[发明专利]用于兴趣区编码的运动约束图块集合

说明书

运动约束图块集合（“MCTS”）的控制数据表明指定图块集合内部的画面间预测处理被约束成只涉及依照解码（或编码）顺序排列的先前画面中的相同图块集合内部的区域。例如，视频编码器对被分成图块的多个画面进行编码来产生编码数据。该编码器输出编码数据以及控制数据（例如在补充增强信息消息中），并且该控制数据表明一个或多个图块的指定图块集合在图块集合边界上的画面间预测依赖性受到约束。视频解码器或其他工具接收编码数据和MCTS控制数据，并且对编码数据进行处理。用信号传递和使用MCTS控制数据可以促成兴趣区解码和显示，通过转码来将编码数据局限于选定的图块集合，丢失鲁棒性，编码和/或解码的并行化，以及其他视频处理。

背景技术

工程师使用压缩处理(也被称为源编码或信源编码)来减小数字视频比特率。该压缩处理通过将信息转换成低比特率的形式来降低存储和传送视频信息的成本。解压缩处理(也被称为解码)则是从压缩形式中重建初始信息版本。一个“编解码器”即为一个编码器/解码器系统。

在过去的二十年中，采用了不同的视频编解码标准，包括ITU-T H.261、H.262(MPEG-2或ISO/IEC 13818-2)、H.263和H.264(AVC或ISO/IEC 14496-10)标准，MPEG-1(ISO/IEC 11172-2和MPEG-4Visual(ISO/IEC 14496-2)标准，以及SMPTE 421M标准。最近，HEVC标准(ITU-T H.265或ISO/IEC 23008-2)业已获得批准。视频编解码标准通常定义编码视频比特流语法的选项，由此详尽说明在将特定特征用于编码和解码处理时的比特流参数。在很多情况下，视频编解码标准还提供了与解码器应执行、以便在解码过程中得到一致结果的解码操作相关的细节。除了编解码标准之外，各种专用的编解码格式还定义了与编码视频比特流的语法有关的其他选项以及相应的解码操作。

在2013年1月发布的HEVC标准的版本中(参见Bross等人于2013年1月发表于JCTVC-L1003_v34的“High Efficiency Video Coding(HEVC)Text Specification Draft8”)中，画面可被分成多个图块(tile)，并且这些图块是矩形区域。当语法元素tiles_enabled_flag等于1时，画面是用图块构造的。该图块限定了画面内部的水平和垂直边界，并且在画面内部依照图块列和图块行组织。在使用图块时，HEVC比特流语法和HEVC解码处理被构造成消除同一画面内部的图块边界上的画面内(intra-picture)预测依赖性，以及消除同一画面内部的图块边界上的熵解码依赖性。然而，对于图块边界来说，依照2013年1月发布的HEVC标准版本，其画面间(inter-picture)预测依赖性并未受到约束。

发明内容

总的来说，这里的详细描述给出的是在用信号传递(signaling)和使用运动约束图块集合(“MCTS”)的控制数据方面的创新。例如，此类创新支持用信号传递以及使用该控制数据，由此指示一个或多个指定图块集合内部的画面间预测处理被约束成只涉及其他画面中的每一个相应图块集合内部的区域。这样做可以促成兴趣区编码、解码以及显示、转码以将编码数据局限于选定的图块集合，丢失鲁棒性(loss robustness)，以及将编码和/或解码并行化。

根据这里描述的创新的一个方面，一种视频编码器或其他工具编码多个画面来产生编码数据，其中每个画面被分成多个图块。例如，该工具确定是否约束图块集合的特定边界上的画面间预测依赖性，如果是的话，则在编码过程中约束运动估计，由此回避该图块集合的特定边界上的画面间预测依赖性。在一些实施方式中，该特定边界是从一个画面到另一个画面的相同图块集合的边界，但在其他实施方式中，该特定边界可以是另一图块集合或是用于画面间预测的一个或多个别的区域的边界。该工具输出编码数据和控制数据，其中该控制数据表明多个图块中的一个或多个图块的指定图块集合的特定边界上的画面间预测依赖性受到约束。约束多个图块集合的画面间预测依赖性，可以促使在编码过程中使用并行处理，还能帮助提供兴趣区解码功能或渐进式解码器刷新功能。