(pps)和/或切片标头内发信号通知或指定包括类型、参数和系数的色彩变换。就比特率而言，尽管编码树单元(ctu)内的信令可能会消耗更多一些比特率(其可能是不可取的)，但是该信令也可为可能的。

如果针对视频序列(即序列、帧和ctu的像素块)的不同级别规定此类变换信息，则可在这些元素的层级中预测变换。即，pps中的变换可从在sps中限定的变换预测，并且切片标头中的变换可从pps和/或sps中的变换预测。可限定新的语法元素和单元，并且用于允许视频序列层级的不同级别之间的变换的预测，以包括来自指定变换或更高级别变换的变换的预测或非预测，以及变换系数的精度和系数本身的预测或非预测)。明确限定的色彩变换的推导可基于现有数据诸如来自整个序列、图片、切片或ctu的样本数据。编码器可选择(choose或select)使用与当前像素样本(如果有的话)对应的数据，或使用来自过去已编码的帧或单元的数据。主分量分析法例如协方差法、迭代法、非线性迭代偏最小二乘法等可用于推导变换系数。

系统可通过信令或语义(即由编解码器或设定档/级别强加)来指示仅应针对整个序列来使用单次变换，因此不允许序列的任何子分量内(即图片、切片、ctu或变换单元(tu))的色彩变换的任何改变。可在较低级别(即图片、切片或ctu内)处执行类似的限制。

然而，系统也可允许序列、图片、切片或者甚至是ctu内的色彩变换的切换。可通过针对覆盖高级别或先前的数据块变换参数的每个新的数据块发信号通知新的色彩变换参数来完成每个图片和切片的色彩变换的切换。可在较低层处发信号通知附加变换参数，从而有效地允许整个ctu、编码单元(cu)或者甚至tu的色彩变换的切换。然而，此类信令可能占用所得的经编码的数据流中的大量的比特，因此将增大数据流大小。

作为替代方案，可基于比特流中的各种预定义的条件或发信号通知的条件来推导色彩变换。具体地，可为特定的变换块大小、编码单元大小或预测模式(例如，帧内与帧间)预分配具体的色彩变换。例如，假设具体的视频序列的亮度数据和色度数据的变换单元对准，如果要使用的亮度变换的大小为16×16，则使用色彩变换a，如果要使用8×8的亮度变换，则使用色彩变换b，并且如果使用32×32或4×4变换，则不使用任何色彩变换。如果亮度数据和色度数据的变换单元不对准，则可使用色彩变换的预定义的条件推导的替代的但类似的方式来说明变换单元不对准。

系统可缓冲或高速缓存多个预定义的色彩变换以及编码或解码过程中的相关联的处理算法，使得系统可存储码本，例如可经由查找表(lut)来查找预定义的色彩变换。系统还可计算或预测色彩变换并将其存储在缓冲区中以供以后查找。

在一些编解码器标准中，可在cu内限定预测单元(pu)和tu，并且两者之间无严格的依赖关系。因此，就大小而言，预测单元(pu)和tu可能不直接相关。在其他编解码器标准中，如果tu被严格限定在pu内，则pu信息诸如预测列表和参考指标可用于导出色彩变换。

对于复杂度不重要的系统，可使用上述方法的组合。即，对于每一ctu、cu或变换块，编码器可在经编码的数据流中发信号通知是否使用先前限定/发信号通知的色彩变换，或是否应基于邻域信息来单独导出当前单元的色彩变换。这允许系统控制解码器的复杂度并避免没有足够的信息来从其领域导出色彩变换的情况。在邻域数据可能不具有相关性的对象或色彩边界或噪声数据周围，这可能尤其正确。可较不频繁地计算和更新自适应计算的色彩变换(例如每个ctu行或者甚至是每个ctu)以降低解码器复杂度。可通过使用先前生成的值缓慢适应色彩变换来提高色彩变换的稳定性。即，单元(例如，变换单元)n处的当前色彩变换的计算可按如下等式执行：

transform(n)＝w0*transform(n-1)+w1*computedtransform(n)

其中，computedtransform(n)是纯粹基于本地像素组信息来估计的变换。可在针对如何控制色彩变换的计算来提供更多灵活性的系统中预定义或发信号通知两个加权w0和w1。即，w0相对于w1的值的增加提高最终色彩变换transform(n)对邻近色彩变换transform(n-1)的依赖性。

编码系统可通过例如分析视频序列中的图像数据来确定编码视频序列所需的所有变换，并执行成本效益评估以优化编码、解码、数据的质量和/或经编码的数据的大小。例如，如果编码系统具有足够的计算资源，则其可通过对所有单个帧或变换单元执行多次可能的色彩变换来执行“暴力”分析，然后针对每个变换单元选择一个导致最小速率失真的色彩变换(如果要优化速率失真)。然而，此类“暴力”分析将需要很多计算资源并且将很慢，因此其在需要几乎“实时”进行编码的应用程序(诸如“直播”视频流)中可能不是很有用。

每个块使用不同的色彩变换可影响编码和解码过程的其他部分。具体地，例如基于上下文自适应二进制算术编码(cabac)的熵编码假设邻域块中的系数在同一色域内，熵编码过程的统计值可相应累计，并且解块可利用当过滤块边缘时用于每个色彩分量的量化参数(qp)。

然而，在使用可影响编码性能的块级自适应色彩变换的系统中，情况可能并非如此。如果是熵编码，则影响可能不重要，因此可忽略色彩空间的差异。就复杂性和具体实施而言，限制过程考虑同一色彩空间中的邻域数据可能对性能不利，因为已被使用的每个新色彩变换可能需要处理和补偿更多的上下文。因此，系统可无需更改自适应色彩变换的编码过程。

在另一方面，在解块期间可能更加易于说明自适应色彩变换改变。具体地，当得到用于解块的每个色彩分量的合适阈值时，在忽略所使用的色彩空间的同时可使发信号通知的qp值，或考虑到qp值用于对经变换的残余进行编码，qp值可近似在原色域中。例如，一种简单的方式是将与应用于残余数据的色彩变换相同的色彩变换也应用于量化器值，或限定并发信号通知有利于将经变换的残余的所使用的量化器值转化为原色空间量化器值的附加变换。为简单起见，系统可无需转化或调整自适应色彩变换的量化值。

根据图2所示的实施例，系统200可包括解码器230、可选残余逆变换器220和积分器240。

解码器230可接收和解码输入数据210。可选残余逆变换器220可由解码器230控制，以对进解码的输入数据执行可选逆变换，从而生成经逆变换的残余图像。积分器240可将逆变换残余图像与当前图像区域的预测图像组合，以生成输出视频290的恢复的当前图像区域。解码器230可基于输入数据210中的经编码的信息来选择可选逆变换，该经编码的信息识别可选逆变换并且指示当前图像区域的可选逆变换不同于输出视频290的前一图像区域的变换。

可选地，系统200可包括用于存储输出视频290的信息例如先前处理的图像数据的帧缓冲区280。帧缓冲区280中的此类数据可被由解码器230控制的帧间预测装置250用于执行时间预测，即基于前一帧的数据生成当前图像区域的预测的图像数据。帧内预测装置260可由解码器230控制以执行空间预测，即基于当前帧的另一部分的数据生成当前图像区域的预测的图像数据。积分器240可将帧间预测装置250和/或帧内预测装置260生成的当前图像区域的预测的图像数据与来自可选残余逆变换器220的逆变换残余图像组合(或相加)，以生成输出视频290的恢复的当前图像区域。系统220可包括对输出视频290的恢复的当前图像区域执行调整的调节器270。调节器270可包括解块272和采样点自适应偏移(sao)274。调节器270可输出至输出视频290和/或帧缓冲区280。

根据一个实施例，当前图像区域可以是帧、切片以及编码树单元中的一者。可选逆变换可包括色彩空间变换。解码器230可包括熵解码器。用于识别可选逆变换的经编码的信息可指定可选逆变换的系数。用于识别可选逆变换的经编码的信息可被包含在位于当前图像区域的经编码的残余图像数据之前的序列参数集、图片参数集以及切片标头中的一者中。解码器230可包括逆变换器232和/或可执行量化的逆量化器234。输出视频290可连接至显示设备(未示出)并且被显示。

解码器230可基于用于识别可选逆变换的所接收到的输入数据中的经编码的信息来选择和改变可选残余逆变换器220的可选逆变换，并例如针对帧间预测装置250、帧内预测装置260和调节器270来相应地更改参数。

图3示出了根据一个实施例的方法300。

方法300可包括用于由分析器来分析输入视频中的当前图像区域以选择变换的框310。

在框320处，由被分析器控制的可选残余变换器来对从当前图像区域和预测的当前图像区域生成的残余图像执行可选变换，以生成经变换的残余图像。

在框330处，由编码器来对经变换的残余图像进行编码，以生成输出数据。

根据一个实施例，分析器可控制编码器以对信息进行编码，从而识别可选变换并且指示当前图像区域的可选变换不同于输入视频的前一图像区域的变换。

根据一个实施例，分析器可分析输入视频并且选择整个视频序列的总序列色彩变换，并分析和选择各个帧、切片、像素块、ctu等的残余色彩变换。分析器可连续分析输入视频，并在接收到输入视频和处理编码时针对每个帧来对原位色彩变换进行选择。或者分析器可在选择色彩变换和开始编码之前完整分析整个输入视频序列。

图4示出了根据一个实施例的方法400。

方法400可包括用于由解码器接收并解码输入数据的框410。

在框420处，由被解码器控制的可选残余逆变换器来对经解码的输入数据执行可选逆变换，以生成逆变换残余图像。

在框430处，由积分器组合逆变换残余图像与当前图像区域的预测图像，以生成输出视频的恢复的当前图像区域。

根据一个实施例，解码器可基于所述输入数据中的经编码的信息来选择可选逆变换，该经编码的信息识别可选逆变换并且指示当前图像区域的可选逆变换不同于输入视频的前一图像区域的变换。

根据一个实施例，在结果的一个色彩分量可仅基于输入的一个色彩分量的情况下，图1中的可选残余变换器160可执行色彩变换。例如，可选残余变换器160可执行如下色彩变换：

a)

[g][100][g]

[rb]＝[-110][b]

[rr][-101][r]

b)

[g][100][g]

[rb]＝[-110][b]

[rrb][0-11][r]

c)

[g][100][g]

[r]＝[010][b]

[rrb][0-11][r]

如果输入数据各自具有n比特，则色彩变换可与简单量化组合至包含符号的n比特。上述计算中的减法可通过两种方式完成。第一种方法是右移运算(即经编码的rb可通过(b-g+1)>>1导出)。第二种方法是裁剪运算[即min(max_range,max(min_range,b-g))，其中min_range和max_range为变换中允许的最小和最大值，并且可在协议中预指定，通过编码系统发信号通知，或进行动态计算(如，max_range＝(1<<(n-1))-1，以及min_range＝-max_range-1))]。

上述变换可能是有利的，因为它们具有“因果性”并且与图像数据中色彩分量如何进行编码的序列对应，例如通常从绿色(或具有ycbcr或ycgco/ycgco-r色彩空间的亮度)开始，然后b(或cb)，最后r(或cr)。第一色彩分量可仅取决于输入数据的一个色彩分量，并且独立于输入数据的其他(尚未进行编码)色彩分量。然而，在编码第一色彩分量之后，其可用作计算其他色彩分量的预测的因素。对应的解码系统可实施与上述色彩变换对应的逆色彩变换。可允许在这些色彩平面上连续操作的编码系统和解码系统的具体实施，以使用上面示出较为简单的计算来允许色彩分量在其依次被发送或接收时被处理，而不会添加等待要排队和/被处理的所有色彩分量的额外的延迟。在输入数据可分离成独立的色彩部件，并且随后所得的经变换的色彩分量可由编码器170合并的情况下，图1所示的可选残余变换器160可针对每个色彩分量实施单独或分离的处理路径。

根据一个实施例，图1中所示的可选残余变换器160可使用色彩变换的“闭”环优化来实施。即，可选残余变换器160可接收反馈数据以用于色彩变换。

可选残余变换器160可使用作为输入数据的原始样本来执行色彩变换。例如，在grbrr变换中，原始gbr色彩空间数据样本可用于色彩变换，其中使用新的原始gbr色彩空间数据样本集来独立计算每个新的所得的经变换的数据集。

考虑到以上实例中所示的色彩变换的连续性，绿色分量数据首先进行色彩变换和编码，然后是其他色彩。图1中所示的可选残余变换器160可例如使用如下等式来将重建的绿色分量数据用作用于对其他色彩分量进行色彩变换的输入：

g*＝iqt(qt(g')，

其中，qt是量化函数，并且iqt是对应的逆量化函数，g'表示绿色残余数据，并且g*表示重建的绿色残余数据，

rb'＝(b-g*)，

其中，b表示蓝色分量数据，并且rb'表示rb分量的残余数据，

rb*＝iqt(qt(rb')，

其中，rb*表示重建的rb残余数据，

rr'＝(r-g*)，

其中，r表示红色分量数据，并且rr'表示rr分量的残余数据，

rr*＝iqt(qt(rr')，

其中，rr*表示重建的rr残余数据。

对于上述色彩变换，经编码的数据分量rb'、rb*、rr'和rr*基于重建的绿色残余数据来生成。这可有利于对应的解码系统实现更好的性能。由于对应的解码系统可仅具有色彩逆变换的重建色彩分量数据(诸如g*)而非原始色彩数据样本，因此使用重建色彩分量数据的编码系统将更加匹配解码系统，从而降低量化过程中产生的任何潜在的色彩分量泄漏。

应该认识到本公开不限于所述的实施例，并且可解决存在矛盾约定的任何数量的情况和实施例。

尽管已参照若干个示例性实施例描述了本公开，但是应该理解，已使用的字词为描述性和说明性的字词而非限制性的字词。可在目前陈述和修改的所附权利要求书的范围内作出改变，而不偏离本公开在其各个方面的范围和实质。尽管已参照具体装置、材料和实施例描述本公开，但本公开并非旨在限于所公开的特定形式；而是本公开可扩展至诸如落入所附权利要求的范围内的所有功能等同的结构、方法和用途。

虽然计算机可读介质可被描述为单个介质，但是术语“计算机可读介质”包括单个介质或多个介质，诸如集中式数据库或分布式数据库和/或存储一个或多个指令集的相关联的高速缓存和服务器。术语“计算机可读介质”还应包括可存储、编码或通过处理器执行指令集的任何介质，或者使得计算机系统执行本文所述的实施例中的任何一个或多个实施例的任何介质。

计算机可读介质可包括一个或多个非暂态计算机可读介质和/或包括一个或多个暂态计算机可读介质。在一个具体的非限制性的示例性实施例中，计算机可读介质可包括固态存储器诸如存储卡或容纳一个或多个非易失性只读存储器的其他封装件。此外，计算机可读介质可以是随机存取存储器或其他易失性可重写存储器。此外，计算机可读介质可包括磁光介质或光介质，诸如光盘或磁带或捕获载波信号诸如传输介质上方传达的信号的其他存储设备。因此，本公开被视为包括在其中可存储数据或指令的任何计算机可读介质或其他等同物和后继介质。

尽管本专利申请描述的具体实施例可作为计算机可读介质中的代码段实施，但是应该理解，可构造专用硬件具体实现诸如专用集成电路、可编程序逻辑阵列及其他硬件设备来实施在本文描述的一个或多个实施例。可包括本文示出的各种实施例的应用可广泛地包括各种电子系统和计算机系统。因此，本专利申请可涵盖软件、固件和硬件具体实现或其组合。

本说明书描述了可参照特定标准和协议实施的部件和功能，但本公开不仅限于这些标准和协议。这些标准定期被基本上具有相同功能的更快或更有效的等同物替代。因此，具有相同或相似功能的替代标准和协议视为其等同物。

在本文描述的实施例的图示用于提供各种实施例的一般理解。图示不旨在用作对利用本文所述的结果或方法的装置或系统的所有元件和特征的完整描述。在回顾本公开时，很多其他的实施例对于本领域的技术人员而言是显而易见的。本公开可使用和导出其他实施例，使得可在不脱离本公开范围的情况下进行结构和逻辑替代和变化。此外，图示仅仅是表示性的，并且并非按比例绘制。图示内的某些比例可能被放大，而其他比例可能被最小化。因此，本公开及附图应被视为示例性的而不是限制性的。

本文通过术语“公开”单独和/或共同提及了本公开的一个或多个实施例仅仅是出于方便起见，并且并非旨在故意将本专利申请的范围限制为任何特定公开或发明构思。此外，尽管本文已示出并描述了具体实施例，但是应该认识到，设计用于实现相同或相似目的的任何随后的安排可替代所示的特定实施例。本公开旨在涵盖各个实施例的任何和所有随后的适应性或变化。在查看描述时，上述实施例的组合以及本文未具体描述的其他实施例对于本领域的技术人员而言将是显而易见的。

此外，在前述具体实施方式中，出于简化本公开的目的，各个特征可组合在一起或在单个实施例中进行描述。本公开不应理解为反映受权利要求保护的实施例需要比每个权利要求中清楚列举的特征更多的特征的意图。相反，如下面的权利要求所反映的，针对发明主题的特征可少于任何所公开的实施例的所有特征。因此，下面的权利要求被结合到具体实施方式中，其中每个权利要求独立定义单独受权利要求保护的主题。

以上所公开的主题应视为是示例性的而并非限制性的，并且所附权利要求书涵盖落入本公开的真实实质和范围内的所有此类修改形式、增强形式和其他实施例。因此，在法律允许的最大范围内，本公开的范围待由下面的权利要求及其等同物的最广泛的容许解释来确定，而不应受前述详细描述限定或限制。