視頻解碼器中用于視頻數據的環路濾波器處理方法及裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術揭露一種視頻解碼器中用于視頻數據的環路濾波器處理方法及裝置，其中，方法包含：從媒體或處理器接收與圖像相關聯的處理重建像素的區塊；根據條件決定是否允許該區塊與相鄰區塊之間的環路濾波器信息共享，其中該條件取決于該圖像的區域劃分，該區域劃分將該圖像分割為區域并且該區域對應于圖塊；如果該條件指示允許該環路濾波器信息共享，則從視頻比特流中解析合并旗標；以及如果該條件指示允許該環路濾波器信息共享，則解碼該合并旗標。本發明專利技術提供的視頻解碼器中用于視頻數據的環路濾波器處理方法及裝置，允許具有環路濾波器的系統進行獨立圖塊處理。

【技術實現步驟摘要】
【專利說明】 相關申請 本申請是申請日為2013年2月22日，申請號為201380001126. 4,專利技術名稱為"用 于貫穿條帶或圖塊邊界環路濾波的方法及其裝置"的申請的分案申請。
本專利技術有關于視頻編碼。特別地，本專利技術有關于視頻解碼器中用于視頻數據的環 路濾波器處理方法及裝置。
技術介紹
運動估計（motionestimation)是利用視頻序列中時間冗余（temporal redundancy)的一種有效幀間編碼技術。運動補償幀間編碼（motioncompensated inter-framecoding)已經廣泛應用于各種國際視頻編碼標準。在各種編碼標準中采用 的運動估計是通常以區塊（block)為基礎的技術，其中為每個宏塊（macroblock)或相似 區塊配置確定例如編碼模式與運動矢量的運動信息。此外，也可自適應地采用幀內編碼 (intra-coding)，其中在無需參考任何其他圖像的情況下處理圖像。通常可進一步由變換 (transformation)、量化（quantization)以及熵編碼（entropycoding)處理幀間預測與 幀內預測殘差（residue)以生成壓縮視頻比特流。在編碼進程期間，尤其是在量化進程中 引入了編碼偽影（codingartifact)。為了減輕編碼偽影，在較新的編碼系統中可對重建視 頻采用附加處理以提高圖像品質。經常在環內操作（in-loopoperation)中配置上述附加 處理從而使得編碼器與解碼器可取得相同的參考圖像。圖1描述包含環內濾波處理的示例自適應幀間/幀內視頻編碼系統。對于幀間預 測，可使用運動估計（MotionEstimation,ME)/運動補償（MotionCompensation,MC) 112 基于其他圖像的視頻數據提供預測數據。開關114選擇幀內預測110或來自ME/MC112 的幀間預測數據并且將選擇的預測數據提供至加法器116以產生預測誤差（prediction error)，也稱為預測殘差或殘差。然后變換（T) 118處理預測誤差，接著量化（Q) 120處理預 測誤差。接著，熵編碼器122編碼已變換及已量化的殘差從而形成對應壓縮視頻數據的視 頻比特流。然后，將邊信息（sideinformation)加入與變換系數相關聯的比特流，其中上述 邊信息可為例如與圖像單元相關聯的運動、模式及其他信息。上述邊信息也可進行熵編碼 處理以減小需求帶寬。相應地如圖1所示也將邊信息數據提供給熵編碼器122 (未示出指 向熵編碼器122的運動/模式路徑）。當使用幀間預測模式時，必須使用先前重建參考圖像 以形成預測殘差。因此，在編碼器端使用重建環路來生成重建圖像。因此，逆量化（Inverse Quantization,IQ) 124 與逆變換（InverseTransformation,IT) 126 處理已變換及已量化 殘差以恢復處理殘差（processedresidue)。接著重建（REC) 128將上述處理殘差疊加至預 測數據136以重建視頻數據。可將上述重建視頻數據儲存至參考圖像緩沖器134中并且將 上述重建視頻數據用于其他幀的預測。 如圖1所示，接收的視頻數據在解碼系統中經過一系列處理。由于上述一系列 處理，來自REC128的重建視頻數據可經受各種損害。相應地，在重建視頻數據用于預測 數據之前對上述重建視頻數據采用各種環路處理從而改善視頻品質。在當前發展的高效 率視頻編碼（HighEfficiencyVideoCoding,HEVC)標準中，已經發展出了去塊濾波器 (DeblockingFilter,DF) 130、樣本自適應偏移（SampleAdaptiveOffset,SA0) 131 與自適 應環路濾波器（AdaptiveLoopFilter,ALF) 132以提高圖像品質。可將去塊濾波器（DF) 130 應用于邊界像素（boundarypixel)并且DF處理依賴于與相應區塊相關聯的基礎像素數據 與編碼信息。無需將任何特定DF邊信息合并入視頻比特流中。另一方面，SA0與ALF處理 是自適應的，其中可根據基礎視頻數據動態改變類似濾波器參數與濾波器類型的濾波器信 息。因此，與SA0、ALF相關聯的濾波器信息合并入視頻比特流中，從而使得解碼器可正確恢 復所需信息。此外，向熵編碼器（EntropyEncoder) 122提供來自SA0與ALF的濾波器信息 用于合并入比特流。在圖1中，首先對重建視頻應用DF130 ;接著將SA0 131應用于DF已 處理視頻；然后將ALF132應用于SA0已處理視頻。然而，可重新調整DF、SAO、ALF的處理 順序。在當前發展的高效率視頻編碼（HEVC)視頻標準中，環路濾波處理包含DF與SA0。HEVC中的編碼處理可應用于每個最大編碼單元（LargestCodingUnit,LQJ)。可 使用四叉樹劃分（quadtree)自適應地將IXU分割為編碼單元。因此，IXU也可稱為編碼樹 區塊（codingtreeblock,CTB)。在每個葉編碼單元（LeafQJ)中，為每個8X8區塊執行 DF并且在HEVC測試模型版本5. 0 (HM-5. 0)中，將DF應用于8X8區塊邊界。對于每個8X8 區塊，首先采用貫穿垂直區塊邊界的水平濾波，然后接著采用貫穿水平區塊邊界的垂直濾 波。 如圖1所示，樣本自適應偏移（SA0)131也應用于HM-5. 0中。SA0被認為是特定 濾波情況，其中濾波處理僅應用于一個像素。為了采用SA0, 一幅圖像可劃分為多個LCU對 齊區域（IXU-alignedregion)。每個區域可在兩種帶偏移（BandOffset,B0)類型、四種 邊偏移（EdgeOffset,E0)類型以及非處理（OFF)中選擇一種SA0類型。對于每個待處理 (也稱為待濾波）的像素，B0使用像素強度（pixelintensity)將像素歸類于帶。如圖2 所示，將像素強度范圍平均分為32個帶。四個連續帶進行組合，其中由sao_band_position 指示起始帶。圖2描述了示例四帶組合200的示意圖。箭頭210指示上述四帶組合的第一 帶位置。在E0中，首先執行像素分類以將像素分至不同組（也稱為類或類別）。如圖3所 示，每個像素的像素分類以3X3窗口為基礎，其中使用四個對應0°、90°、135°與45°的 配置用于分類。基于圖像或區域中的所有像素分類，為每組像素取得并發送一個偏移。在 HM-5. 0中，將SA0應用于亮度與色度組分，并且可單獨處理每個亮度組分。與B0相似，可為 每個類的所有像素取得一個偏移，其中E0的類4除外，并且強制類4使用零偏移。下面的 列表1列舉了E0像素分類，其中"C"表示待分類的像素。列表1. 如圖1所示，自適應環路濾波（ALF) 132是HM-5. 0中另一個提高圖像品質的環內 濾波。使用多種類型的亮度濾波器軌跡（footprint)與色度濾波器軌跡。首先在水平方 向上應用ALF操作。在執行水平ALF后，在垂直方向上應用ALF。在HM-5.0中，可為每幅 圖像使用多達十六個亮度ALF濾波器與最多一個色度ALF濾波器。為了允許ALF定位，存 在用于亮度像素的兩種模式本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種視頻解碼器中用于視頻數據的環路濾波器處理方法，其特征在于，該方法包含：從媒體或處理器接收與圖像相關聯的處理重建像素的區塊；根據條件決定是否允許該區塊與相鄰區塊之間的環路濾波器信息共享，其中該條件取決于該圖像的區域劃分，該區域劃分將該圖像分割為區域并且該區域對應于圖塊；如果該條件指示允許該環路濾波器信息共享，則從視頻比特流中解析合并旗標；以及如果該條件指示允許該環路濾波器信息共享，則解碼該合并旗標。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：傅智銘，蔡家揚，徐志瑋，陳慶曄，黃毓文，雷少民，
申請(專利權)人：聯發科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：中國臺灣;71