具体实施方式

图3是根据本申请公开的实施例的通信系统(300)的简化框图。通信系统(300)包括多个终端装置，所述终端装置可通过例如网络(350)彼此通信。举例来说，通信系统(300)包括通过网络(350)互连的第一对终端装置(310)和终端装置(320)。在图3的实施例中，终端装置(310)和终端装置(320)执行单向数据传输。举例来说，终端装置(310)可对视频数据(例如由终端装置(310)采集的视频图片流)进行编码以通过网络(350)传输到另一终端装置(320)。已编码的视频数据以一个或多个已编码视频码流形式传输。终端装置(320)可从网络(350)接收已编码视频数据，对已编码视频数据进行解码以恢复视频数据，并根据恢复的视频数据显示视频图片。单向数据传输在媒体服务等应用中是较常见的。

在另一实施例中，通信系统(300)包括执行已编码视频数据的双向传输的第二对终端装置(330)和(340)，所述双向传输可例如在视频会议期间发生。对于双向数据传输，终端装置(330)和终端装置(340)中的每个终端装置可对视频数据(例如由终端装置采集的视频图片流)进行编码以通过网络(350)传输到终端装置(330)和终端装置(340)中的另一终端装置。终端装置(330)和终端装置(340)中的每个终端装置还可接收由终端装置(330)和终端装置(340)中的另一终端装置传输的已编码视频数据，且可对所述已编码视频数据进行解码以恢复视频数据，且可根据恢复的视频数据在可访问的显示装置上显示视频图片。

在图3的实施例中，终端装置(310)、终端装置(320)、终端装置(330)和终端装置(340)可为服务器、个人计算机和智能电话，但本申请公开的原理可不限于此。本申请公开的实施例适用于膝上型计算机、平板电脑、媒体播放器和/或专用视频会议设备。网络(350)表示在终端装置(310)、终端装置(320)、终端装置(330)和终端装置(340)之间传送已编码视频数据的任何数目的网络，包括例如有线(连线的)和/或无线通信网络。通信网络(350)可在电路交换和/或分组交换信道中交换数据。该网络可包括电信网络、局域网、广域网和/或互联网。出于本论述的目的，除非在下文中有所解释，否则网络(350)的架构和拓扑对于本申请公开的操作来说可能是无关紧要的。

作为实施例，图4示出视频编码器和视频解码器在流式传输环境中的放置方式。本申请所公开主题可同等地适用于其它支持视频的应用，包括例如视频会议、数字TV、在包括CD、DVD、存储棒等的数字介质上存储压缩视频等等。

流式传输系统可包括采集子系统(413)，所述采集子系统可包括数码相机等视频源(401)，所述视频源创建未压缩的视频图片流(402)。在实施例中，视频图片流(402)包括由数码相机拍摄的样本。相较于已编码的视频数据(404)(或已编码的视频码流)，视频图片流(402)被描绘为粗线以强调高数据量的视频图片流，视频图片流(402)可由电子装置(420)处理，所述电子装置(420)包括耦接到视频源(401)的视频编码器(403)。视频编码器(403)可包括硬件、软件或软硬件组合以实现或实施如下文更详细地描述的所公开主题的各方面。相较于视频图片流(402)，已编码的视频数据(404)(或已编码的视频码流(404))被描绘为细线以强调较低数据量的已编码的视频数据(404)(或已编码的视频码流(404))，其可存储在流式传输服务器(405)上以供将来使用。一个或多个流式传输客户端子系统，例如图4中的客户端子系统(406)和客户端子系统(408)，可访问流式传输服务器(405)以检索已编码的视频数据(404)的副本(407)和副本(409)。客户端子系统(406)可包括例如电子装置(430)中的视频解码器(410)。视频解码器(410)对已编码的视频数据的传入副本(407)进行解码，且产生可在显示器(412)(例如显示屏)或另一呈现装置(未描绘)上呈现的输出视频图片流(411)。在一些流式传输系统中，可根据某些视频编码/压缩标准对已编码的视频数据(404)、视频数据(407)和视频数据(409)(例如视频码流)进行编码。该些标准的实施例包括ITU-T H.265。在实施例中，正在开发的视频编码标准非正式地称为下一代视频编码(Versatile Video Coding，VVC)，本申请可用于VVC标准的上下文中。

应注意，电子装置(420)和电子装置(430)可包括其它组件(未示出)。举例来说，电子装置(420)可包括视频解码器(未示出)，且电子装置(430)还可包括视频编码器(未示出)。

图5是根据本申请公开的实施例的视频解码器(510)的框图。视频解码器(510)可设置在电子装置(530)中。电子装置(530)可包括接收器(531)(例如接收电路)。视频解码器(510)可用于代替图4实施例中的视频解码器(410)。

接收器(531)可接收将由视频解码器(510)解码的一个或多个已编码视频序列；在同一实施例或另一实施例中，一次接收一个已编码视频序列，其中每个已编码视频序列的解码独立于其它已编码视频序列。可从信道(501)接收已编码视频序列，所述信道可以是通向存储已编码的视频数据的存储装置的硬件/软件链路。接收器(531)可接收已编码的视频数据以及其它数据，例如，可转发到它们各自的使用实体(未标示)的已编码音频数据和/或辅助数据流。接收器(531)可将已编码视频序列与其它数据分开。为了防止网络抖动，缓冲存储器(515)可耦接在接收器(531)与熵解码器/解析器(520)(此后称为“解析器(520)”)之间。在某些应用中，缓冲存储器(515)是视频解码器(510)的一部分。在其它情况下，所述缓冲存储器(515)可设置在视频解码器(510)外部(未标示)。而在其它情况下，视频解码器(510)的外部设置缓冲存储器(未标示)以例如防止网络抖动，且在视频解码器(510)的内部可配置另一缓冲存储器(515)以例如处理播出定时。而当接收器(531)从具有足够带宽和可控性的存储/转发装置或从等时同步网络接收数据时，也可能不需要配置缓冲存储器(515)，或可以将所述缓冲存储器做得较小。当然，为了在互联网等业务分组网络上使用，也可能需要缓冲存储器(515)，所述缓冲存储器可相对较大且可具有自适应性大小，且可至少部分地实施于操作系统或视频解码器(510)外部的类似元件(未标示)中。

视频解码器(510)可包括解析器(520)以根据已编码视频序列重建符号(521)。这些符号的类别包括用于管理视频解码器(510)的操作的信息，以及用以控制显示装置(512)(例如，显示屏)等显示装置的潜在信息，所述显示装置不是电子装置(530)的组成部分，但可耦接到电子装置(530)，如图5中所示。用于显示装置的控制信息可以是辅助增强信息(Supplemental Enhancement Information，SEI消息)或视频可用性信息(VideoUsability Information，VUI)的参数集片段(未标示)。解析器(520)可对接收到的已编码视频序列进行解析/熵解码。已编码视频序列的编码可根据视频编码技术或标准进行，且可遵循各种原理，包括可变长度编码、霍夫曼编码(Huffman coding)、具有或不具有上下文灵敏度的算术编码等等。解析器(520)可基于对应于群组的至少一个参数，从已编码视频序列提取用于视频解码器中的像素的子群中的至少一个子群的子群参数集。子群可包括图片群组(Group of Pictures，GOP)、图片、图块、切片、宏块、编码单元(Coding Unit，CU)、块、变换单元(Transform Unit，TU)、预测单元(Prediction Unit，PU)等等。解析器(520)还可从已编码视频序列提取信息，例如变换系数、量化器参数值、运动矢量等等。

解析器(520)可对从缓冲存储器(515)接收的视频序列执行熵解码/解析操作，从而创建符号(521)。

取决于已编码视频图片或一部分已编码视频图片(例如：帧间图片和帧内图片、帧间块和帧内块)的类型以及其它因素，符号(521)的重建可涉及多个不同单元。涉及哪些单元以及涉及方式可由解析器(520)从已编码视频序列解析的子群控制信息控制。为了简洁起见，未描述解析器(520)与下文的多个单元之间的此类子群控制信息流。

除已经提及的功能块以外，视频解码器(510)可在概念上细分成如下文所描述的数个功能单元。在商业约束下运行的实际实施例中，这些单元中的许多单元彼此紧密交互并且可以彼此集成。然而，出于描述所公开主题的目的，概念上细分成下文的功能单元是适当的。

第一单元是缩放器/逆变换单元(551)。缩放器/逆变换单元(551)从解析器(520)接收作为符号(521)的量化变换系数以及控制信息，包括使用哪种变换方式、块大小、量化因子、量化缩放矩阵等。缩放器/逆变换单元(551)可输出包括样本值的块，所述样本值可输入到聚合器(555)中。

在一些情况下，缩放器/逆变换单元(551)的输出样本可属于帧内编码块；即：不使用来自先前重建的图片的预测性信息，但可使用来自当前图片的先前重建部分的预测性信息的块。此类预测性信息可由帧内图片预测单元(552)提供。在一些情况下，帧内图片预测单元(552)采用从当前图片缓冲器(558)提取的已重建信息生成大小和形状与正在重建的块相同的周围块。举例来说，当前图片缓冲器(558)缓冲部分重建的当前图片和/或完全重建的当前图片。在一些情况下，聚合器(555)基于每个样本，将帧内预测单元(552)生成的预测信息添加到由缩放器/逆变换单元(551)提供的输出样本信息中。

在其它情况下，缩放器/逆变换单元(551)的输出样本可属于帧间编码和潜在运动补偿块。在此情况下，运动补偿预测单元(553)可访问参考图片存储器(557)以提取用于预测的样本。在根据符号(521)对提取的样本进行运动补偿之后，这些样本可由聚合器(555)添加到缩放器/逆变换单元(551)的输出(在这种情况下被称作残差样本或残差信号)，从而生成输出样本信息。运动补偿预测单元(553)从参考图片存储器(557)内的地址获取预测样本可受到运动矢量控制，且所述运动矢量以所述符号(521)的形式而供运动补偿预测单元(553)使用，所述符号(521)例如是包括X、Y和参考图片分量。运动补偿还可包括在使用子样本精确运动矢量时，从参考图片存储器(557)提取的样本值的内插、运动矢量预测机制等等。

聚合器(555)的输出样本可在环路滤波器单元(556)中被各种环路滤波技术采用。视频压缩技术可包括环路内滤波器技术，所述环路内滤波器技术受控于包括在已编码视频序列(也称作已编码视频码流)中的参数，且所述参数作为来自解析器(520)的符号(521)可用于环路滤波器单元(556)。然而，在其他实施例中，视频压缩技术还可响应于在解码已编码图片或已编码视频序列的先前(按解码次序)部分期间获得的元信息，以及响应于先前重建且经过环路滤波的样本值。

环路滤波器单元(556)的输出可以是样本流，所述样本流可输出到显示装置(512)以及存储在参考图片存储器(557)，以用于后续的帧间图片预测。

一旦完全重建，某些已编码图片就可用作参考图片以用于将来预测。举例来说，一旦对应于当前图片的已编码图片被完全重建，且已编码图片(通过例如解析器(520))被识别为参考图片，则当前图片缓冲器(558)可变为参考图片存储器(557)的一部分，且可在开始重建后续已编码图片之前重新分配新的当前图片缓冲器。

视频解码器(510)可根据例如ITU-T H.265标准中的预定视频压缩技术执行解码操作。在已编码视频序列遵循视频压缩技术或标准的语法以及视频压缩技术或标准中记录的配置文件的意义上，已编码视频序列可符合所使用的视频压缩技术或标准指定的语法。具体地说，配置文件可从视频压缩技术或标准中可用的所有工具中选择某些工具作为在所述配置文件下可供使用的仅有工具。对于合规性，还要求已编码视频序列的复杂度处于视频压缩技术或标准的层级所限定的范围内。在一些情况下，层级限制最大图片大小、最大帧率、最大重建取样率(以例如每秒兆(mega)个样本为单位进行测量)、最大参考图片大小等。在一些情况下，由层级设定的限制可通过假想参考解码器(Hypothetical ReferenceDecoder，HRD)规范和在已编码视频序列中用信号表示的HRD缓冲器管理的元数据来进一步限定。

在实施例中，接收器(531)可连同已编码视频一起接收附加(冗余)数据。所述附加数据可以是已编码视频序列的一部分。所述附加数据可由视频解码器(510)用以对数据进行适当解码和/或较准确地重建原始视频数据。附加数据可呈例如时间、空间或信噪比(signal noise ratio，SNR)增强层、冗余切片、冗余图片、前向纠错码等形式。

图6是根据本申请公开的实施例的视频编码器(603)的框图。视频编码器(603)设置于电子装置(620)中。电子装置(620)包括传输器(640)(例如传输电路)。视频编码器(603)可用于代替图4实施例中的视频编码器(403)。

视频编码器(603)可从视频源(601)(并非图6实施例中的电子装置(620)的一部分)接收视频样本，所述视频源可采集将由视频编码器(603)编码的视频图像。在另一实施例中，视频源(601)是电子装置(620)的一部分。

视频源(601)可提供将由视频编码器(603)编码的呈数字视频样本流形式的源视频序列，所述数字视频样本流可具有任何合适位深度(例如：8位、10位、12位……)、任何色彩空间(例如BT.601Y CrCB、RGB……)和任何合适取样结构(例如Y CrCb 4:2:0、Y CrCb 4:4:4)。在媒体服务系统中，视频源(601)可以是存储先前已准备的视频的存储装置。在视频会议系统中，视频源(601)可以是采集本地图像信息作为视频序列的相机。可将视频数据提供为多个单独的图片，当按顺序观看时，这些图片被赋予运动。图片自身可构建为空间像素阵列，其中取决于所用的取样结构、色彩空间等，每个像素可包括一个或多个样本。所属领域的技术人员可以很容易理解像素与样本之间的关系。下文侧重于描述样本。

根据实施例，视频编码器(603)可实时或在由应用所要求的任何其它时间约束下，将源视频序列的图片编码且压缩成已编码视频序列(643)。施行适当的编码速度是控制器(650)的一个功能。在一些实施例中，控制器(650)控制如下文所描述的其它功能单元且在功能上耦接到这些单元。为了简洁起见，图中未标示耦接。由控制器(650)设置的参数可包括速率控制相关参数(图片跳过、量化器、率失真优化技术的λ值等)、图片大小、图片群组(group of pictures，GOP)布局，最大运动矢量搜索范围等。控制器(650)可用于具有其它合适的功能，这些功能涉及针对某一系统设计优化的视频编码器(603)。

在一些实施例中，视频编码器(603)在编码环路中进行操作。作为简单的描述，在实施例中，编码环路可包括源编码器(630)(例如，负责基于待编码的输入图片和参考图片创建符号，例如符号流)和嵌入于视频编码器(603)中的(本地)解码器(633)。解码器(633)以类似于(远程)解码器创建样本数据的方式重建符号以创建样本数据(因为在本申请所考虑的视频压缩技术中，符号与已编码视频码流之间的任何压缩是无损的)。将重建的样本流(样本数据)输入到参考图片存储器(634)。由于符号流的解码产生与解码器位置(本地或远程)无关的位精确结果，因此参考图片存储器(634)中的内容在本地编码器与远程编码器之间也是按比特位精确对应的。换句话说，编码器的预测部分“看到”的参考图片样本与解码器将在解码期间使用预测时所“看到”的样本值完全相同。这种参考图片同步性基本原理(以及在例如因信道误差而无法维持同步性的情况下产生的漂移)也用于一些相关技术。

“本地”解码器(633)的操作可与例如已在上文结合图4详细描述视频解码器(510)的“远程”解码器相同。然而，另外简要参考图5，当符号可用且熵编码器(645)和解析器(520)能够无损地将符号编码/解码为已编码视频序列时，包括缓冲存储器(515)和解析器(520)在内的视频解码器(510)的熵解码部分，可能无法完全在本地解码器(633)中实施。

此时可以观察到，除存在于解码器中的解析/熵解码之外的任何解码器技术，也必定以基本上相同的功能形式存在于对应的编码器中。出于此原因，本申请侧重于解码器操作。可简化编码器技术的描述，因为编码器技术与全面地描述的解码器技术互逆。仅在某些区域中需要更详细的描述，并且在下文提供。

在操作期间，在一些实施例中，源编码器(630)可执行运动补偿预测编码。参考来自视频序列中被指定为“参考图片”的一个或多个先前已编码图片，所述运动补偿预测编码对输入图片进行预测性编码。以此方式，编码引擎(632)对输入图片的像素块与参考图片的像素块之间的差异进行编码，所述参考图片可被选作所述输入图片的预测参考。

本地视频解码器(633)可基于源编码器(630)创建的符号，对可指定为参考图片的图片的已编码视频数据进行解码。编码引擎(632)的操作可为有损过程。当已编码视频数据可在视频解码器(图6中未示)处被解码时，重建的视频序列通常可以是带有一些误差的源视频序列的副本。本地视频解码器(633)复制解码过程，所述解码过程可由视频解码器对参考图片执行，且可使重建的参考图片存储在参考图片高速缓存(634)中。以此方式，视频编码器(603)可在本地存储重建的参考图片的副本，所述副本与将由远端视频解码器获得的重建参考图片具有共同内容(不存在传输误差)。

预测器(635)可针对编码引擎(632)执行预测搜索。即，对于将要编码的新图片，预测器(635)可在参考图片存储器(634)中搜索可作为所述新图片的适当预测参考的样本数据(作为候选参考像素块)或某些元数据，例如参考图片运动矢量、块形状等。预测器(635)可基于样本块逐像素块操作，以找到合适的预测参考。在一些情况下，根据预测器(635)获得的搜索结果，可确定输入图片可具有从参考图片存储器(634)中存储的多个参考图片取得的预测参考。

控制器(650)可管理源编码器(630)的编码操作，包括例如设置用于对视频数据进行编码的参数和子群参数。

可在熵编码器(645)中对所有上述功能单元的输出进行熵编码。熵编码器(645)根据例如霍夫曼编码、可变长度编码、算术编码等技术对各种功能单元生成的符号进行无损压缩，从而将所述符号转换成已编码视频序列。

传输器(640)可缓冲由熵编码器(645)创建的已编码视频序列，从而为通过通信信道(660)进行传输做准备，所述通信信道可以是通向将存储已编码的视频数据的存储装置的硬件/软件链路。传输器(640)可将来自视频编码器(603)的已编码视频数据与要传输的其它数据合并，所述其它数据例如是已编码音频数据和/或辅助数据流(未示出来源)。

控制器(650)可管理视频编码器(603)的操作。在编码期间，控制器(650)可以为每个已编码图片分配某一已编码图片类型，但这可能影响可应用于相应的图片的编码技术。例如，通常可将图片分配为以下任一种图片类型：

帧内图片(I图片)，其可以是不将序列中的任何其它图片用作预测源就可被编码和解码的图片。一些视频编解码器容许不同类型的帧内图片，包括例如独立解码器刷新(Independent Decoder Refresh，“IDR”)图片。所属领域的技术人员了解I图片的变体及其相应的应用和特征。

预测性图片(P图片)，其可以是可使用帧内预测或帧间预测进行编码和解码的图片，所述帧内预测或帧间预测使用至多一个运动矢量和参考索引来预测每个块的样本值。

双向预测性图片(B图片)，其可以是可使用帧内预测或帧间预测进行编码和解码的图片，所述帧内预测或帧间预测使用至多两个运动矢量和参考索引来预测每个块的样本值。类似地，多个预测性图片可使用多于两个参考图片和相关联元数据以用于重建单个块。

源图片通常可在空间上细分成多个样本块(例如，4×4、8×8、4×8或16×16个样本的块)，且逐块进行编码。这些块可参考其它(已编码)块进行预测编码，根据应用于块的相应图片的编码分配来确定所述其它块。举例来说，I图片的块可进行非预测编码，或所述块可参考同一图片的已经编码的块来进行预测编码(空间预测或帧内预测)。P图片的像素块可参考一个先前编码的参考图片通过空间预测或通过时域预测进行预测编码。B图片的块可参考一个或两个先前编码的参考图片通过空间预测或通过时域预测进行预测编码。

视频编码器(603)可根据例如ITU-T H.265建议书的预定视频编码技术或标准执行编码操作。在操作中，视频编码器(603)可执行各种压缩操作，包括利用输入视频序列中的时间和空间冗余的预测编码操作。因此，已编码视频数据可符合所用视频编码技术或标准指定的语法。

在实施例中，传输器(640)可在传输已编码的视频时传输附加数据。源编码器(630)可将此类数据作为已编码视频序列的一部分。附加数据可包括时间/空间/SNR增强层、冗余图片和切片等其它形式的冗余数据、SEI消息、VUI参数集片段等。

采集到的视频可作为呈时间序列的多个源图片(视频图片)。帧内图片预测(常常简化为帧内预测)利用给定图片中的空间相关性，而帧间图片预测则利用图片之间的(时间或其它)相关性。在实施例中，将正在编码/解码的特定图片分割成块，正在编码/解码的特定图片被称作当前图片。在当前图片中的块类似于视频中先前已编码且仍被缓冲的参考图片中的参考块时，可通过称作运动矢量的矢量对当前图片中的块进行编码。所述运动矢量指向参考图片中的参考块，且在使用多个参考图片的情况下，所述运动矢量可具有识别参考图片的第三维度。

在一些实施例中，双向预测技术可用于帧间图片预测中。根据双向预测技术，使用两个参考图片，例如按解码次序都在视频中的当前图片之前(但按显示次序可能分别是过去和将来)第一参考图片和第二参考图片。可通过指向第一参考图片中的第一参考块的第一运动矢量和指向第二参考图片中的第二参考块的第二运动矢量对当前图片中的块进行编码。具体来说，可通过第一参考块和第二参考块的组合来预测所述块。

此外，合并模式技术可用于帧间图片预测中以改善编码效率。

根据本申请公开的一些实施例，帧间图片预测和帧内图片预测等预测的执行以块为单位。举例来说，根据HEVC标准，将视频图片序列中的图片分割成编码树单元(codingtree unit，CTU)以用于压缩，图片中的CTU具有相同大小，例如64×64像素、32×32像素或16×16像素。一般来说，CTU包括三个编码树块(coding tree block，CTB)，所述三个编码树块是一个亮度CTB和两个色度CTB。更进一步的，还可将每个CTU以四叉树拆分为一个或多个编码单元(coding unit，CU)。举例来说，可将64×64像素的CTU拆分为一个64×64像素的CU，或4个32×32像素的CU，或16个16×16像素的CU。在实施例中，分析每个CU以确定用于CU的预测类型，例如帧间预测类型或帧内预测类型。此外，取决于时间和/或空间可预测性，将CU拆分为一个或多个预测单元(prediction unit，PU)。通常，每个PU包括亮度预测块(prediction block，PB)和两个色度PB。在实施例中，编码(编码/解码)中的预测操作以预测块为单位来执行。以亮度预测块作为预测块为例，预测块包括像素值(例如，亮度值)的矩阵，例如8×8像素、16×16像素、8×16像素、16×8像素等等。

图7是根据本申请公开的另一实施例的视频编码器(703)的图。视频编码器(703)用于接收视频图片序列中的当前视频图片内的样本值的处理块(例如预测块)，且将所述处理块编码到作为已编码视频序列的一部分的已编码图片中。在本实施例中，视频编码器(703)用于代替图4实施例中的视频编码器(403)。

在HEVC实施例中，视频编码器(703)接收用于处理块的样本值的矩阵，所述处理块为例如8×8样本的预测块等。视频编码器(703)使用例如率失真(rate-distortion，RD)优化来确定是否使用帧内模式、帧间模式或双向预测模式来编码所述处理块。当在帧内模式中编码处理块时，视频编码器(703)可使用帧内预测技术以将处理块编码到已编码图片中；且当在帧间模式或双向预测模式中编码处理块时，视频编码器(703)可分别使用帧间预测或双向预测技术将处理块编码到已编码图片中。在某些视频编码技术中，合并模式可以是帧间图片预测子模式，其中，在不借助预测值外部的已编码运动矢量分量的情况下，从一个或多个运动矢量预测值导出运动矢量。在某些其它视频编码技术中，可存在适用于主题块的运动矢量分量。在实施例中，视频编码器(703)包括其它组件，例如用于确定处理块模式的模式决策模块(未示出)。

在图7的实施例中，视频编码器(703)包括如图7所示的耦接到一起的帧间编码器(730)、帧内编码器(722)、残差计算器(723)、开关(726)、残差编码器(724)、通用控制器(721)和熵编码器(725)。

帧间编码器(730)用于接收当前块(例如处理块)的样本、比较所述块与参考图片中的一个或多个参考块(例如先前图片和后来图片中的块)、生成帧间预测信息(例如根据帧间编码技术的冗余信息描述、运动矢量、合并模式信息)、以及基于帧间预测信息使用任何合适的技术计算帧间预测结果(例如已预测块)。在一些实施例中，参考图片是基于已编码的视频信息解码的已解码参考图片。

帧内编码器(722)用于接收当前块(例如处理块)的样本、在一些情况下比较所述块与同一图片中已编码的块、在变换之后生成量化系数、以及在一些情况下还(例如根据一个或多个帧内编码技术的帧内预测方向信息)生成帧内预测信息。在实施例中，帧内编码器(722)还基于帧内预测信息和同一图片中的参考块计算帧内预测结果(例如已预测块)。

通用控制器(721)用于确定通用控制数据，且基于所述通用控制数据控制视频编码器(703)的其它组件。在实施例中，通用控制器(721)确定块的模式，且基于所述模式将控制信号提供到开关(726)。举例来说，当所述模式是帧内模式时，通用控制器(721)控制开关(726)以选择供残差计算器(723)使用的帧内模式结果，且控制熵编码器(725)以选择帧内预测信息且将所述帧内预测信息添加在码流中；以及当所述模式是帧间模式时，通用控制器(721)控制开关(726)以选择供残差计算器(723)使用的帧间预测结果，且控制熵编码器(725)以选择帧间预测信息且将所述帧间预测信息添加在码流中。

残差计算器(723)用于计算所接收的块与选自帧内编码器(722)或帧间编码器(730)的预测结果之间的差(残差数据)。残差编码器(724)用于基于残差数据操作，以对残差数据进行编码以生成变换系数。在实施例中，残差编码器(724)用于将残差数据从时域转换到频域，且生成变换系数。变换系数接着经由量化处理以获得量化的变换系数。在各种实施例中，视频编码器(703)还包括残差解码器(728)。残差解码器(728)用于执行逆变换，且生成已解码残差数据。已解码残差数据可适当地由帧内编码器(722)和帧间编码器(730)使用。举例来说，帧间编码器(730)可基于已解码残差数据和帧间预测信息生成已解码块，且帧内编码器(722)可基于已解码残差数据和帧内预测信息生成已解码块。适当处理已解码块以生成已解码图片，且在一些实施例中，所述已解码图片可在存储器电路(未示出)中缓冲并用作参考图片。

熵编码器(725)用于将码流格式化以产生已编码的块。熵编码器(725)根据HEVC标准等合适标准产生各种信息。在实施例中，熵编码器(725)用于获得通用控制数据、所选预测信息(例如帧内预测信息或帧间预测信息)、残差信息和码流中的其它合适的信息。应注意，根据所公开的主题，当在帧间模式或双向预测模式的合并子模式中对块进行编码时，不存在残差信息。

图8是根据本申请公开的另一实施例的视频解码器(810)的图。视频解码器(810)用于接收作为已编码视频序列的一部分的已编码图像，且对所述已编码图像进行解码以生成重建的图片。在实施例中，视频解码器(810)用于代替图4实施例中的视频解码器(410)。

在图8实施例中，视频解码器(810)包括如图8中所示耦接到一起的熵解码器(871)、帧间解码器(880)、残差解码器(873)、重建模块(874)和帧内解码器(872)。

熵解码器(871)可用于根据已编码图片来重建某些符号，这些符号表示构成所述已编码图片的语法元素。此类符号可包括例如用于对所述块进行编码的模式(例如帧内模式、帧间模式、双向预测模式、后两者的合并子模式或另一子模式)、可分别识别供帧内解码器(872)或帧间解码器(880)用以进行预测的某些样本或元数据的预测信息(例如帧内预测信息或帧间预测信息)、呈例如量化的变换系数形式的残差信息等等。在实施例中，当预测模式是帧间或双向预测模式时，将帧间预测信息提供到帧间解码器(880)；以及当预测类型是帧内预测类型时，将帧内预测信息提供到帧内解码器(872)。残差信息可经由逆量化并提供到残差解码器(873)。

帧间解码器(880)用于接收帧间预测信息，且基于所述帧间预测信息生成帧间预测结果。

帧内解码器(872)用于接收帧内预测信息，且基于所述帧内预测信息生成预测结果。

残差解码器(873)用于执行逆量化以提取解量化的变换系数，且处理所述解量化的变换系数，以将残差从频域转换到空间域。残差解码器(873)还可能需要某些控制信息(用以获得量化器参数QP)，且所述信息可由熵解码器(871)提供(未标示数据路径，因为这仅仅是低量控制信息)。

重建模块(874)用于在空间域中组合由残差解码器(873)输出的残差与预测结果(可由帧间预测模块或帧内预测模块输出)以形成重建的块，所述重建的块可以是重建的图片的一部分，所述重建的图片继而可以是重建的视频的一部分。应注意，可执行解块操作等其它合适的操作来改善视觉质量。

应注意，可使用任何合适的技术来实施视频编码器(403)、视频编码器(603)和视频编码器(703)以及视频解码器(410)、视频解码器(510)和视频解码器(810)。在实施例中，可使用一个或多个集成电路来实施视频编码器(403)、视频编码器(603)和视频编码器(703)以及视频解码器(410)、视频解码器(510)和视频解码器(810)。在另一实施例中，可使用执行软件指令的一个或多个处理器来实施视频编码器(403)、视频编码器(603)和视频编码器(703)以及视频解码器(410)、视频解码器(510)和视频解码器(810)。

本公开的各方面涉及用于在视频编解码器中进行分区的编解码工具，诸如其中针对四叉树(QT，quad-tree)分割等约束编码块(CB，coding block)大小的方法。此外，本公开的各方面包括导出色度编码块的最小大小、色度QT节点的最小大小等的方法。

下文描述经由码流给出的源图片与已解码图片之间的示例性关系。由码流表示的视频源可以是按解码顺序的图片序列。源图片和已解码图片可以各自包括一个或多个样本阵列，诸如(1)仅亮度(Y)(单色)；(2)亮度和两个色度(例如，YCbCr或YCgCo)；(3)绿色、蓝色和红色(GBR，也称为RGB)；以及(4)表示其它未指定的单色或三色促进(tri-stimulus)颜色采样的阵列(例如，YZX，也称为XYZ)。

为了便于本公开中的符号和术语，与上述阵列相关联的变量和术语可以被称为亮度(或L或Y)和色度，其中，两个色度阵列可以被称为Cb和Cr，而不管实际使用的颜色表示方法如何。实际使用的颜色表示方法可以通过语法进一步指示。

当源图片和已解码图片包括诸如一个或多个亮度和色度阵列(或块)的多个样本阵列时，可以指定一个或多个色度块与对应亮度块之间的例如色度水平子采样因子(例如，SubWidthC)和色度垂直子采样因子(例如，SubHeightC)之类的变量。变量SubWidthC和SubHeightC(也称为色度子采样率)可以根据色度格式采样结构在表1(如图9所示)中指定，所述色度格式采样结构例如可以通过色度子采样格式(也称为色度格式，例如由chroma_format_idc指定)和标志(例如separate_colour_plane_flag)(可选的)指定。也可以指定chroma_format_idc、SubWidthC和SubHeightC的其它值。

参考图9，当色度格式索引(例如，chroma_format_idc)为0时，色度子采样格式可以是对应于仅有一个样本阵列的单色采样的“单色”，该样本阵列名义上被认为是亮度阵列。

当色度格式索引为1时，色度子采样格式可以是4:2:0或4:2:0采样，两个色度阵列中的每一个具有对应亮度阵列的一半高度和一半宽度。

当色度格式索引为2时，色度子采样格式可以是4:2:2或4:2:2采样，两个色度阵列中的每一个具有与亮度阵列相同的高度和一半的宽度。

当色度格式索引为3时，色度子采样格式可以是4:4:4或4:4:4采样，根据单独的颜色平面标志(例如，separate_colour_plane_flag)的值，以下适用：(i)如果单独的颜色平面标志等于0，则两个色度阵列中的每一个具有与亮度阵列相同的高度和宽度；(ii)否则，单独的颜色平面标志等于1，则三个颜色平面可以作为单色采样图片单独处理。

用于表示视频序列中的亮度阵列和色度阵列中的每个样本的位数可以在8位至16位(包括端值)的范围内，并且亮度阵列中使用的位数可以不同于色度阵列中使用的位数。

图10A至图10C示出了根据本公开的实施例的各个图片中的对应亮度和色度样本的标称垂直位置和水平相对位置。可以在视频可用性信息中指示可选的色度样本相对位置。

参考图10A，等于1的色度格式索引(例如，chroma_format_idc)的值可指示4:2:0。图10A示出了图片中对应亮度和色度样本的标称垂直位置和水平位置的示例。

参考图10B，等于2的色度格式索引的值可指示4:2:2，并且因此色度样本与图片中的对应亮度样本共址(co-sited)(或同位(co-located))。图10B示出了图片中对应亮度和色度样本的标称垂直位置和水平位置的示例。

参考图10C，当色度格式索引的值等于3时，所有阵列样本(例如，亮度阵列样本和两个色度阵列样本)可以共址(或同位)。图10C示出了图片中对应亮度和色度样本的标称垂直位置和水平位置的示例。

下文描述诸如在VVC中的分区的示例。在实施例中，图片可以被分区成CTU。图片可以被划分成CTU序列。对于具有三个样本阵列的图片，CTU包括亮度样本的N×N块(例如，亮度块)以及色度样本的两个对应块(例如，两个色度块)。图11示出了根据本公开的实施例的被划分为CTU(1101)的图片(1100)的示例。在示例中，CTU中的亮度块的最大允许大小被指定为128×128。在示例中，亮度变换块的最大大小(最大尺寸)是64×64。

图片可以被分区成条带(slice)、图块(tile)和/或砖块(brick)。图片可以被划分成一个或多个图块行和一个或多个图块列。图块可以是覆盖图片的矩形区域的CTU序列。图块可以被划分成一个或多个砖块，每个砖块可以包括图块内的数个CTU行。没有被分区成多个砖块的图块也可以被称为砖块。然而，作为图块的真实子集的砖块不可以称为图块。

条带可以包括图片的数个图块或图块的数个砖块。可以支持两种条带模式，例如，光栅扫描条带模式和矩形条带模式。在光栅扫描条带模式中，条带可以包括图片的图块光栅扫描中的图块序列。在矩形条带模式中，条带可以包括图片的数个砖块，所述数个砖块可以共同形成图片的矩形区域。矩形条带内的砖块按照条带的砖块光栅扫描顺序排列。

图片可以被分区成图块和光栅扫描条带。图12示出了根据本公开的实施例的图片(1200)的光栅扫描条带分区的示例。图片(1200)可以被划分成12个图块(1201)-(1212)(例如，3列(或图块列)和4行(或图块行)中的12个图块)和3个光栅扫描条带(1221)-(1223)。例如，光栅扫描条带(1221)包括图块(1201)-(1202)，光栅扫描条带(1222)包括图块(1203)-(1207)，并且光栅扫描条带(1223)包括图块(1208)-(1212)。

图片可以被分区成图块和矩形条带。图13示出了根据本公开的实施例的图片(1300)的矩形条带分区的示例。图片(1300)可以被划分成24个图块(1301)-(1324)(例如，6列(或图块列)和4行(或图块行)中的24个图块)和9个矩形条带(1331)-(1339)。例如，矩形条带(1331)包括图块(1301)-(1302)；矩形条带(1332)包括图块(1303)-(1304)；矩形条带(1333)包括图块(1305)-(1306)；矩形条带(1334)包括图块(1307)、(1308)、(1313)和(1314)；矩形条带(1335)包括图块(1309)、(1310)、(1315)和(1316)；矩形条带(1336)包括图块(1311)、(1312)、(1317)和(1318)；矩形条带(1337)包括图块(1319)-(1320)；矩形条带(1338)包括图块(1321)-(1322)；并且矩形条带(1339)包括图块(1323)-(1324)。

图片可以被分区成图块、砖块和矩形条带。图14示出了根据本公开的实施例的被划分为图块、砖块(1401)-(1411)和矩形条带(1421)-(1424)的图片(1400)的示例。图片(1400)可以被划分成四个图块(例如，两个图块列和两个图块行)、十一个砖块(1401)-(1411)和四个矩形条带(1421)-(1424)。左上图块包括一个砖块(1401)，右上图块包括五个砖块(1402)-(1406)，左下图块包括两个砖块(1407)-(1408)，并且右下图块包括三个砖块(1409)-(1411)。矩形条带(1421)包括砖块(1401)、(1407)和(1408)；矩形条带(1422)包括砖块(1402)和(1403)；矩形条带(1423)包括砖块(1404)-(1406)；并且矩形条带(1424)包括砖块(1409)-(1411)。

可以使用树结构对CTU进行分区。在一个实施例中，例如在HEVC中，可以通过使用四叉树或表示为编码树的QT结构来将CTU分割成一个或多个CU以适应各种局部特征。可以在叶CU级处作出是否使用图片间(时间)或图片内(空间)预测来对图片区域进行编解码的决策。根据PU分割类型，每个叶CU可以进一步分割成一个、两个或四个PU。在PU内，可以应用相同的预测过程，并且可以在PU的基础上将相关信息传输到解码器。在通过应用基于PU分割类型的预测过程获得残差块后，可以根据类似于CU的编码树的QT结构将叶CU分区成变换单元(TU，transform units)。在示例中，诸如在HEVC结构中，多个分区单元(如CU、PU和TU)可以不同。

在实施例中，诸如在VVC中，具有嵌套多类型树的四叉树可以代替多个分区单元类型的概念，所述嵌套多类型树使用二元和三元分割分段结构，并且因此可消除CU、PU和TU概念的分离，且可支持CU分区形状的更多灵活性。在一些示例中，当CU的大小对于最大变换长度而言过大时，可针对CU、PU和/或TU使用不同大小。在编码树结构中，CU可以具有正方形或矩形形状。CTU可以首先由QT结构进行分区。然后通过多类型树(MTT，multi-type tree)结构进一步对QT叶节点进行分区。图15示出了根据本公开的实施例的MTT结构中的示例性分割类型(1521)-(1524)。分割类型(1521)-(1524)可以包括垂直二元分割(SPLIT_BT_VER)(1521)、水平二元分割(SPLIT_BT_HOR)(1522)、垂直三元分割(SPLIT_TT_VER)(1523)和水平三元分割(SPLIT_TT_HOR)(1524)。MTT叶节点可被称为CU，并且除非CU对于最大变换长度而言太大，否则分段(或CU)可以用于预测和变换处理，而无需任何进一步的分区。因此，在大多数情况下，CU、PU和TU在具有嵌套MTT编码块结构的QT中可以具有相同的块大小。当最大支持变换长度小于CU的颜色分量的宽度或高度时，会发生一种例外情况。

图16示出了根据本公开的实施例的用于具有嵌套MTT编码树结构的QT的分割标志信令的示例。图16图示了具有嵌套MTT编码树结构的QT中的分区分割信息的示例性信令机制。一个节点(1611)，例如一个CTU，可被视为QT的根，并且当QT分割标志(例如，qt_split_flag)为真(例如，值‘1’)时，可以首先由QT结构将其分区成QT节点以生成QT节点(1621)。当QT分割标志(例如，qt_split_flag)为假(例如，值‘0’)时，不使用QT分割来分割节点(1611)，并且因此可将其称为QT叶节点(1611)。每个QT叶节点(当足够大以允许分割时)可以通过MTT结构进一步分区，并且可以被称为MTT节点。参考图16，可以使用MTT分割来进一步分区QT叶节点或MTT节点(1611)。

在MTT结构中，可以发信号通知第一标志(例如，mtt_split_cu_flag)以指示是否进一步对节点(1611)进行分区。当节点(1611)未被分区时(例如，mtt_split_cu_flag为‘0’)，节点(1611)被称为MTT叶节点(1611)。当节点(1611)被进一步分区时(例如，mtt_split_cu_flag为‘1’)，可以发信号通知第二标志(例如，mtt_split_cu_vertical_flag)以指示分割方向(水平分割或垂直分割)，并且然后可以发信号通知第三标志(例如，mtt_split_cu_binary_flag)以指示分割是二元分割还是三元分割。因此，基于节点(1611)的垂直二元分割(例如，BT_VER_split)生成MTT节点(1651)，基于节点(1611)的垂直三元分割(例如，TT_VER_split)生成MTT节点(1652)，基于节点(1611)的水平二元分割(例如，BT_HOR_split)生成MTT节点(1653)，并且基于节点(1611)的水平三元分割(例如，TT_HOR_split)生成MTT节点(1654)。

参考图17，基于第二标志(例如，mtt_split_cu_vertical_flag)和第三标志(例如，mtt_split_cu_binary_flag)的值，可以导出CU的MTT分割模式(例如，MttSplitMode)，如表2所示。MTT分割模式可以包括垂直二元分割(例如，BT_VER_split或SPLIT_BT_VER)、垂直三元分割(例如，TT_VER_split或SPLIT_TT_VER)、水平二元分割(例如，BT_HOR_split或SPLIT_BT_HOR)和水平三元分割(例如，TT_HOR_split或SPLIT_TT_HOR)。

图18示出了根据本公开的实施例的具有嵌套MTT编码块结构的QT的示例。CTU(1800)可以被划分成具有QT和嵌套MTT编码块结构的多个CU，其中，粗体块边缘表示QT分区，并且剩余边缘表示MTT分区。具有嵌套MTT分区的QT可以提供包括CU的内容自适应编码树结构。CU的大小可以是任何合适的大小。CU的大小可以与CTU(1800)一样大，或小至4×4(以亮度样本为单位)。在示例中，对于4:2:0色度格式，最大色度CB大小可以是64×64，并且最小色度CB大小可以是2×2。

在诸如VVC的示例中，最大支持亮度变换大小是64×64，并且最大支持色度变换大小是32×32。当CB的宽度或高度大于最大变换宽度或高度时，CB可以在水平和/或垂直方向上自动分割以满足相应方向上的变换大小限制。

以下参数可以由序列参数集(SPS)语法元素定义和指定，所述序列参数集(SPS)语法元素用于具有嵌套MTT编码树方案的QT。以下参数可以包括：(1)CTU大小，其是QT树的根节点大小；(2)MinQTSize，其是最小允许的QT叶节点大小，(3)MaxBTSize，其是最大允许的BT根节点大小，(4)MaxTtSize，其是最大允许的TT根节点大小，(5)MaxMttDepth，其是从QT叶分割的MTT的最大允许分层深度，(6)MinBTSize，其是最小允许的BT叶节点大小，(7)MinTtSize，其是最小允许的TT叶节点大小等。

在具有嵌套MTT编码树结构的QT的示例中，将CTU大小设置为128×128亮度样本，所述128×128亮度样本具有4:2:0色度样本的两个对应64×64块，将MinQTSize设置为16×16，将MaxBTSize设置为128×128，将MaxTtSize设置为64×64，将MinBtSize和MinTtSize(针对宽度和高度两者)设置为4×4，并且将MaxMttDepth设置为4。QT分区可以首先应用于CTU以生成QT叶节点。QT叶节点可以具有从16×16(例如，MinQTSize)至128×128(例如，CTU大小)的大小。在示例中，如果QT叶节点是128×128，则由于大小超过了MaxBtSize和MaxTtSize(例如64×64)，QT叶节点不会被BT进一步分割。否则，QT叶节点可以被MTT进一步分区。因此，QT叶节点也可以是MTT的根节点，并且可以具有0的MTT深度(例如，MttDepth)。当MTT深度达到MaxMttDepth(例如，4)时，不考虑进一步的分割。当MTT节点的宽度等于MinBtSize且小于或等于2×MinTtSize时，不考虑进一步的水平分割。类似地，当MTT节点的高度等于MinBTSize且小于或等于2×MinTtSize时，不考虑进一步的垂直分割。

在实施例中，为了允许诸如在VVC硬件解码器中的64×64亮度块和32×32色度流水线设计，当亮度编码块的宽度或高度大于第一阈值(例如，64)时，可以禁止TT分割，如图19所示。因此，不将TT分割应用于大于64的亮度编码块，诸如128×128亮度编码块。当色度编码块的宽度或高度大于第二阈值(例如，32)时，也可以禁止TT分割。参考图19，第一阈值是64，并且由于亮度编码块(1911)-(1915)的大小为128x128，因此在亮度编码块(1911)-(1915)中禁止TT分割。例如，不分割亮度编码块(1911)，并且使用BT分割亮度编码块(1912)-(1913)。亮度编码块(1914)-(1915)首先被QT分割成64x64块。随后，可将TT分割应用于大小为64x64的亮度编码块(1921)-(1922)。

在实施例中，编码树方案支持亮度分量和对应的一个或多个色度分量具有单独的块树结构的能力。在示例中，对于P和B条带，CTU中的亮度和色度CTB共享相同的编码树结构(例如，单树)。对于I条带，CTU中的亮度和色度CTB可以具有单独的块树结构(例如，双树)。当应用单独的块树模式(例如，双树)时，可以通过亮度编码树结构(例如，DUAL_TREE_LUMA)将亮度CTB分区成亮度CU，并且可以通过色度编码树结构(例如，DUAL_TREE_CHROMA)将色度CTB分区成色度CU。因此，I条带中的CU可以包括亮度分量的编码块或两个色度分量的编码块，并且P或B条带中的CU可以包括所有三个颜色分量的编码块，除非视频是单色的。

可以在如下所述的图片边界(也称为边界)处分割CU。在示例中，诸如在HEVC中，当树节点块的一部分超出底部图片边界或右侧图片边界时，强制对树节点块进行分割，直到每一已编码CU的所有样本位于图片边界内。在一些示例中，可以应用以下分割规则：

—如果树节点块的一部分超出底部图片边界和右侧图片边界两者，

ο如果树节点块是QT节点并且树节点块的大小大于最小QT大小，则以QT分割模式强制对树节点块进行分割。

ο否则，以SPLIT_BT_HOR模式强制对树节点块进行分割。

—否则，如果树节点块的一部分超出底部图片边界，

ο如果树节点块是QT节点，并且树节点块的大小大于最小QT大小，并且树节点块的大小大于最大BT大小，则以QT分割模式强制对树节点块进行分割。

ο否则，如果树节点块是QT节点，并且树节点块的大小大于最小QT大小，并且树节点块的大小小于或等于最大BT大小，则以QT分割模式或SPLIT_BT_HOR模式强制对树节点块进行分割。

ο否则(如果树节点块是BTT节点或者树节点块的大小小于或等于最小QT大小)，则以SPLIT_BT_HOR模式强制对树节点块进行分割。

—否则，如果树节点块的一部分超出右侧图片边界，

ο如果树节点块是QT节点，并且树节点块的大小大于最小QT大小，并且树节点块的大小大于最大BT大小，则以QT分割模式强制对树节点块进行分割。

ο否则，如果树节点块是QT节点，并且树节点块的大小大于最小QT大小，并且树节点块的大小小于或等于最大BT大小，则以QT分割模式或SPLIT_BT_VER模式强制对树节点块进行分割。

ο否则(如果树节点块是BTT节点或者树节点块的大小小于或等于最小QT大小，则以SPLIT_BT_VER模式强制对树节点块进行分割。

可以使用对冗余CU分割的限制。具有嵌套MTT编码块结构的QT可以提供灵活的块分区结构。由于MTT中支持的分割类型，不同的分割模式可能会导致相同的编码块结构。在示例中，诸如在VVC中，不允许某些冗余分割模式。

图20图示了根据本公开的实施例的BT分割和TT分割的冗余分割模式的示例。在一个方向上的两级连续BT分割可以具有与在中心分区的BT分割之后的TT分割相同的编码块结构。在上述情况下，可以例如通过语法来阻止(例如，不允许)TT分割的中心分区的BT分割(在给定方向上)。在示例中，上述限制应用于每个图片中的CU。

在示例中，编码块结构(2001)由垂直方向上的两级连续BT分割(例如，第一级BT分割(2011)之后是第二级BT分割(2021)-(2022))生成。编码块结构(2002)可以由垂直TT分割(2012)生成，所述垂直TT分割随后为垂直TT分割(2012)的中心分区的垂直BT分割(2023)。编码块结构(2001)可以与编码块结构(2002)相同，并且因此例如通过语法来阻止TT分割(2012)的中心分区的BT分割(2023)(在垂直方向上)。

在示例中，编码块结构(2003)由水平方向上的两级连续BT分割生成(例如，第一级BT分割(2013)之后是第二级BT分割(2024)-(2025))。编码块结构(2004)可以由水平TT分割(2014)生成，所述由水平TT分割(2014)随后为水平TT分割(2014)的中心分区的水平BT分割(2026)。编码块结构(2003)可以与编码块结构(2004)相同，并且因此例如通过语法来阻止TT分割(2014)的中心分区的BT分割(2026)(在水平方向上)。

当如上所述禁止分割时，可以修改对应语法元素的信令以解决禁止的情况。例如，参考图20，例如，当识别出对于中央分区的CU禁止BT分割(2023)或(2026)的情况时，解码器不发信号通知用于指示分割是BT分割还是TT分割的语法元素(例如，mtt_split_cu_binary_flag)，并将其推断为等于0。因此，禁止对CU进行BT分割。

虚拟流水线数据单元(VPDU，Virtual pipeline data units)可被定义为图片中的非重叠单元。在硬件解码器中，连续的VPDU可以同时由多个流水线阶段处理。在大多数流水线阶段，VPDU大小与缓冲器大小大致成正比，因此保持相对较小的VPDU大小非常重要。在各种示例中，例如在大多数硬件解码器中，VPDU大小可以被设置为最大变换块(TB)大小。在一些示例中，例如在VVC中，TT和BT分区可导致VPDU大小的增加。为了将VPDU大小保持为特定大小，诸如64x64亮度样本，可以应用以下规范分区限制(具有示例性语法信令修改)，如图21所示。图21示出了根据本公开的实施例的不允许的TT和BT分区的示例。

—对于宽度、高度或宽度和高度两者都等于128的CU，不允许进行TT分割。例如，不允许TT分割(2001)、(2002)和(2005)-(2008)。

—对于N≤64的128xN CU(即宽度等于128且高度小于128)，不允许水平BT分割。例如，对于128x64CU，不允许水平BT分割(2004)。

—对于N≤64的Nx128CU(即高度等于128且宽度小于128)，不允许垂直BT分割。例如，对于64x128CU，不允许垂直BT分割(2003)。

下文描述帧内色度分区和预测限制。由于与亮度编码树相比，帧内图片中的双树可以在色度编码树中应用不同的分区，因此，双树可以引入更长的编解码流水线。色度编码树中的QTBT MinQTSizeC值范围、MinBtSizeY和MinTTSizeY可以允许诸如2x2、4x2和2x4的小色度块。在示例中，MinQTSizeC指的是最小允许色度QT叶节点大小。因此，实际的解码器设计可能具有挑战性。此外，某些预测模式，诸如交叉分量线性模型(CCLM，cross-component linear model)、平面模式和角度模式可以使用乘法。为了减轻上述挑战，可在双树中将小色度块大小(例如，2x2、2x4和/或4x2)限制为分区限制。

在各种硬件视频编码器和解码器中，例如，由于相邻帧内块之间的样本处理数据相关性，当图片具有更多小帧内块时，处理吞吐量可以降低。帧内块的预测值(predictor)生成可以使用来自相邻块的上边界和左边界重建样本。因此，在示例中，帧内预测是逐块地依序处理。

在一些示例中，诸如在HEVC中，最小的帧内CU是8x8亮度样本。最小帧内CU的亮度分量可以被进一步分割成四个4x4亮度帧内PU，并且最小帧内CU的色度分量不能被进一步分割。因此，在示例中，当处理4x4色度帧内块或4x4亮度帧内块时，可以降低硬件处理吞吐量。在一些示例中，为了提高吞吐量，可以通过约束色度帧内CB的分区，来禁止小于16个色度样本的色度帧内CB。在单个编码树中，最小色度帧内预测单元(SCIPU，smallest chromaintra prediction unit)可被定义为编码树节点，所述编码树节点的色度块大小大于或等于16个色度样本并且具有至少一个小于64个亮度样本的子亮度块。在每个SCIPU中，所有CB都是帧间预测的或非帧间预测的(例如，帧内预测或块内复制(IBC))。对于非帧间SCIPU，在示例中，非帧间SCIPU的一个或多个色度CB不进行进一步分割，并且对SCIPU的亮度CB进行进一步分割。因此，最小色度帧内CB大小可以是16个色度样本，并且因此可以去除2x2、2x4和4x2色度CB。另外，在示例中，色度缩放不应用于非帧间SCIPU。这里，不发信号通知附加语法，并且SCIPU是否为非帧间预测可以通过SCIPU中的第一亮度CB的预测模式来导出。如果当前条带是I条带或者SCIPU在进一步分割一次之后其中具有4x4亮度分区，则可以推断SCIPU的类型(帧间SCIPU或非帧间SCIPU)是非帧间SCIPU(因为例如在VVC中不允许帧间4x4)；否则，可以在解析SCIPU中的CU之前，通过标志指示SCIPU的类型。另外，可以考虑对图片大小的限制，以通过认为图片宽度和高度为max(8，MinCbSizeY)的倍数，来避免图片角落处的2x2、2x4或4x2帧内色度块。

图22示出了根据本公开的实施例的与SPS中的分区和块大小相关的示例性语法(2200)。语法(2200)可以包括原始字节序列有效载荷(RBSP，raw byte sequencepayload)语法。RBSP可以指包括整数个字节的语法结构，所述语法结构被封装在网络抽象层(NAL，network abstraction layer)单元中，并且是空的或者具有数据位串的形式，所述数据位串包括语法元素，所述语法元素后面跟随RBSP停止位以及零个或更多个等于0的后续位。在示例中，RBSP停止位是RBSP中的最后一个非零位。

下文描述与图22中的语法(2200)相关联的分区和块大小相关的语义。

等于1的qtbtt_dual_tree_intra_flag用于指示，对于I条带，使用隐式QT分割将每个CTU分割成具有64x64亮度样本的CU，并且用于指示CU可以是亮度和色度的两个单独的coding_tree语法结构的根。等于0的qtbtt_dual_tree_intra_flag可以指示单独的coding_tree语法结构不用于I条带。当qtbtt_dual_tree_intra_flag不存在时，其可被推断为等于0。

变量log2_min_luma_coding_block_size_minus2加2(即，log2_min_luma_coding_block_size_minus2+2)可以指示最小亮度编码块大小。log2_min_luma_coding_block_size_minus2的值范围可以在0至log2_ctu_size_minus5+3(包括端值)的范围内。

变量MinCbLog2SizeY、MinCbSizeY、IbcBufWidthY、IbcBufWidthC和Vsize可以按如下方式导出：

MinCbLog2SizeY＝log2_min_luma_coding_block_size_minus2+2 (1)

MinCbSizeY＝1<<MinCbLog2SizeY (2)

IbcBufWidthY＝256*128/CtbSizeY (3)

IbcBufWidthC＝IbcBufWidthY/SubWidthC (4)

VSize＝Min(64，CtbSizeY) (5)

MinCbSizeY的值可以小于或等于VSize。

变量CtbWidthC和CtbHeightC分别指定每个色度CTB的阵列的宽度和高度，可以按如下方式导出：

—如果chroma_format_idc等于0(单色)或separate_colour_plane_flag等于1，则CtbWidthC和CtbHeightC均等于0。

—否则，CtbWidthC和CtbHeightC按如下方式导出：

CtbWidthC＝CtbSizeY/SubWidthC (6)

CtbHeightC＝CtbSizeY/SubHeightC (7)

对于范围从0至4(含端值)的log2BlockWidth和范围从0至4(含端值)的log2BlockHeight，可以使用1<<log2BlockWidth和1<<log2BlockHeight作为输入来调用右上对角线和光栅扫描顺序阵列初始化过程，并且可以将输出分配给DiagScanOrder[log2BlockWidth][log2BlockHeight]和Raster2DiagScanPos[log2BlockWidth][log2BlockHeight]。

对于范围从0至6(含端值)的log2BlockWidth和范围从0至6(含端值)的log2BlockHeight，可以使用1<<log2BlockWidth和1<<log2BlockHeight作为输入来调用水平和垂直遍历扫描顺序阵列初始化过程，并且可以将输出分配给HorTravScanOrder[log2BlockWidth][log2BlockHeight]和VerTravScanOrder[log2BlockWidth][log2BlockHeight]。

等于1的partition_constraints_override_enabled_flag可以指示参考SPS的图片头(PH)中存在partition_constraints_override_flag。等于0的partition_constraints_override_enabled_flag可以指定参考SPS的PH中不存在partition_constraints_override_flag。

sps_log2_diff_min_qt_min_cb_intra_slice_luma可以指示由CTU的QT分割产生的亮度叶块的以亮度样本为单位的最小大小的以2为底的对数与参考SPS的slice_type等于2(指示I条带)的条带中亮度CU的以亮度样本为单位的最小编码块大小的以2为底的对数之间的默认差值。当partition_constraints_override_enabled_flag等于1时，默认差值可由参考SPS的PH中的pic_log2_diff_min_qt_min_cb_luma覆盖。sps_log2_diff_min_qt_min_cb_intra_slice_luma的值可以在0至CtbLog2SizeY-MinCbLog2SizeY(含端值)的范围内。由CTU的QT分割而产生的亮度叶块的以亮度样本为单位的最小大小的以2为底的对数可以导出，如下所示：

MinQtLog2SizeIntraY＝

sps_log2_diff_min_qt_min_cb_intra_slice_luma+MinCbLog2SizeY (8)

sps_log2_diff_min_qt_min_cb_inter_slice可以指示由CTU的QT分割而产生的亮度叶块的以亮度样本为单位的最小大小的以2为底的对数与在考SPS的slice_type等于0(指示B条带)或1(指示P条带)的条带中的亮度CU的以亮度样本为单位的最小亮度编码块大小的以2为底的对数之间的默认差值。当partition_constraints_override_enabled_flag等于1时，默认差值可以由参考SPS的PH中存在的pic_log2_diff_min_qt_min_cb_luma覆盖。sps_log2_diff_min_qt_min_cb_inter_slice的值可以在0至CtbLog2SizeY-MinCbLog2SizeY(含端值)的范围内。由CTU的QT分割而产生的亮度叶块的以亮度样本为单位的最小大小的以2为底的对数可以导出，如下所示：

MinQtLog2SizeInterY＝

sps_log2_diff_min_qt_min_cb_inter_slice+MinCbLog2SizeY (9)

sps_max_mtt_hierarchy_depth_inter_slice可以指示参考SPS的slice_type等于0(指示B条带)或1(指示P条带)的条带中由QT叶的MTT分割而产生的编码单元的默认最大层次深度。当partition_constraints_override_enabled_flag等于1时，默认最大层次深度可以由参考SPS的PH中存在的pic_max_mtt_hierarchy_depth_inter_slice覆盖。sps_max_mtt_hierarchy_depth_inter_slice的值可以在0至2×(CtbLog2SizeY-MinCbLog2SizeY)(含端值)的范围内。

sps_max_mtt_hierarchy_depth_intra_slice_luma可以指示参考SPS的slice_type等于2(指示I条带)的条带中由QT叶的MTT分割而产生的编码单元的默认最大层次深度。当partition_constraints_override_enabled_flag等于1时，默认最大层次深度可以由参考SPS的PH中存在的pic_max_mtt_hierarchy_depth_intra_slice_luma覆盖。sps_max_mtt_hierarchy_depth_intra_slice_luma的值可以在0至2×(CtbLog2SizeY-MinCbLog2SizeY)(含端值)的范围内。

sps_log2_diff_max_bt_min_qt_intra_slice_luma可以指示可使用二元分割进行分割的亮度编码块的以亮度样本为单位的最大大小(宽度或高度)的以2为底的对数与参考SPS的slice_type等于2(指示I条带)的条带中由CTU的QT分割而产生的亮度叶块的以亮度样本为单位的最小大小(宽度或高度)之间的默认差值。当partition_constraints_override_enabled_flag等于1时，默认差值可以由参考SPS的PH中存在的pic_log2_diff_max_bt_min_qt_luma覆盖。sps_log2_diff_max_bt_min_qt_intra_slice_luma的值可以在0至CtbLog2SizeY-MinQtLog2SizeIntraY(含端值)的范围内。当sps_log2_diff_max_bt_min_qt_intra_slice_luma不存在时，可以推断sps_log2_diff_max_bt_min_qt_intra_slice_luma的值等于0。

sps_log2_diff_max_tt_min_qt_intra_slice_luma可以指定可使用三元分割进行分割的亮度编码块的以亮度样本为单位的最大大小(宽度或高度)的以2为底的对数与参考SPS的slice_type等于2(指示I条带)的条带中由CTU的QT分割而产生的亮度叶块的以亮度样本为单位的最小大小(宽度或高度)之间的默认差值。当partition_constraints_override_enabled_flag等于1时，默认差值可以由参考SPS的PH中存在的pic_log2_diff_max_tt_min_qt_luma覆盖。sps_log2_diff_max_tt_min_qt_intra_slice_luma的值可以在0至CtbLog2SizeY-MinQtLog2SizeIntraY(含端值)的范围内。当sps_log2_diff_max_tt_min_qt_intra_slice_luma不存在时，可以推断sps_log2_diff_max_tt_min_qt_intra_slice_luma的值等于0。

sps_log2_diff_max_bt_min_qt_inter_slice可以指定可使用二元分割进行分割的亮度编码块的以亮度样本为单位的最大大小(宽度或高度)的以2为底的对数与参考SPS的slice_type等于0(指示B条带)或1(指示P条带)的条带中由CTU的QT分割而产生的亮度叶块的以亮度样本为单位的最小大小(宽度或高度)之间的默认差值。当partition_constraints_override_enabled_flag等于1时，默认差值可以由参考SPS的PH中存在的pic_log2_diff_max_bt_min_qt_luma覆盖。sps_log2_diff_max_bt_min_qt_inter_slice的值可以在0至CtbLog2SizeY-MinQtLog2SizeInterY(含端值)的范围内。当sps_log2_diff_max_bt_min_qt_inter_slice不存在时，可以推断sps_log2_diff_max_bt_min_qt_inter_slice的值等于0。

sps_log2_diff_max_tt_min_qt_inter_slice可以指示可使用三元分割进行分割的亮度编码块的以亮度样本为单位的最大大小(宽度或高度)的以2为底的对数与参考SPS的slice_type等于0(指示B条带)或1(指示P条带)的条带中由CTU的QT分割而产生的亮度叶块的以亮度样本为单位的最小大小(宽度或高度)之间的默认差值。当partition_constraints_override_enabled_flag等于1时，默认差值可以由参考SPS的PH中存在的pic_log2_diff_max_tt_min_qt_luma覆盖。sps_log2_diff_max_tt_min_qt_inter_slice的值可以在0至CtbLog2SizeY-MinQtLog2SizeInterY(含端值)的范围内。当sps_log2_diff_max_tt_min_qt_inter_slice不存在时，可以推断sps_log2_diff_max_tt_min_qt_inter_slice的值等于0。

sps_log2_diff_min_qt_min_cb_intra_slice_chroma可以指示由树类型(treeType)等于DUAL_TREE_CHROMA的色度CTU的四叉树分割而产生的色度叶块的以亮度样本为单位的最小大小的以2为底的对数与参考SPS的slice_type等于2(指示I条带)的条带中树类型(treeType)等于DUAL_TREE_CHROMA的色度CU的以亮度样本为单位的最小编码块大小的以2为底的对数之间的默认差值。当partition_constraints_override_enabled_flag等于1时，默认差值可以由参考SPS的PH中存在的pic_log2_diff_min_qt_min_cb_chroma覆盖。sps_log2_diff_min_qt_min_cb_intra_slice_chroma的值可以在0至CtbLog2SizeY-MinCbLog2SizeY(含端值)的范围内。当不存在时，sps_log2_diff_min_qt_min_cb_intra_slice_chroma的值可被推断为等于0。由treeType等于DUAL_TREE_CHROMACTU的CTU的QT分割而产生的色度叶块的以亮度样本为单位的最小大小的以2为底的对数可以导出，如下所示：

MinQtLog2SizeIntraC＝

sps_log2_diff_min_qt_min_cb_intra_slice_chroma+MinCbLog2SizeY (10)

sps_max_mtt_hierarchy_depth_intra_slice_chroma可以指示参考SPS的slice_type等于2(指示I条带)的条带中由treeType等于DUAL_TREE_CHROMA的色度四叉树叶的多类型树分割而产生的色度编码单元的默认最大层次深度。当partition_constraints_override_enabled_flag等于1时，默认最大层次深度可以由参考SPS的PH中存在的pic_max_mtt_hierarchy_depth_chroma覆盖。sps_max_mtt_hierarchy_depth_intra_slice_chroma的值可以在0至2×(CtbLog2SizeY-MinCbLog2SizeY)(含端值)的范围内。当不存在时，sps_max_mtt_hierarchy_depth_intra_slice_chroma的值可被推断为等于0。

sps_log2_diff_max_bt_min_qt_intra_slice_chroma可以指定可使用三元分割进行分割的色度编码块的以亮度样本为单位的最大大小(宽度或高度)的以2为底的对数与在参考SPS的slice_type等于2(指示I条带)的条带中由treeType等于DUAL_TREE_CHROMA的色度CTU的QT分割而产生的色度叶块的以亮度样本为单位的最小大小(宽度或高度)之间的默认差值。当partition_constraints_override_enabled_flag等于1时，默认差值可以由参考SPS的PH中存在的pic_log2_diff_max_bt_min_qt_chroma覆盖。sps_log2_diff_max_bt_min_qt_intra_slice_chroma的值可以在0至CtbLog2SizeY-MinQtLog2SizeIntraC(含端值)的范围内。当sps_log2_diff_max_bt_min_qt_intra_slice_chroma不存在时，可以推断sps_log2_diff_max_bt_min_qt_intra_slice_chroma的值等于0。

sps_log2_diff_max_tt_min_qt_intra_slice_chroma可以指示可使用三元分割进行分割的色度编码块的以亮度样本为单位的最大大小(宽度或高度)的以2为底的对数与参考SPS的slice_type等于2(指示I条带)的条带中由treeType等于DUAL_TREE_CHROMA的色度CTU的四叉树分割而产生的色度叶块的以亮度样本为单位的最小大小(宽度或高度)之间的默认差值。当partition_constraints_override_enabled_flag等于1时，默认差值可以由参考SPS的PH中存在的pic_log2_diff_max_tt_min_qt_chroma覆盖。sps_log2_diff_max_tt_min_qt_intra_slice_chroma的值可以在0至CtbLog2SizeY-MinQtLog2SizeIntraC(含端值)的范围内。当sps_log2_diff_max_tt_min_qt_intra_slice_chroma不存在时，可以推断sps_log2_diff_max_tt_min_qt_intra_slice_chroma的值等于0。

等于1的sps_max_luma_transform_size_64_flag可以指示以亮度样本为单位的最大变换大小等于64。等于0的sps_max_luma_transform_size_64_flag可以指定以亮度样本为单位的最大变换大小等于32。当CtbSizeY小于64时，sps_max_luma_transform_size_64_flag的值可以等于0。

变量MinTbLog2SizeY、MaxTbLog2SizeY、MinTbSizeY和MaxTbSizeY可以导出，如下所示：

MinTbLog2SizeY＝2 (11)

MaxTbLog2SizeY＝sps_max_luma_transform_size_64_flag？6：5 (12)

MinTbSizeY＝1<<MinTbLog2SizeY (13)

MaxTbSizeY＝1<<MaxTbLog2SizeY (14)

…

pic_log2_diff_min_qt_min_cb_intra_slice_chroma可以指定由treeType等于DUAL_TREE_CHROMA的色度CTU的QT分割而产生的色度叶块的以亮度样本为单位的最小大小的以2为底的对数与在与PH相关联的slice_type等于2(指示I条带)的条带中treeType等于DUAL_TREE_CHROMA的色度CU的以亮度样本为单位的最小编码块大小的以2为底的对数之间的差。pic_log2_diff_min_qt_min_cb_intra_slice_chroma的值可以在0至CtbLog2SizeY-MinCbLog2SizeY(含端值)的范围内。当不存在时，pic_log2_diff_min_qt_min_cb_intra_slice_chroma的值可被推断为等于sps_log2_diff_min_qt_min_cb_intra_slice_chroma。

slice_type可以根据图23中的表3指定条带的编解码类型。例如，0至2的slice_type分别对应于B条带、P条带和I条带。

当nal_unit_type是在IDR_W_RADL至CRA_NUT(含端值)的范围内的nal_unit_type的值，并且当前图片是存取单元中的第一图片时，slice_type可以等于2。

变量MinQtLog2SizeY、MinQtLog2SizeC、MinQtSizeY、MinQtSizeC、MaxBtSizeY、MaxBtSizeC、MinBtSizeY、MaxTtSizeY、MaxTtSizeC、MinTtSizeY、MaxMttDepthY和MaxMttDepthC可以导出，如下所示：

MinQtSizeY＝1<<MinQtLog2SizeY (15)

MinQtSizeC＝1<<MinQtLog2SizeC (16)

MinBtSizeY＝1<<MinCbLog2SizeY (17)

MinTtSizeY＝1<<MinCbLog2SizeY (18)

如果slice_type等于2(I条带)，

MinQtLog2SizeY＝MinCbLog2SizeY+pic_log2_diff_min_qt_min_cb_intra_slice_luma (19)

MinQtLog2SizeC＝MinCbLog2SizeC+pic_log2_diff_min_qt_min_cb_intra_slice_chroma (20)

MaxBtSizeY＝1<<(MinQtLog2SizeY+pic_log2_diff_max_bt_min_qt_intra_slice_luma) (21)

MaxBtSizeC＝1<<(MinQtLog2SizeC+pic_log2_diff_max_bt_min_qt_intra_slice_chroma) (22)

MaxTtSizeY＝1<<(MinQtLog2SizeY+pic_log2_diff_max_tt_min_qt_intra_slice_luma) (23)

MaxTtSizeC＝1<<(MinQtLog2SizeC+pic_log2_diff_max_tt_min_qt_intra_slice_chroma) (24)

MaxMttDepthY＝pic_max_mtt_hierarchy_depth_intra_slice_luma (25)

MaxMttDepthC＝pic_max_mtt_hierarchy_depth_intra_slice_chroma (26)

CuQpDeltaSubdiv＝pic_cu_qp_delta_subdiv_intra_slice (27)

CuChromaQpOffsetSubdiv＝pic_cu_chroma_qp_offset_subdiv_intra_slice (28)

否则(slice_type等于0(B条带)或1(P条带))，

MinQtLog2SizeY＝MinCbLog2SizeY+pic_log2_diff_min_qt_min_cb_inter_slice (29)

MinQtLog2SizeC＝MinCbLog2SizeC+pic_log2_diff_min_qt_min_cb_inter_slice (30)

MaxBtSizeY＝1<<(MinQtLog2SizeY+pic_log2_diff_max_bt_min_qt_inter_slice) (31)

MaxBtSizeC＝1<<(MinQtLog2SizeC+pic_log2_diff_max_bt_min_qt_inter_slice) (32)

MaxTtSizeY＝1<<(MinQtLog2SizeY+pic_log2_diff_max_tt_min_qt_inter_slice) (33)

MaxTtSizeC＝1<<(MinQtLog2SizeC+pic_log2_diff_max_tt_min_qt_inter_slice) (34)

MaxMttDepthY＝pic_max_mtt_hierarchy_depth_inter_slice (35)

MaxMttDepthC＝pic_max_mtt_hierarchy_depth_inter_slice (36)

CuQpDeltaSubdiv＝pic_cu_qp_delta_subdiv_inter_slice (37)

CuChromaQpOffsetSubdiv＝pic_cu_chroma_qp_offset_subdiv_inter_slice (38)

对于某些色度块大小(诸如2xN的大小)，可以禁用色度帧内预测。

在实施例中，如下所述，可以去除双树和单树两者中的2xN色度帧内块。在双树中，可通过禁用某些分割来限制2xN帧内色度。例如，对于宽度分别为4和8的块，禁止二叉树和三叉树分割。

为了去除单树中的2xN，可以使用两个限制，包括局部双树的扩展和色度2xN的组合的帧间合并/帧内预测(CIIP，combined inter merge/intra prediction)的限制。

在第一限制中，当分区宽度为4并且分割是二元垂直分割，或者宽度为8并且分割是三元垂直分割时，色度分量可被视为SCIPU。遵循SCIPU的原理限制，不在帧内SCIPU对色度分量进行分割(使用非帧间模式对所有亮度块进行编码，并且使用帧内模式对未分割的色度块进行编码)。对于帧间SCIPU(使用帧间模式对所有亮度和色度块进行编码)，可以从亮度分量继承色度分量的分割。

在第二限制中，在示例中，对于4xN CIIP块，CIIP仅用于亮度分量，而仅帧间预测用于色度分量。

上述限制可以确保帧内色度块的宽度大于或等于4，并且因此可以去除2xN像素的帧内处理。这些限制可以使视频编解码器的实施在流水线管理方面对于硬件实施是友好的下文描述分区可用性相关过程的示例，诸如在VVC中。

在实施例中，下文描述了允许的四元分割过程。允许的四元分割过程的输入可以包括：

a)以亮度样本为单位的编码块大小(或cbSize)，

b)MTT深度(或mttDepth)，

c)变量树类型(或treeType)，用于指示是使用单树(或SINGLE_TREE)还是双树对编码树节点进行分区，以及当使用双树时，当前处理的是亮度(DUAL_TREE_LUMA)分量还是色度分量(DUAL_TREE_CHROMA)。

d)变量模式类型(也称为预测模式类型，例如，modeType)，用于指示对于编码树节点内的编码单元，是否可以使用帧内模式(或帧内预测模式，MODE_INTRA)、IBC模式(或MODE_IBC)和帧间编解码模式(MODE_TYPE_ALL)，或是否仅可使用帧内编解码模式和IBC编解码模式(MODE_TYPE_INTRA)，或是否仅可使用帧间编解码模式(MODE_TYPE_INTER)。在示例中，MODE_TYPE_ALL指示可以使用帧内、IBC和帧间编解码模式。

以亮度样本为单位的编码块大小(或cbSize)可以表示具有亮度样本的色度编码块(或色度块)的块大小。因此，以色度样本为单位的色度编码块的块大小可以基于以亮度样本为单位的编码块大小(或cbSize)和对应的色度子采样率来确定，例如如色度水平子采样率或水平方向上的色度子采样率(例如，SubWidthC)。例如，对于色度格式4:2:0，以亮度样本为单位的编码块大小(或cbSize)是16，因此，当使用亮度样本作为单位来表示时，色度编码块的块大小是16，或者当使用色度样本作为单位来表示时，色度编码块的块大小是8。

在示例中，将编码块大小cbSize设置为等于以亮度样本为单位的编码块大小的宽度(cbWidth)。例如，对于色度格式4:2:2，以亮度样本为单位的编码块大小的宽度是16个亮度样本，并且色度水平子采样率(SubWidthC)是2，因此，色度编码块的块大小可以是16个亮度样本或16/2(或8)个色度样本。另外，对于色度格式4:2:2，以亮度样本为单位的编码块大小的高度是16个亮度样本，并且色度垂直子采样率(SubHeightC)是1，因此，色度编码块的高度可以是16个亮度样本或16个色度样本。

所允许的四元分割过程的输出可以包括变量allowSplitQt，该变量allowSplitQt用于指示QT分割是允许的(例如，allowSplitQt为真)还是不允许的(例如，allowSplitQt为假)。变量allowSplitQt可以按如下方式导出：

—如果以下条件(也称为QT分割的条件)中的一个或多个为真，则可以将变量allowSplitQt设置为等于FALSE，并且不允许QT分割(或QT分割)：

ο(a)treeType等于SINGLE_TREE或DUAL_TREE_LUMA并且cbSize小于或等于MinQtSizeY

ο(b)treeType等于DUAL_TREE_CHROMA并且cbSize/SubWidthC小于或等于MinQtSizeC

ο(c)mttDepth不等于0

ο(d)treeType等于DUAL_TREE_CHROMA并且(cbSize/SubWidthC)小于或等于4

ο(e)treeType等于DUAL_TREE_CHROMA并且modeType等于MODE_TYPE_INTRA

—否则，可以将allowSplitQt设置为等于TRUE。因此，可以允许QT分割(或QT分割)。

在各种示例中，诸如上述的条件(b)、(d)和(e)的某些条件包括treeType等于DUAL_TREE_CHROMA，因此，当将QT分割应用于色度块时，条件(b)、(d)和(e)可以为真，而当将QT分割应用于亮度块时，条件(b)、(d)和(e)不能为真。因此，用于QT分割的条件(b)、(d)和(e)可以被称为用于色度QT分割(或色度QT分割)的条件。

可以修改和/或省略条件(a)-(e)中的一个或多个。可以添加一个或多个附加条件条件(s)到条件(a)-(e)。

在示例中，编码树语义包括可变量allowSplitQt可以按如下方式导出：可以用设置为等于cbWidth的编码块大小cbSize(例如，以亮度样本为单位)、当前多类型树深度mttDepth、treeTypeCurr和modeTypeCurr作为输入，来调用允许的四元分割过程，并且可以将输出分配给allowSplitQt。

在实施例中，下文描述了允许的二元分割过程。允许的二元分割过程的输入可以包括：

a)二元分割模式(或btSplit)，

b)以亮度样本为单位的编码块宽度(或cbWidth)，

c)以亮度样本为单位的编码块高度(或cbHeight)，

d)所考虑的编码块的左上亮度样本相对于图片的左上亮度样本的位置(x0，y0)，

e)多类型树深度(或mttDepth)，

f)具有偏移量的最大多类型树深度(或maxMttDepth)，

g)最大二叉树大小(或maxBtSize)，

h)最小QT大小(或minQtSize)，

i)分区索引(或partIdx)，

j)变量树类型(或treeType)，用于指示是使用单树(SINGLE_TREE)还是双树来对编码树节点进行分区，以及当使用双树时，当前处理的是亮度(DUAL_TREE_LUMA)分量还是色度分量(DUAL_TREE_CHROMA)，

k)变量模式类型(或modeType)，用于指示对于编码树节点内的编码单元，是否可以使用帧内编解码模式(MODE_INTRA)、IBC编解码模式(MODE_IBC)和帧间编解码模式(MODE_TYPE_ALL)，或是否仅可使用帧内编解码模式和IBC编解码模式(MODE_TYPE_INTRA)，或是否仅可使用帧间编解码模式(MODE_TYPE_INTER)。

允许的二元分割过程的输出可以包括变量allowBtSplit。

在示例中，基于变量btSplit推导出变量parallelTtSplit和cbSize，如表4所示(图24)。

变量allowBtSplit可以按如下方式导出：

—如果以下条件中的一个或多个为真，则可以将变量allowBtSplit设置为等于FALSE：

οcbSize小于或等于MinBtSizeY

οcbWidth大于maxBtSize

οcbHeight大于maxBtSize

οmttDepth大于或等于maxMttDepth

οtreeType等于DUAL_TREE_CHROMA并且(cbWidth/SubWidthC)×(cbHeight/SubHeightC)小于或等于16

οtreeType等于DUAL_TREE_CHROMA并且(cbWidth/SubWidthC)等于4并且btSplit等于SPLIT_BT_VER

οtreeType等于DUAL_TREE_CHROMA，并且modeType等于MODE_TYPE_INTRA

οcbWidth×cbHeight等于32，并且modeType等于MODE_TYPE_INTER

—否则，如果以下条件中的全部为真，则变量eallowBtSplit可被设置为等于FALSE

οbtSplit等于SPLIT_BT_VER

οy0+cbHeight大于pic_height_in_luma_samples

—否则，如果以下条件中的全部为真，则变量allowBtSplit可被设置为等于FALSE

οbtSplit等于SPLIT_BT_VER

οcbHeight大于64

οx0+cbWidth大于pic_width_in_luma_samples

—否则，如果以下条件中的全部为真，则可将变量allowBtSplit设置为等于FALSE

οbtSplit等于SPLIT_BT_HOR

οcbWidth大于64

οy0+cbHeight大于pic_height_in_luma_samples

—否则，如果以下条件中的全部为真，则变量allowBtSplit可被设置为等于FALSE

οx0+cbWidth大于pic_width_in_luma_samples

οy0+cbHeight大于pic_height_in_luma_samples

οcbWidth大于minQtSize

—否则，如果以下条件中的全部为真，则可将变量allowBtSplit设置为等于FALSE

οbtSplit等于SPLIT_BT_HOR

οx0+cbWidth大于pic_width_in_luma_samples

οy0+cbHeight小于或等于pic_height_in_luma_samples

—否则，如果以下条件中的全部为真，则可以将变量allowBtSplit设置为等于FALSE：

οmttDepth大于0

οpartIdx等于1

οMttSplitMode[x0][y0][mttDepth-1]等于parallelTtSplit

—否则，如果以下条件中的全部为真，则可将变量allowBtSplit设置为等于FALSE

οbtSplit等于SPLIT_BT_VER

οcbWidth小于或等于64

οcbHeight大于64

—否则，如果以下条件中的全部为真，则可将变量allowBtSplit设置为等于FALSE

οbtSplit等于SPLIT_BT_HOR

οcbWidth大于64

οcbHeight小于或等于64

—否则，可将变量allowBtSplit设置为等于TRUE。

在实施例中，下文描述允许的三元分割过程。允许的三元分割过程的输入可以包括：

a)三元分割模式(或ttSplit)，

b)以亮度样本为单位的编码块宽度(或cbWidth)，

c)以亮度样本为单位的编码块高度(或cbHeight)，

d)所考虑的编码块的左上亮度样本相对于图片的左上亮度样本的位置(x0，y0)，

e)多类型树深度(或mttDepth)

f)具有偏移量的最大多类型树深度(或maxMttDepth)，

g)最大三叉树大小(或maxTtSize)，

h)变量树类型(或treeType)，用于指示是使用单树(SINGLE_TREE)还是双树来对编码树节点进行分区，以及当使用双树时，当前处理的亮度(DUAL_TREE_LUMA)分量还是色度分量(DUAL_TREE_CHROMA)，

i)变量模式类型(或modeType)，用于指示对于编码树节点内的编码单元，是否可以使用帧内编解码模式(MODE_INTRA)、IBC编解码模式(MODE_IBC)和帧间编解码模式(MODE_TYPE_ALL)，或是否仅可使用帧内编解码模式和IBC编解码模式(MODE_TYPE_INTRA)，或是否仅可使用帧间编解码模式(MODE_TYPE_INTER)。

允许的三元分割过程的输出可以包括变量allowTtSplit。

在示例中，基于变量ttSplit可以推导出变量cbSize，如表5所示(图25)。

变量allowTtSplit可以按如下方式导出：

—如果以下条件中的一个或多个为真，则可将变量allowTtSplit设置为等于FALSE：

οcbSize小于或等于2×MinTtSizeY

οcbWidth大于Min(64，maxTtSize)

οcbHeight大于Min(64，maxTtSize)

οmttDepth大于或等于maxMttDepth

οx0+cbWidth大于pic_width_in_luma_samples

οy0+cbHeight大于pic_height_in_luma_samples

οtreeType等于DUAL_TREE_CHROMA并且(cbWidth/SubWidthC)×(cbHeight/SubHeightC)小于或等于32

οtreeType等于DUAL_TREE_CHROMA并且(cbWidth/SubWidthC)等于8并且ttSplit等于SPLIT_TT_VER

οtreeType等于DUAL_TREE_CHROMA，并且modeType等于MODE_TYPE_INTRA

οcbWidth×cbHeight等于64，并且modeType等于MODE_TYPE_INTER

—否则，可将变量allowTtSplit设置为等于TRUE。

用于相邻块可用性的推导过程可以描述如下。

相邻块可用性的推导过程的输入可以包括：

a)当前块的左上样本相对于当前图片的左上亮度样本的亮度位置(xCurr，yCurr)，

b)被相邻块覆盖的、相对于当前图片的左上亮度样本的亮度位置(xNbY，yNbY)，

c)变量checkPredModeY，用于指示可用性是否取决于预测模式，

d)变量cIdx，用于指示当前块的颜色分量。

推导过程的输出可以包括覆盖位置(xNbY，yNbY)的相邻块的可用性，其表示为availableN。相邻块可用性(或availableN)可以按如下方式导出：

—如果以下条件中的一个或多个为真，则可将availableN设置为等于FALSE：

οxNbY小于0。

οyNbY小于0。

οxNbY大于或等于pic_width_in_luma_samples。

οyNbY大于或等于pic_height_in_luma_samples。

οIsAvailable[cIdx][xNbY][yNbY]等于FALSE。

ο相邻块包含在不同于当前块的条带中。

ο相邻块包含在不同于当前块的图块中。

οentropy_coding_sync_enabled_flag等于1并且(xNbY>>CtbLog2SizeY)大于或等于(xCurr>>CtbLog2SizeY)+1。

—否则，变量availableN可被设置为等于TRUE。

如果以下条件中的全部为真，则可将变量availableN设置为等于FALSE：

—checkPredModeY等于TRUE。

—CuPredMode[0][xNbY][yNbY]不等于CuPredMode[0][xCurr][yCurr]。

如上所述，QT分割的条件中的一个(即，条件(b))包括检查cbSize/SubWidthC是否小于或等于最小允许的色度QT叶节点大小(例如，MinQtSizeC)。cbSize可以是以亮度样本为单位的色度块的编码块大小，并且SubWidthC可以是色度水平子采样因子(或用于水平方向的色度子采样因子)。在一些示例中，cbSize/SubWidthC对应于以色度样本为单位的色度块的宽度。当色度格式为4:2:2时，水平方向和垂直方向上的子采样可以不同，并且因此以色度样本为单位的色度块的宽度可以小于以色度样本为单位的色度块的高度。因此，例如当cbSize等于MinQtSizeC时，使用小于或等于MinQtSizeC的cbSize/SubWidthC作为禁用(或不允许)QT分割的条件可以具有更高的禁用色度QT分割的机会，并且在一些示例中可以降低色度分量的编解码性能。

可以修改上述用于色度QT分割的条件(b)以允许更多的QT分割。根据本公开的各方面，修改后的条件(b)可将色度块高度(或色度块的高度)与最小允许的色度QT叶节点大小(也称为用于QT分割的最小允许色度块大小)(MinQtSizeC)进行比较。

根据本公开的各方面，可以通过修改条件(b)而修改上述允许的四元分割过程，而其它条件(例如，条件(a)和(c)-(e)保持不变。修改后的条件(例如，表示为条件b')可以描述为：

ο(b')treeType等于DUAL_TREE_CHROMA并且cbSize/SubHeightC小于或等于MinQtSizeC。

允许的四元分割过程的输入可以保持与上述相同，而允许的四元分割过程的输出(例如，变量allowSplitQt)的推导可以按如下方式更新。

—如果以下条件中的一个或多个为真，则可将变量allowSplitQt设置为等于FALSE，并且不允许QT分割：

ο(a)treeType等于SINGLE_TREE或DUAL_TREE_LUMA并且cbSize小于或等于MinQtSizeY

ο(b')treeType等于DUAL_TREE_CHROMA并且cbSize/SubHeightC小于或等于MinQtSizeC

ο(c)mttDepth不等于0

ο(d)treeType等于DUAL_TREE_CHROMA并且(cbSize/SubWidthC)小于或等于4

ο(e)treeType等于DUAL_TREE_CHROMA并且modeType等于MODE_TYPE_INTRA

—否则，可以将allowSplitQt设置为等于TRUE。因此，可以允许QT分割。

在实施例中，最小允许的色度QT叶节点大小(例如MinQtSizeC)以色度样本为单位。

根据本公开的各方面，可以对来自已编码视频码流的分区信息进行解码。分区信息可以指示例如在CTU中可以使用单独的编码树结构对一个或多个色度分量(例如，一个或多个色度CTB)和对应的亮度分量(例如，亮度CTB)进行分区。分区信息可以指示使用双树并且双树中的色度编码树结构(例如，由DUAL_TREE_CHROMA指示)可以应用于例如CTU中的色度块。因此，在示例中，treeType等于DUAL_TREE_CHROMA。分区信息可以进一步指示以亮度样本为单位的色度块的块大小(例如，cbSize)、色度垂直子采样因子(例如，SubHeightC)和最小允许色度四叉树(QT)叶节点大小(例如，MinQtSizeC)。可以至少基于以亮度样本为单位的色度块的块大小、色度垂直子采样因子和最小允许色度QT叶节点大小来确定对于色度块是否不允许QT分割。响应于不允许对色度块进行QT分割，可以确定是否不允许对色度块进行二叉树分割和三叉树分割中的至少一种。

在实施例中，分区信息可以进一步指示最小允许色度QT叶节点大小(例如，MinQtSizeC)以色度样本为单位。当以亮度样本为单位的色度块的块大小除以色度垂直子采样因子的值小于或等于以色度样本为单位的最小允许色度QT叶节点大小时(例如，cbSize/SubHeightC小于或等于以色度样本为单位的MinQtSizeC)，可以确定对于色度块不允许进行QT分割。

在示例中，以亮度样本为单位的色度块的块大小除以色度垂直子采样因子是以色度样本为单位的色度块的高度。响应于以色度样本为单位的色度块的高度小于或等于以色度样本为单位的最小允许色度QT叶节点大小(例如，cbSize/SubHeightC小于或等于以色度样本为单位的MinQtSizeC)，可以不允许对于色度块的进行QT分割或QT划分。因此，在示例中，在允许四元分割过程中使用修改后的条件(b')。

可以进一步检查其它条件(例如，条件(a)和(c)-(e)中的一个或多个)以确定是否不允许或允许进行QT分割。在实施例中，分区信息可以进一步指示色度水平子采样因子(例如，SubWidthC)、MTT深度(例如，mttDepth)，其用于指示色度块是否是来自MTT分割的MTT节点，以及色度块的预测模式类型(例如，modeType)中的一个或多个。可以基于以亮度样本为单位的色度块的块大小、色度垂直子采样因子、以色度样本为单位的最小允许色度QT叶节点大小，以及色度水平子采样因子、MTT深度和预测模式类型中的一个或多个来确定对于色度块是否不允许进行QT分割。

在示例中，响应于以色度样本为单位的色度块的高度，例如以亮度样本为单位的色度块的块大小除以色度垂直子采样因子，大于以色度样本为单位的最小允许色度QT叶节点大小，在允许的四元分割过程中进一步检查其它条件中的一个或多个。基于以亮度样本为单位的色度块的块大小、色度水平子采样因子、MTT深度和预测模式类型中的一个或多个确定对于色度块是否不允许进行QT分割。

在示例中，将双树中的色度编码树结构(例如，由DUAL_TREE_CHROMA指示或treeType等于DUAL_TREE_CHROMA)应用于色度块，并且确定以色度样本为单位的色度块的高度大于以色度样本为单位的最小允许色度QT叶节点大小。因此，可以基于以亮度样本为单位的色度块的块大小、色度水平子采样因子、MTT深度和预测模式类型，进一步确定是否对色度块不允许进行QT分割。例如，如果以下条件中的至少一个为真，则不允许对色度块进行QT分割(例如，将allowSplitQt设置为等于FALSE)：(c)MTT深度不等于0(例如，指示色度块是MTT节点)，(d')以色度样本为单位的色度块的宽度(例如，cbSize/SubWidthC)小于或等于4，以及(e')预测模式类型(例如，modeType)是MODE_TYPE_INTRA，其用于指示允许帧内预测模式(或帧内模式)和IBC模式。当条件(c)和(d')-(e')为假并且以色度样本为单位的色度块的高度大于以色度样本为单位的最小允许色度QT叶节点大小时，可以确定允许QT分割。条件(d')-(e')和treeType等于DUAL_TREE_CHROMA分别对应于条件(d)-(e)。

一般而言，可使用亮度样本或色度样本来指定与分区大小相关的变量，变量例如用于单树(例如，用于亮度分量和一个或多个色度分量(可选)的SINGLE_TREE)、亮度编码树结构(例如，用于亮度分量的双树或DUAL_TREE_LUMA)和/或色度编码树结构(例如，用于一个或多个色度分量的双树或DUAL_TREE_CHROMA)，且可能不清楚亮度样本和色度样本中的哪一者用于指示与分区大小相关的变量。这对于指示与色度分区大小相关的变量是具有亮度样本单位还是色度样本单位是有利的。

在实施例中，亮度样本单位可用于描述色度块大小或色度分区大小相关的变量，例如，用于色度编码树结构(例如，DUAL_TREE_CHROMA)中。例如，最小允许色度QT叶节点大小(例如，MinQtSizeC)可以以亮度样本为单位进行描述。可以根据表1中的色度子采样率(例如，SubWidthC和SubHeightC)导出以色度样本为单位的对应块大小。

例如，当色度格式是4:2:2时，以亮度样本为单位的变量MinQtSizeC(或最小允许色度QT叶节点大小)对应于以色度样本为单位的MinQtSizeC/SubWidthC(或MinQtSizeC/2)，因为SubWidthC是2。因此，当以亮度样本为单位的变量MinQtSizeC是16(亮度样本)时，最小允许色度QT叶节点大小是16(亮度样本)或8(色度样本)。

当色度格式为4:4:4时，以亮度样本为单位的变量MinQtSizeC对应于以色度样本为单位的MinQtSizeC/SubWidthC，变量MinQtSizeC等于以色度样本为单位的MinQtSizeC，因为SubWidthC是1。

在实施例中，当使用帧内双树时，变量模式类型(例如，modeType)可以是MODE_INTRA(指示可以使用帧内模式)、MODE_IBC(指示可以使用IBC模式)或MODE_TYPE_INTRA(指示可以使用帧内和IBC模式)中的一个或多个。在示例中，当使用帧内双树时，变量模式类型(例如，modeType)可为任何合适的非帧间预测模式。

最小允许色度编码块大小可以小于最小允许亮度编码块大小。分区信息可以指示以亮度样本为单位的最小允许色度编码块大小和以亮度样本为单位的最小允许亮度编码块大小。以亮度样本为单位的最小允许色度编码块大小可以小于以亮度样本为单位的最小允许亮度编码块大小。

最小允许色度QT叶节点大小可以小于最小允许亮度QT叶节点大小。分区信息可以指示以亮度样本为单位的最小允许亮度QT叶节点大小。允许CTU的QT分割的以亮度样本为单位的最小允许色度QT叶节点大小可以小于以亮度样本为单位的最小允许亮度QT叶节点大小(或由CTU的QT分割产生的最小亮度叶块大小)。

根据本公开的各方面，色度分区单元大小，诸如最小允许色度QT叶节点大小(例如，MinQtSizeC)，可以以亮度样本为单位进行描述。可以通过修改条件(b)而其它条件(例如，条件(a)和(c)-(e))保持不变，来修改如上所述的用于色度块的允许的四元分割过程。修改后的条件(表示为条件(b”))可以描述为：

ο(b”)treeType等于DUAL_TREE_CHROMA，并且cbSize小于或等于MinQtSizeC。

其中，cbSize是以亮度样本为单位的色度块的块大小，并且MinQtSizeC以亮度样本为单位。

允许的四元分割过程的输入可以保持与上述相同，而允许的四元分割过程的输出(例如，变量allowSplitQt)的推导可以进行如下更新。

—如果以下条件中的一个或多个为真，则可将变量allowSplitQt设置为等于FALSE，并且不允许进行QT分割：

ο(a)treeType等于SINGLE_TREE或DUAL_TREE_LUMA并且cbSize小于或等于MinQtSizeY

ο(b”)treeType等于DUAL_TREE_CHROMA，并且cbSize小于或等于MinQtSizeC。

ο(c)mttDepth不等于0

ο(d)treeType等于DUAL_TREE_CHROMA并且(cbSize/SubWidthC)小于或等于4

ο(e)treeType等于DUAL_TREE_CHROMA并且modeType等于MODE_TYPE_INTRA

—否则，可以将allowSplitQt设置为等于TRUE。因此，可以允许进行QT分割。

根据本公开的各方面，可以从已编码视频码流中解码分区信息。分区信息可以指示将双树中的色度编码树结构(例如，DUAL_TREE_CHROMA或treeType等于DUAL_TREE_CHROMA)应用于色度块。分区信息可以进一步指示以亮度样本为单位的色度块的块大小(例如，cbSize)和以亮度样本为单位的最小允许色度QT叶节点大小(例如，MinQtSizeC)。可以确定以亮度样本为单位的色度块的块大小是否小于或等于以亮度样本为单位的最小允许色度QT叶节点大小。响应于以亮度样本为单位的色度块的块大小小于或等于以亮度样本为单位的最小允许色度QT叶节点大小，可以确定对于色度块不允许进行QT分割。

在示例中，分区信息可以进一步指示MTT深度(例如，mttDepth)、色度水平子采样因子(例如，SubWidthC)和色度块的预测模式类型(例如，modeType)，MTT深度用于指示色度块是否是来自MTT分割的MTT节点。当以亮度样本为单位的色度块的块大小大于以亮度样本为单位的最小允许色度QT叶节点大小时，可以基于以下条件中的至少一个为真来确定对于色度块不允许进行QT分割：(c)MTT深度不等于0，其指示色度块是MTT节点，(d')以亮度样本为单位的色度块的块大小除以色度水平子采样因子小于或等于4(或cbSize/SubWidthC≤4)，以及(e')预测模式类型(或modeType)是MODE_TYPE_INTRA，其指示允许帧内模式和IBC模式。在示例中，基于条件(c)、(d')和(e')为假，可以确定允许进行QT分割。

根据本公开的各方面，色度分区单元大小，例如最小允许色度QT叶节点大小(例如，MinQtSizeC)，可以以亮度样本为单位进行描述。可以通过修改条件(b)而其它条件(例如，条件(a)和(c)-(e))保持不变，来修改如上所述的用于色度块的允许的四元分割过程。修改后的条件(表示为条件(b”'))可以描述为：

ο(b”')treeType等于DUAL_TREE_CHROMA并且cbSize小于或等于(MinQtSizeC×SubHeightC/SubWidthC)。

允许的四元分割过程的输入可以保持与上述相同，而允许的四元分割过程的输出(例如，变量allowSplitQt)的推导可以进行如下更新。

—如果以下条件中的一个或多个为真，则可将变量allowSplitQt设置为等于FALSE，并且不允许进行QT分割：

ο(a)treeType等于SINGLE_TREE或DUAL_TREE_LUMA并且cbSize小于或等于MinQtSizeY

ο(b”')treeType等于DUAL_TREE_CHROMA并且cbSize小于或等于(MinQtSizeC×SubHeightC/SubWidthC)。

ο(c)mttDepth不等于0

ο(d)treeType等于DUAL_TREE_CHROMA并且(cbSize/SubWidthC)小于或等于4

ο(e)treeType等于DUAL_TREE_CHROMA并且modeType等于MODE_TYPE_INTRA

—否则，可以将allowSplitQt设置为等于TRUE。因此，可以允许进行QT分割。

包括条件(b”')的上述修改可以描述如下。如上所述，在实施例中，可以从已编码视频码流对分区信息进行解码。分区信息可以指示双树中的色度编码树结构(例如，由DUAL_TREE_CHROMA指示)可以应用于色度块。分区信息可以进一步指示以亮度样本为单位的色度块的块大小(例如，cbSize)、色度垂直子采样因子(例如，SubHeightC)和最小允许色度四叉树(QT)叶节点大小(例如，MinQtSizeC)。可以至少基于以亮度样本为单位的色度块的块大小、色度垂直子采样因子和最小允许色度QT叶节点大小来确定对于色度块是否不允许进行QT分割。响应于对于色度块不允许QT分割，可以确定对于色度块是否不允许进行二叉树分割和三叉树分割中的至少一种。在示例中，分区信息进一步指示色度水平子采样因子(例如，SubWidthC)，并且指示最小允许色度QT叶节点大小(例如，MinQtSizeC)以亮度样本为单位。因此，可以至少基于以亮度样本为单位的色度块的块大小、色度垂直子采样因子、色度水平子采样因子和以亮度样本为单位的最小允许色度QT叶节点大小来确定是否不允许对色度块进行QT分割。

在实施例中，可以确定一参数，该参数等于以亮度样本为单位的最小允许色度QT叶节点大小(例如，MinQtSizeC)乘以色度垂直子采样因子(例如，SubHeightC)并除以色度水平子采样因子(例如，SubWidthC)。因此，该参数等于MinQtSizeC×SubHeightC/SubWidthC。此外，如上所述，当以亮度样本为单位的色度块的块大小(例如，cbSize)小于或等于该参数时，可以确定对于色度块不允许进行QT分割。

在示例中，分区信息可以进一步指示MTT深度(例如，mttDepth)和色度块的预测模式类型(例如，modeType)，MTT深度用于指示色度块是否是来自MTT分割的MTT节点。因此，可以基于MTT深度和预测模式类型进一步确定是否不允许对色度块进行QT分割。例如，如果以下条件中的一个为真，则可以确定对于色度块不允许进行QT分割：(b"")以亮度样本为单位的色度块的块大小(例如，cbSize)小于或等于以亮度样本为单位的最小允许色度QT叶节点大小乘以色度垂直子采样因子并除以色度水平子采样因子(或如果cbSize≤MinQtSizeC×SubHeightC/SubWidthC)(c)MTT深度(例如，mttDepth)不等于0，其指示色度块是MTT节点，(d')以亮度样本为单位的色度块的块大小除以色度水平子采样因子小于或等于4(或cbSize/SubWidthC≤4)，以及(e')预测模式类型(或modeType)是MODE_TYPE_INTRA，其指示可使用帧内预测模式和IBC模式。当条件(b"")、(c)、(d')和(e')为假时，可以确定允许QT分割。条件(b"")和treeType等于DUAL_TREE_CHROMA对应于条件(b”')。如上所述，条件(d')-(e')和treeType等于DUAL_TREE_CHROMA分别对应于条件(d)-(e)。因此，当条件(b”')、(c)、(d)和(e)为假时，可以确定允许进行QT分割。

可以分开发信号通知最小色度编码块大小与最小允许亮度编码块大小。可以分开地发信号通知以亮度样本为单位的最小色度编码块大小与以亮度样本为单位的最小允许亮度编码块大小。

在一些实例中，诸如在VVC中使用最小色度编码块大小相关的变量(例如，MinCbLog2SizeC)。然而，可以不定义推导最小色度编码块大小的方法。

在实施例中，已编码视频码流包括用于指示以亮度样本为单位的最小允许色度编码块大小的色度语法元素和用于指示以亮度样本为单位的最小允许亮度编码块大小的亮度语法元素。

当使用帧内双树时，例如可以在已编码视频码流中发信号通知语法元素(例如，色度语法元素，log2_min_chroma_coding_block_size_minus2)以指示以亮度样本为单位的最小色度编码块大小。可以发信号通知不同的语法元素(例如，亮度语法元素)以指示以亮度样本为单位的最小允许亮度编码块大小。以亮度样本为单位的最小色度编码块大小可以不同于以亮度样本为单位的最小允许亮度编码块大小。例如，以亮度样本为单位的最小色度编码块大小(例如，MinCbSizeC)可按如下方式计算：

MinCbLog2SizeC＝log2_min_chroma_coding_block_size_minus2+2 (39)

MinCbSizeC＝1<<MinCbLog2SizeC (40)

在示例中，可以如表6(图26)所示修改语法表，以示出由框(2601)指示的语法元素(例如，log2_min_chroma_coding_block_size_minus2)。

对应的语义可以描述如下：log2_min_chroma_coding_block_size_minus2加2可以指示以亮度样本为单位的最小色度编码块大小。log2_min_chroma_coding_block_size_minus2的值范围可以在0至log2_ctu_size_minus5+3(含端值)的范围内。变量MinCbLog2SizeC和MinCbSizeC可以使用等式39-40导出。

以亮度样本为单位的最小色度编码块大小(或以亮度样本为单位的最小允许色度编码块大小)可从以亮度样本为单位的最小亮度编码块大小(或以亮度样本为单位的最小允许亮度编码块大小)导出。在示例中，MinCbLog2SizeC可以使用以下等式导出：

MinCbLog2SizeC＝MinCbLog2SizeY (41)

在一些实施例中，存在符合约束，即MinQtLog2SizeIntraC不小于max(2，MinCbLog2SizeY)或max(2，MinCbLog2SizeC)。

图27示出了概述根据本公开的实施例的过程(2700)的流程图。过程(2700)可用于重建已编码视频序列的图片中的块(例如，CB)。过程(2700)可用于块的重建，以便为重建中的块生成预测块。术语块可解释为预测块、CB、CU等。在各种实施例中，过程(2700)由处理电路执行，例如终端设备(310)、(320)、(330)和(340)中的处理电路，执行视频编码器(403)的功能的处理电路，执行视频解码器(410)的功能的处理电路，执行视频解码器(510)的功能的处理电路，执行视频编码器(603)的功能的处理电路等。在一些实施例中，过程(2700)以软件指令实现，因此当处理电路执行这些软件指令时，处理电路执行过程(2700)。该过程开始于(S2701)并进行到(S2710)。在示例中，块是色度块，诸如色度CB。

在(S2710)处，可以从已编码视频码流中解码分区信息。分区信息可以指示将双树中的色度编码树结构(例如，treeType是DUAL_TREE_CHROMA)应用于色度块。分区信息可以进一步指示以亮度样本为单位的色度块的块大小(例如，cbSize)和以亮度样本为单位的最小允许色度QT叶节点大小(例如，MinQtSizeC)。

在(S2720)处，可以确定以亮度样本为单位的色度块的块大小是否小于或等于以亮度样本为单位的最小允许色度QT叶节点大小。当确定以亮度样本为单位的色度块的块大小小于或等于以亮度样本为单位的最小允许色度QT叶节点大小时，过程(2700)进行到(S2730)。否则，过程(2700)进行到(S2740)。

在(S2730)处，可以确定对色度块不允许进行QT分割。过程(2700)进行到(S2799)，并且终止。

在(S2740)处，可以检查一个或多个其它条件以确定是否不允许进行QT分割。所述其它条件可以包括：MTT深度指示色度块是MTT节点、以亮度样本为单位的色度块的块大小除以色度水平子采样因子小于或等于4(或cbSize/SubWidthC≤4)，和/或预测模式类型(或modeType)是MODE_TYPE_INTRA，其指示允许帧内预测模式和IBC模式。如果一个或多个其它条件中的至少一个为真，则可以确定不允许对色度块进行QT分割(例如，allowSplitQt被设置为等于FALSE)。当其它条件为假并且以色度样本为单位的色度块的高度大于以色度样本为单位的最小允许色度QT叶节点大小时，可以确定允许进行QT分割。过程(2700)进行到(S2799)，并且终止。

可以适当地修改过程(2700)。可以修改和/或省略过程(2700)中的一个或多个步骤。可以添加一个或多个附加的步骤。可以使用任何合适的实施顺序。

图28示出了概述根据本公开的实施例的过程(2800)的流程图。过程(2800)可用于重建已编码视频序列的图片中的块(例如，CB)。过程(2800)可用于块的重建，以便为重建中的块生成预测块。术语块可解释为预测块、CB、CU等。在各种实施例中，过程(2800)由处理电路执行，例如终端设备(310)、(320)、(330)和(340)中的处理电路，执行视频编码器(403)的功能的处理电路，执行视频解码器(410)的功能的处理电路，执行视频解码器(510)的功能的处理电路，执行视频编码器(603)的功能的处理电路等。在一些实施例中，过程(2800)以软件指令实现，因此当处理电路执行这些软件指令时，处理电路执行过程(2800)。该过程开始于(S2801)并进行到(S2810)。在示例中，块是色度块，诸如色度CB。

在(S2810)处，可以从已编码视频码流中解码分区信息。分区信息可以指示将双树中的色度编码树结构(例如，treeType为DUAL_TREE_CHROMA)应用于色度块。分区信息可以进一步指示以亮度样本为单位的色度块的块大小(例如，cbSize)、色度垂直子采样因子(例如，SubHeightC)和最小允许色度QT叶节点大小(例如，MinQtSizeC)。

在(S2820)处，可以至少基于以亮度样本为单位的色度块的块大小、色度垂直子采样因子和最小允许色度QT叶节点大小来确定是否不允许对色度块进行QT分割，如上所述。

在(S2830)处，当确定不允许进行QT分割时，可以确定是否不允许对色度块进行二叉树分割和三叉树分割中的至少一种。过程(2800)进行到(S2899)，并且终止。

可以适当地修改过程(2800)。可以修改和/或省略过程(2800)中的一个或多个步骤。可以添加一个或多个附加的步骤。可以使用任何合适的实施顺序。

本公开中的实施例可以单独使用或以任何顺序组合。此外，方法(或实施例)、编码器和解码器中的每一个可以由处理电路(例如，一个或多个处理器或一个或多个集成电路)实现。在一个示例中，一个或多个处理器执行存储在非易失性计算机可读介质中的程序。

上述技术可以通过计算机可读指令实现为计算机软件，并且物理地存储在一个或多个计算机可读介质中。例如，图30示出了计算机系统(2900)，其适于实现所公开主题的某些实施例。

所述计算机软件可通过任何合适的机器代码或计算机语言进行编码，通过汇编、编译、链接等机制创建包括指令的代码，所述指令可由一个或多个计算机中央处理单元(CPU)，图形处理单元(GPU)等直接执行或通过译码、微代码等方式执行。

所述指令可以在各种类型的计算机或其组件上执行，包括例如个人计算机、平板电脑、服务器、智能手机、游戏设备、物联网设备等。

图29所示的用于计算机系统(2900)的组件本质上是示例性的，并不用于对实现本申请实施例的计算机软件的使用范围或功能进行任何限制。也不应将组件的配置解释为与计算机系统(2900)的示例性实施例中所示的任一组件或其组合具有任何依赖性或要求。

计算机系统(2900)可以包括某些人机界面输入设备。这种人机界面输入设备可以通过触觉输入(如：键盘输入、滑动、数据手套移动)、音频输入(如：声音、掌声)、视觉输入(如：手势)、嗅觉输入(未示出)，对一个或多个人类用户的输入做出响应。所述人机界面设备还可用于捕获某些媒体，气与人类有意识的输入不必直接相关，如音频(例如：语音、音乐、环境声音)、图像(例如：扫描图像、从静止影像相机获得的摄影图像)、视频(例如二维视频、包括立体视频的三维视频)。

人机界面输入设备可包括以下中的一个或多个(仅绘出其中一个)：键盘(2901)、鼠标(2902)、触控板(2903)、触摸屏(2910)、数据手套(未示出)、操纵杆(2905)、麦克风(2906)、扫描仪(2907)、照相机(2908)。

计算机系统(2900)还可以包括某些人机界面输出设备。这种人机界面输出设备可以通过例如触觉输出、声音、光和嗅觉/味觉来刺激一个或多个人类用户的感觉。这样的人机界面输出设备可包括触觉输出设备(例如通过触摸屏(2910)、数据手套(未示出)或操纵杆(2905)的触觉反馈，但也可以有不用作输入设备的触觉反馈设备)、音频输出设备(例如，扬声器(2909)、耳机(未示出))、视觉输出设备(例如，包括阴极射线管屏幕、液晶屏幕、等离子屏幕、有机发光二极管屏的屏幕(2910)，其中每一个都具有或没有触摸屏输入功能、每一个都具有或没有触觉反馈功能——其中一些可通过诸如立体画面输出的手段输出二维视觉输出或三维以上的输出；虚拟现实眼镜(未示出)、全息显示器和放烟箱(未示出))以及打印机(未示出)。

计算机系统(2900)还可以包括人可访问的存储设备及其相关介质，如包括具有CD/DVD的高密度只读/可重写式光盘(CD/DVD ROM/RW)(2920)或类似介质(2921)的光学介质、拇指驱动器(2922)、可移动硬盘驱动器或固体状态驱动器(2923)，诸如磁带和软盘(未示出)的传统磁介质，诸如安全软件保护器(未示出)等的基于ROM/ASIC/PLD的专用设备，等等。

本领域技术人员还应当理解，结合所公开的主题使用的术语“计算机可读介质”不包括传输介质、载波或其它瞬时信号。

计算机系统(2900)还可以包括通往一个或多个通信网络的接口。所述网络可以是无线的、有线的、光学的。网络还可为局域网、广域网、城域网、车载网络和工业网络、实时网络、延迟容忍网络等等。网络的示例可以包括以太网、无线局域网、蜂窝网络(GSM、3G、4G、5G、LTE等)等局域网、电视有线或无线广域数字网络(包括有线电视、卫星电视、和地面广播电视)、车载和工业网络(包括CANBus)等等。某些网络通常需要外部网络接口适配器，用于连接到某些通用数据端口或外围总线(2949)(例如，计算机系统(2900)的USB端口)；其它系统通常通过连接到如下所述的系统总线集成到计算机系统(2900)的核心(例如，以太网接口集成到PC计算机系统或蜂窝网络接口集成到智能电话计算机系统)。通过使用这些网络中的任何一个，计算机系统(2900)可以与其它实体进行通信。所述通信可以是单向的，仅用于接收(例如，无线电视)，单向的仅用于发送(例如CAN总线到某些CAN总线设备)，或双向的，例如通过局域或广域数字网络到其它计算机系统。上述的每个网络和网络接口可使用某些协议和协议栈。

上述的人机界面设备、人可访问的存储设备以及网络接口可以连接到计算机系统(2900)的核心(2940)。

核心(2940)可包括一个或多个中央处理单元(CPU)(2941)、图形处理单元(GPU)(2942)、以现场可编程门阵列(FPGA)(2943)形式的专用可编程处理单元、用于特定任务的硬件加速器(2944)等。这些设备以及只读存储器(ROM)(2945)、随机存取存储器(2946)、内部大容量存储器(例如内部非用户可存取硬盘驱动器、固态硬盘等)(2947)等可通过系统总线(2948)进行连接。在某些计算机系统中，可以以一个或多个物理插头的形式访问系统总线(2948)，以便可通过额外的中央处理单元、图形处理单元等进行扩展。外围装置可直接附接到核心的系统总线(2948)，或通过外围总线(2949)进行连接。外围总线的体系结构包括外部控制器接口PCI、通用串行总线USB等。在一个示例中，屏幕(2910)可以与图形适配器(2950)相连接。外围总线的架构包括PCI、USB等。

CPU(2941)、GPU(2942)、FPGA(2943)和加速器(2944)可以执行某些指令，这些指令组合起来可以构成上述计算机代码。该计算机代码可以存储在ROM(2945)或RAM(2946)中。过渡数据也可以存储在RAM(2946)中，而永久数据可以存储在例如内部大容量存储器(2947)中。通过使用高速缓冲存储器可实现对任何存储器设备的快速存储和检索，高速缓冲存储器可与一个或多个CPU(2941)、GPU(2942)、大容量存储器(2947)、ROM(2945)、RAM(2946)等紧密关联。

所述计算机可读介质上可具有计算机代码，用于执行各种计算机实现的操作。介质和计算机代码可以是为本申请的目的而特别设计和构造的，也可以是计算机软件领域的技术人员所熟知和可用的介质和代码。

作为实施例而非限制，具有体系结构(2900)的计算机系统，特别是核心(2940)，可以作为处理器(包括CPU、GPU、FPGA、加速器等)提供执行包含在一个或多个有形的计算机可读介质中的软件的功能。这种计算机可读介质可以是与上述的用户可访问的大容量存储器相关联的介质，以及具有非易失性的核心(2940)的特定存储器，例如核心内部大容量存储器(2947)或ROM(2945)。实现本申请的各种实施例的软件可以存储在这种设备中并且由核心(2940)执行。根据特定需要，计算机可读介质可包括一个或一个以上存储设备或芯片。该软件可以使得核心(2940)特别是其中的处理器(包括CPU、GPU、FPGA等)执行本文所述的特定过程或特定过程的特定部分，包括定义存储在RAM(2946)中的数据结构以及根据软件定义的过程来修改这种数据结构。另外或作为替代，计算机系统可以提供逻辑硬连线或以其它方式包含在电路(例如，加速器(2944))中的功能，该电路可以代替软件或与软件一起运行以执行本文所述的特定过程或特定过程的特定部分。在适当的情况下，对软件的引用可以包括逻辑，反之亦然。在适当的情况下，对计算机可读介质的引用可包括存储执行软件的电路(如集成电路(IC))，包含执行逻辑的电路，或两者兼备。本申请包括任何合适的硬件和软件组合。

附录：首字母缩略词

JEM:联合开发模型

VVC:下一代视频编码

BMS:基准集合

MV:运动矢量

HEVC:高效视频编码

MPM:最可能模式

WAIP:广角帧内预测

SEI:补充增强信息

VUI:视频可用性信息

GOPs:图片组

TUs:变换单元

PUs:预测单元

CTUs:编码树单元

CTBs:编码树块

PBs:预测块

HRD:假设参考解码器

SDR:标准动态范围

SNR:信噪比

CPUs:中央处理单元

GPUs:图形处理单元

CRT:阴极射线管

LCD:液晶显示

OLED:有机发光二极管

CD:光盘DVD:数字化视频光盘

ROM:只读存储器

RAM:随机存取存储器

ASIC:专用集成电路

PLD:可编程逻辑设备

LAN:局域网

GSM:全球移动通信系统

LTE:长期演进

CANBus:控制器局域网总线

USB:通用串行总线

PCI:外围设备互连

FPGA:现场可编程门阵列

SSD:现场可编程门阵列

IC:集成电路

CU:编码单元

PDPC:位置相关的预测组合

ISP:帧内子分区

SPS:序列参数集

虽然本申请已对多个示例性实施例进行了描述，但实施例的各种变更、排列和各种等同替换均属于本申请的范围内。因此应理解，本领域技术人员能够设计多种系统和方法，所述系统和方法虽然未在本文中明确示出或描述，但其体现了本申请的原则，因此属于本申请的精神和范围之内。