專利名稱：用于比特深度縮放的偽像去除的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及視頻編碼和解碼，更具體地，涉及用于比特深度縮放(bit depth scalability)的偽像去除的方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
比特深度是指用于保持像素的比特的數(shù)目。有時也被稱作“顏色深度”和/或“像 素深度”，比特深度確定可以一次顯示的最大顏色數(shù)目。近年來，在許多應(yīng)用領(lǐng)域中越來越 期望具有比特深度大于8的數(shù)字圖像和數(shù)字視頻(下文中共同被稱作“數(shù)字圖像”)，這些 應(yīng)用領(lǐng)域包括但不限于，醫(yī)療圖像處理、制作和后期制作的數(shù)字電影工作流、以及家庭影院 相關(guān)應(yīng)用。潛在地，比特深度縮放對于以下事實是有用的在未來，有時傳統(tǒng)8比特深度和高 比特深度數(shù)字成像系統(tǒng)將同時存在于市場中。有若干處理8比特視頻和10比特視頻共存的方式。在第一解決方案中，僅傳輸10 比特編碼的比特流，并且通過向10比特呈現(xiàn)應(yīng)用色調(diào)映射方法，來獲得針對標(biāo)準(zhǔn)8比特顯 示設(shè)備的8比特呈現(xiàn)。色調(diào)映射是將較高比特深度轉(zhuǎn)換成較低比特深度的公知技術(shù)，通常 利用更有限的動態(tài)范圍來近似媒體中高動態(tài)范圍圖像的表現(xiàn)。在第二解決方案中，傳輸包 括8比特編碼呈現(xiàn)和10比特編碼呈現(xiàn)的同時聯(lián)播比特流。解碼器可以選擇對哪種比特深 度進行解碼。例如支持10比特的解碼器可以解碼和輸出10比特視頻，而僅支持8比特視 頻的正常解碼器能夠僅輸出8比特視頻。第一解決方案固有地不符合國際標(biāo)準(zhǔn)化組織/國 際電工委員會(IS0/IEC)運動圖像專家組-4(MPEG-4)的第10部分高級視頻編碼(AVC)標(biāo) 準(zhǔn)/國際電信聯(lián)盟電信部(11^-10!1.264推薦標(biāo)準(zhǔn)(下文稱作“10^6-44￥(標(biāo)準(zhǔn)”)的8比 特簡檔。第二解決方案符合所有當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)，但需要更多開銷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的原理解決了現(xiàn)有技術(shù)的這些和其他缺陷和缺點，本發(fā)明的原理涉及用于 比特深度縮放的偽像去除的方法和設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明原理的一個方面，提供了一種設(shè)備。該設(shè)備包括用于針對畫面的至少 一部分對增強層進行編碼的編碼器。針對比特深度縮放在增強層應(yīng)用去塊濾波器。根據(jù)本發(fā)明原理的另一方面，提供了一種方法。該方法包括針對畫面的至少一部分對增強層進行編碼。該編碼步驟包括針對比特深度縮放在增強層應(yīng)用去塊濾波。根據(jù)本發(fā)明原理的又一方面，提供了一種設(shè)備。該設(shè)備包括用于針對畫面的至少一部分對增強層進行解碼的解碼器。針對比特深度縮放在增強層應(yīng)用去塊濾波器。根據(jù)本發(fā)明原理的又一方面，提供了一種方法。該方法包括針對畫面的至少一部 分對增強層進行解碼。該解碼步驟包括針對比特深度縮放在增強層應(yīng)用去塊濾波。根據(jù)本發(fā)明原理的另一方面，提供了一種設(shè)備。該設(shè)備包括用于對畫面的至少一 個塊的圖像數(shù)據(jù)進行編碼的編碼器。去塊濾波器去除由用于比特深度縮放的層內(nèi)紋理預(yù)測 的逆局部色調(diào)映射引起的編碼偽像。根據(jù)本發(fā)明原理的又一方面，提供了一種方法。該方法包括對畫面的至少一個塊 的圖像數(shù)據(jù)進行編碼。該編碼步驟包括應(yīng)用去塊濾波以去除由用于比特深度縮放的層內(nèi)紋 理預(yù)測的局部逆色調(diào)映射弓I起的編碼偽像。根據(jù)本發(fā)明原理的又一方面，提供了一種設(shè)備。該設(shè)備包括用于對畫面的至少一 個塊的圖像數(shù)據(jù)進行解碼的解碼器。去塊濾波器去除由用于比特深度縮放的層內(nèi)紋理預(yù)測 的局部逆色調(diào)映射引起的編碼偽像。根據(jù)本發(fā)明原理的又一方面，提供了一種方法。該方法包括對畫面的至少一個塊 的圖像數(shù)據(jù)進行解碼。解碼步驟包括應(yīng)用去塊濾波以去除由用于比特深度縮放的層內(nèi)紋理 預(yù)測的局部逆色調(diào)映射弓I起的編碼偽像。根據(jù)結(jié)合附圖閱讀的示例實施例的以下詳細描述，本發(fā)明原理的這些和其他方 面、特征和優(yōu)點將變得顯而易見。


根據(jù)以下示例附圖可以更好地理解本發(fā)明原理，在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明原理實施例的、可以應(yīng)用本發(fā)明原理的示例比特深度縮放編碼 器的框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明原理實施例的、可以應(yīng)用本發(fā)明原理的示例比特深度縮放解碼 器的框圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明原理實施例的、可以應(yīng)用本發(fā)明原理的另一示例比特深度縮放 編碼器的框圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明原理實施例的、可以應(yīng)用本發(fā)明原理的另一示例比特深度縮放 解碼器的框圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明原理實施例的、用于進行去塊濾波以去除比特深度縮放中的編 碼偽像的示例方法的流程圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明原理實施例的、用于進行去塊濾波以去除比特深度縮放中的編 碼偽像的另一示例方法的流程圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明原理實施例的、使用去塊濾波器作為后置濾波器(post filter)的示例視頻解碼方法的流程圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明原理實施例的、使用去塊濾波器作為環(huán)內(nèi)濾波器(in-loop filter)的示例視頻編碼方法的流程圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明原理實施例的、使用去塊濾波器作為環(huán)內(nèi)濾波器的示例視頻解碼方法的流程圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明原理實施例的、能夠在基本層和增強層上聯(lián)合啟用或禁用去 塊濾波器的示例視頻編碼方法的流程圖；圖11是根據(jù)本發(fā)明原理實施例的、能夠在基本層和增強層上聯(lián)合啟用或禁用去 塊濾波器的示例視頻解碼方法的流程圖；圖12是根據(jù)本發(fā)明原理實施例的、能夠在基本層和增強層上分別啟用或禁用去 塊濾波器的示例視頻編碼方法的流程圖；以及圖13是根據(jù)本發(fā)明原理實施例的、能夠在基本層和增強層上分別啟用或禁用去 塊濾波器的示例視頻解碼方法的流程圖。
具體實施例方式本發(fā)明原理涉及用于比特深度縮放的偽像去除的方法和設(shè)備。本說明書示意了本發(fā)明原理。因此將理解的是，盡管這里沒有明確描述或示出，本 領(lǐng)域的技術(shù)人員將能夠設(shè)想體現(xiàn)本發(fā)明原理并包括在本發(fā)明精神和范圍內(nèi)的各種布置。這里所記載的所有示例和條件性語言均為了教導(dǎo)的目的，以幫助讀者理解本發(fā)明 原理以及發(fā)明人對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻的構(gòu)思，應(yīng)看作不會對這里具體記載的示例和條件構(gòu) 成限制。此外，這里對本發(fā)明的原理、方面、實施例及其特定示例做出記載的所有聲明意在 包括本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和功能上的等同物。另外，該等同物將包括當(dāng)前已知的等同物以及將來 開發(fā)出的等同物，即所開發(fā)出來的執(zhí)行相同功能的任何組件，無論其結(jié)構(gòu)如何。因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，例如這里所表示的框圖展示出體現(xiàn)本發(fā)明原 理的示意性電路的概念圖。類似地，將理解，任何流程、流程圖、狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖、偽代碼等表現(xiàn) 出實質(zhì)上可以在計算機可讀介質(zhì)上表現(xiàn)的、并且由計算機或處理器執(zhí)行的各個過程，無論 是否明確示出該計算機或處理器?？梢酝ㄟ^使用專用硬件和能夠執(zhí)行適合的軟件的關(guān)聯(lián)軟件的硬件而實現(xiàn)圖中所 示各個組件的功能。當(dāng)由處理器來提供時，這些功能可以由單個的專用處理器、單個的共享 處理器、或多個單獨的處理器來提供，其中一些可以是共享的。此外，術(shù)語“處理器”或“控 制器”的顯式使用不應(yīng)被解釋為排他性地指代能夠執(zhí)行軟件的硬件，而是可以隱式地包括 (不限為)數(shù)字信號處理器(“DSP”)硬件、用于存儲軟件的只讀存儲器(“ROM”)、隨機存 取存儲器(“RAM”)以及非易失性存儲器。還可以包括常規(guī)和/或定制的其它硬件。類似地，圖中所示的任何開關(guān)僅是概念 上的。其功能可以通過程序邏輯的操作、專用邏輯、程序控制和專用邏輯的交互、或甚至是 手動地實現(xiàn)，實施者可以選擇的具體技術(shù)可以從上下文中得到明確的理解。在權(quán)利要求書中，表示為用于執(zhí)行指定功能的裝置的任何組件意在包括執(zhí)行該功 能的任何方式，例如包括a)執(zhí)行該功能的電路元件的組合，或b)任意形式的軟件，包括固 件、微代碼等，并與用于執(zhí)行該軟件以執(zhí)行該功能的適合的電路進行組合。由權(quán)利要求所限 定的本發(fā)明原理在于如下事實將各個記載的裝置所提供的功能以權(quán)利要求所要求的方式 組合在一起。因此，可以把能夠提供這些功能的任意裝置看作與這里所示的裝置相等同。在說明書中涉及本發(fā)明原理的“ 一個實施例，，或“實施例，，及其其他變型是指結(jié)合實施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)、特性等包括在本發(fā)明的至少一個實施例中。因此，貫穿說 明書在不同地方出現(xiàn)的短語“在一個實施例中”或“在實施例中”以及任何其他變型不必均 指相同的實施例。 應(yīng)當(dāng)理解的是，術(shù)語“和/或”和“......中的至少一個”的使用，例如在“A和/
或B”和“A和B中的至少一個”的情況下，意在包括只選擇第一所列項目(A)、或只選擇第 二所列項目(B)、或選擇兩個項目(A和B)。作為另一示例，在“A、B和/或C”和“A、B和C 中的至少一個”的情況下，這樣的表示意在包括只選擇第一所列項目(A)、或只選擇第二所 列項目(B)、或只選擇第三所列項目(C)、或只選擇第一和第二所列項目(A和B)、或只選擇 第一和第三所列項目(A和C)、或只選擇第二和第三所列項目(B和C)、或選擇所有三個項 目(A和B和C)。對于本領(lǐng)域和相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說顯而易見的是，對于所列的許 多項目，上述內(nèi)容是可以擴展的。
此外，應(yīng)當(dāng)理解，盡管這里關(guān)于MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)的縮放擴展(也被稱作和這里可交 換地被稱作可縮放視頻編碼或SVC)描述本發(fā)明的一個或多個實施例，但本發(fā)明原理不僅 限于此，并因此可以關(guān)于其他視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)、推薦標(biāo)準(zhǔn)及其擴展來使用，同時保留本發(fā)明的 精神。此外，應(yīng)當(dāng)理解，盡管這里關(guān)于作為針對高比特視頻的示意示例的10比特視頻描 述了本發(fā)明原理的一個或多個實施例，但本發(fā)明原理在這方面不僅限于10比特視頻，可以 關(guān)于其他比特深度(包括但不限于12比特、14比特、16比特等)使用本發(fā)明原理，同時保 持本發(fā)明原理的精神。關(guān)于處理8比特視頻和10比特視頻的共存的上述第一解決方案和第二解決方案， 具體地，關(guān)于兩種解決方案的不足，向后標(biāo)準(zhǔn)兼容和比特縮減之間的可接受折衷可以是縮 放解決方案。MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)的縮放擴展(也被稱作并在這里可交換稱作縮放視頻編碼或 SVC)正考慮支持比特深度縮放。相比于后處理或聯(lián)播而言，比特深度縮放編碼至少有三個優(yōu)點。第一優(yōu)點是，比特 深度縮放編碼實現(xiàn)了與MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)的高規(guī)格的后兼容的10比特視頻。第二優(yōu)點是，比 特深度縮放編碼實現(xiàn)了對不同網(wǎng)絡(luò)帶寬或設(shè)備能力的適配。第三優(yōu)點是，比特深度縮放編 碼提供了低復(fù)雜性、高效率、以及高靈活性。在縮放視頻編碼中，支持單環(huán)路解碼以降低解碼復(fù)雜性。包括運動補償預(yù)測和幀 間編碼宏塊的去塊在內(nèi)的完整解碼僅需要用于當(dāng)前空間或CGS層。可以通過將層間內(nèi)紋理 預(yù)測限制到利用內(nèi)宏塊進行編碼的較低層畫面的那些部分來實現(xiàn)這一點。在比特深度縮放中，可以應(yīng)用局部逆色調(diào)映射。局部逆色調(diào)映射的特殊情況是基 于塊/宏塊的逆色調(diào)映射。如果基于塊/宏塊的逆色調(diào)映射應(yīng)用于層間紋理預(yù)測，則即使 在縮放視頻編碼中使用去塊濾波之后仍存在編碼偽像。這是由于縮放視頻編碼中的當(dāng)前去 塊濾波器被設(shè)計為，沒有考慮基于塊/宏塊的逆色調(diào)映射。本發(fā)明原理涉及比特深度縮放。本發(fā)明原理提供用于去除編碼偽像的方法和設(shè) 備，該編碼偽像例如是由于用于比特深度縮放的局部逆色調(diào)映射(例如，局部逆色調(diào)映射 的特殊情況是基于塊/宏塊的逆色調(diào)映射)造成的。在實施例中，本發(fā)明提出調(diào)整針對增 強層的縮放視頻編碼中的去塊濾波器。與層間內(nèi)紋理預(yù)測有關(guān)的具體模式被稱為INTRA_BL模式。對于與INTRA_BL模式有關(guān)的去塊濾波，僅基于塊是否包括非零變換系數(shù)來調(diào)整邊界強度(BS)。在MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)中，對兩種不同的框架進行了研究。圖1中示出了第一種框架。轉(zhuǎn)向圖1，比特深度縮放編碼器統(tǒng)一由參考數(shù)字100指示。編碼器100包括具有與變換器110的輸入以信號通信的方式連接的輸出的組合器。變換器110的輸出以信號通信的方式與量化器115的輸入相連接。量化器115的輸出 以信號通信的方式與熵編碼器120的輸入相連接。熵編碼器120的輸出以信號通信的方式 與復(fù)用器135的第一輸入相連接，用于向復(fù)用器135提供10比特增強層。色調(diào)映射器130的輸出以信號通信的方式與組合器175的非反相輸入相連接。組 合器175的輸出以信號通信的方式與變換器170的輸入相連接。變換器170的輸出以信號 通信的方式與量化器165的輸入相連接。量化器165的輸出以信號通信的方式與熵編碼器 160的輸入和逆變換器155的輸入相連接。熵編碼器160的輸出以信號通信的方式與復(fù)用 器135的第二輸入相連接，用于向復(fù)用器135提供8比特基本層。逆變換器155的輸出以 信號通信的方式與組合器150的第一非反相輸入相連接。組合器150的輸出以信號通信的 方式與去塊濾波器145的輸入相連接。去塊濾波器145的輸出以信號通信的方式與逆色調(diào) 映射器125的輸入和預(yù)測器140的輸入相連接。預(yù)測器140的輸出以信號通信的方式與組 合器175的反相輸入和組合器150的第二非反相輸入相連接。逆色調(diào)映射器125的輸出以信號通信的方式與去塊濾波器117的輸入相連接。去 塊濾波器117的輸出以信號通信的方式與組合器105的反相輸入相連接。組合器105的輸入和色調(diào)映射器130的輸入可用作編碼器100的輸入，以接收10 比特源序列。復(fù)用器135的輸出可用作編碼器100的輸出，以輸出比特流。在圖2中示出了與第一框架相對應(yīng)的解碼器。轉(zhuǎn)向圖2，比特深度縮放解碼器統(tǒng)一 由參考數(shù)字200指示。解碼器200包括具有以信號通信的方式與熵解碼器210的輸入相連接的第一輸出 的解復(fù)用器205。熵解碼器210的輸出以信號通信的方式與逆量化器215的輸入相連接。 逆量化器215的輸出以信號通信的方式與逆變換器220的輸入相連接。逆變換器220的輸 出以信號通信的方式與組合器225的第一非反相輸入相連接。組合器225的輸出以信號通 信的方式與去塊濾波器230的輸入相連接。解復(fù)用器205的第二輸出以信號通信的方式與熵解碼器250的輸入相連接。熵解 碼器250的第一輸出以信號通信的方式與逆量化器255的輸入相連接。逆量化器255的輸 出以信號通信的方式與逆變換器160的輸入相連接。逆變換器260的輸出以信號通信的方 式與組合器265的第二非反相輸入相連接。熵解碼器250的第二輸出以信號通信的方式與 預(yù)測器245的第一輸入相連接。預(yù)測器245的輸出以信號通信的方式與組合器265的第一 非反相輸入相連接。去塊濾波器233的輸出以信號通信的方式與逆色調(diào)映射器235的輸入和預(yù)測器 245的第二輸入相連接。逆色調(diào)映射器235的輸出以信號通信的方式與去塊濾波器237的 輸入相連接。去塊濾波器237的輸出以信號通信的方式與組合器225的第二非反相輸入相 連接。解復(fù)用器205的輸入可用作解碼器200的輸入，以接收比特流。組合器265的輸出以信號通信的方式與去塊濾波器233的輸入相連接。組合器265的輸出可用作解碼器200 的輸出，以輸出畫面。在與編碼器100有關(guān)的框架中，在基本層執(zhí)行運動補償回路，其中，INTRA_BL模式 被擴展為還支持比特深度縮放。采用涉及對色調(diào)映射處理取逆的逆色調(diào)映射，其中色調(diào)映 射處理用于從10比特源信號中產(chǎn)生8比特呈現(xiàn)。在編碼器處，在增強層不應(yīng)用去塊濾波。 解碼器200可以在針對增強層的后處理處應(yīng)用作為可選步驟的去塊濾波?？梢匀值鼗蛟?宏塊級別處用信號通知逆色調(diào)映射，其中，應(yīng)用逆色調(diào)映射參數(shù)，例如，針對每個顏色通道 的每個宏塊的縮放因子和偏移值。第二框架涉及在增強層處執(zhí)行運動補償，其中，使用去塊濾波，而不考慮局部逆色 調(diào)映射。在圖3中示出了第二框架。轉(zhuǎn)向圖3，另一比特深度縮放編碼器統(tǒng)一由參考數(shù)字 300指示。編碼器300利用被稱作“比特位移”的逆色調(diào)映射的簡單方法。比特位移可以推 廣為任何逆色調(diào)映射方法。編碼器300包括具有以信號通信方式與變換器310的輸入相連接的輸出。變換器 310的輸出以信號通信的方式與量化器315的輸入相連接。量化器315的輸出以信號通信 的方式與熵編碼器320的第一輸入和逆量化器325的輸入相連接。逆量化器325的輸出以 信號通信的方式與逆變換器330的輸入相連接。逆量化器330的輸出以信號通信的方式與 組合器335的第一非反相輸入相連接。組合器335的輸出以信號通信的方式與去塊濾波器 340的輸入相連接。去塊濾波器340的輸出以信號通信的方式與運動估計器和層間運動預(yù) 測確定設(shè)備345的第一輸入相連接。運動估計器和層間運動預(yù)測確定設(shè)備345的輸出以信 號通信的方式與運動補償器350的輸入和熵編碼器320的第二輸入相連接。運動補償器 350的輸出以信號通信的方式與組合器360的第一非反相輸入相連接。組合器360的輸出 以信號通信的方式與組合器305的反相輸入相連接。比特位移器355的輸出以信號通信的方式與組合器360的第二非反相輸入相連接。組合器305的輸入可用作編碼器100的輸入，以接收高比特深度增強層殘差 (residual)。比特位移器355的輸入可用作編碼器100的輸入，以接收低比特深度基本層 殘差。運動估計器和層間運動預(yù)測確定設(shè)備345的第二輸入可用作編碼器100的輸入，以 接收基本層運動信息。在圖4中示出了與第二框架相對應(yīng)的解碼器。轉(zhuǎn)向圖4，另一比特深度縮放解碼器 統(tǒng)一由參考數(shù)字400指示。解碼器400包括具有以信號通信方式與逆量化器410的輸入相連接的第一輸出的 熵解碼器405。逆量化器410的輸出以信號通信的方式與逆變換器415的輸入相連接。逆 變換器415的輸出以信號通信的方式與組合器420的第一非反相輸入相連接。去塊濾波器445的輸出以信號通信的方式與運動補償器440的第一輸出相連接。 運動補償器440的輸出以信號通信的方式與組合器425的第一非反相輸入相連接。組合器 的輸出以信號通信的方式與組合器420的第二非反相輸入相連接。熵解碼器405的第二輸出以信號通信的方式與運動補償器440的第二輸入相連 接。組合器420的輸出以信號通信的方式與去塊濾波器的輸入相連接。比特位移器430的輸出以信號通信的方式與組合器425的第二非反相輸入相連接。組合器420的輸出還可用作解碼器400的輸出，以輸出畫面。熵解碼器405的輸 入可用作解碼器400的輸入，以接收增強層比特流。運動補償器440的第三輸入可用作解 碼器400的輸入，以接收基本層運動信息。比特位移器430的輸入可用作解碼器400的輸 入，以接收低比特深度基本層殘差。當(dāng)使用宏塊級別逆色調(diào)映射時，可以觀察到編碼偽像。由于聯(lián)合視頻小組(JVT) 還沒有開發(fā)出比特深度縮放，不存在具體解決由針對增強層的宏塊級別逆色調(diào)映射引起的 編碼偽像的現(xiàn)有技術(shù)。
根據(jù)本發(fā)明原理，去除由INTRA_BL模式下的局部逆色調(diào)映射(Γ1)引起的編碼偽 像。在針對第一框架的一個實施例中，本發(fā)明將去塊濾波器230添加至如圖2所示的增強 層解碼器。去塊濾波器230用于后處理。在針對第二框架的一個實施例中，其中，去塊濾波 器435是如圖4所示的環(huán)路，本發(fā)明可以調(diào)整去塊濾波器435來處理局部逆色調(diào)映射。去 塊濾波器435不同于在基本層中應(yīng)用的去塊濾波器。此外，可以單獨或聯(lián)合接通或斷開兩 個去塊濾波器。此外，在一個具體實施例中，本發(fā)明提出通過在增強層考慮宏塊級別局部逆色調(diào) 映射來調(diào)整去塊濾波器。在一個附加實施例中，本發(fā)明在兩個相鄰塊是INTRA_BL模式并且逆色調(diào)映射參 數(shù)是不同的情況下校正邊界強度(BS)，或者僅對一個塊應(yīng)用逆色調(diào)映射。根據(jù)相鄰塊的逆 色調(diào)映射的差值來設(shè)置BS。在一個實施例中，本發(fā)明可以如下改變BS 在針對去塊濾波器的原始MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)邊界條件滿足BS = 0的情況下IF(1)向兩個相鄰塊應(yīng)用Γ1，并且它們的參數(shù)是不相同的OR(2)僅向一個塊應(yīng)用Γ1 (其他塊不是由INTRA_BL模式編碼的)IF Γ1的差值 > =閾值 SET 85 = 1(2(強去塊)ELSESET BS = Kl (弱去塊)OTHERWISESET BS = 0當(dāng)然，本發(fā)明原理不僅限于改變BS的前述方法，因此還可以根據(jù)本發(fā)明原理采用 改變BS的其他方法，而同時保持本發(fā)明原理的精神。轉(zhuǎn)向圖5，用于進行去塊濾波以去除比特深度縮放中的編碼偽像的示例方法統(tǒng)一 由參考數(shù)字500指示。方法500包括將控制傳遞至判定框510的開始框505。該判定框510確定BS是否 等于零。如果是，則將控制傳遞至功能框515。否則，將控制傳遞至功能框540。功能框515獲得相鄰塊色調(diào)映射參數(shù)，并將控制傳遞至判定框520。判定框520確 定是否將局部逆色調(diào)映射(Γ1)應(yīng)用至兩個相鄰塊并且它們的參數(shù)不相同。如果是，則將控 制傳遞至判定框525。否則，將控制傳遞至功能框535。功能框525確定Γ1的差值是否小于閾值。如果是，則將控制傳遞至功能框530。 否則，將控制傳遞至功能框545。功能框530設(shè)置BS等于常量K2 (強去塊)，并將控制傳遞至結(jié)束框599。
判定框535確定是否將Γ1僅應(yīng)用于一個塊(其他塊不是由INTRA_BL模式編碼 的)。如果是，則將控制傳遞至功能框525。否則，將控制傳遞至功能框540。功能框540設(shè)置BS等于零，并將控制傳遞至結(jié)束框599。功能框545設(shè)置BS等于常量Kl (弱去塊)，并將控制傳遞至結(jié)束框599。轉(zhuǎn)向圖6，用于進行去塊濾波以去除比特深度縮放中的編碼偽像的另一示例方法 統(tǒng)一由參考數(shù)字600指示。方法600包括將控制傳遞至判定框610的開始框605。判定框610確定BS是否等 于零。如果是，則將控制傳遞至功能框615。否則，將控制傳遞至功能框640。
功能框615讀取并解碼相鄰塊色調(diào)映射參數(shù)，并將控制傳遞至判定框620。判定框 620確定是否將局部逆色調(diào)映射(Γ1)應(yīng)用于兩個相鄰塊并且它們的參數(shù)不相同。如果是， 則將控制傳遞至判定框625。否則，將控制傳遞至功能框635。功能框625確定Γ1的差值是否小于閾值。如果是，則將控制傳遞至功能框630。 否則，將控制傳遞至功能框645。功能框630設(shè)置BS等于常量K2 (強去塊)，并將控制傳遞至結(jié)束框699。判定框635確定是否將Γ1僅應(yīng)用于一個塊(其他塊不是由INTRA_BL模式編碼 的)。如果是，則將控制傳遞至功能框625。否則，將控制傳遞至功能框640。功能框640設(shè)置BS等于零，并將控制傳遞至結(jié)束框699。功能框645設(shè)置BS等于常量Kl (弱去塊)，并將控制傳遞至結(jié)束塊699。轉(zhuǎn)向圖7，使用去塊濾波器作為后置濾波器的示例視頻解碼方法統(tǒng)一由參考數(shù)字 700指示。方法700包括將控制傳遞至功能框710的開始框705。功能框710執(zhí)行增強層解 碼，并將控制傳遞至功能框715。功能框715執(zhí)行去塊濾波，并將控制傳遞至結(jié)束框799。轉(zhuǎn)向圖8，使用去塊濾波器作為環(huán)內(nèi)濾波器的示例視頻編碼方法統(tǒng)一由參考數(shù)字 800指示。方法800包括將控制傳遞至功能框810的開始框805。功能框810向增強層編碼 輸入高比特深度圖像，并將控制傳遞至功能框815。功能框815通過從較低層中減去運動補 償預(yù)測和殘差來獲得增強層殘差，并將控制傳遞至功能框820。功能框820對增強層殘差進 行變換和量化，并將控制傳遞至功能框825。功能框825對增強層殘差進行去量化和逆變 換，并將控制傳遞至功能框830。功能框830通過將來自較低層的運動補償殘差和殘差預(yù)測 加到重構(gòu)的殘差上來重構(gòu)增強層圖像，并將控制傳遞至功能框835。功能框835執(zhí)行去塊濾 波，并將控制傳遞至功能框840。功能框840使用去塊濾波器的輸出作為用于下個增強層圖 像的運動估計和補償?shù)膮⒖紟?，并將控制傳遞至結(jié)束塊899。轉(zhuǎn)向圖9，使用去塊濾波器作為環(huán)內(nèi)濾波器的示例視頻解碼方法統(tǒng)一由參考數(shù)字 900指示。方法900包括將控制傳遞至功能框910的開始框905。功能框910對增強層比特 流進行解析，并將控制傳遞至功能框915。功能框915進行熵解碼以獲得增強層殘差系數(shù) 和運動矢量，并將控制傳遞至功能框920。功能框920對殘差系數(shù)進行去量化并執(zhí)行逆變 換以獲得增強層殘差，并將控制傳遞至功能框925。功能框925執(zhí)行運動補償，并將控制傳 遞至功能框930。功能框930將運動補償預(yù)測和來自較低層的層間殘差預(yù)測加到增強層殘差上，并將控制傳遞至功能框935。功能框935執(zhí)行去塊濾波，并將控制傳遞至功能框940。 功能框940使用去塊濾波器的輸出作為用于下個增強層圖像的運動補償?shù)膮⒖紟?，并將?制傳遞至結(jié)束框999。轉(zhuǎn)向圖10，能夠在基本層和增強層上聯(lián)合啟用或禁用去塊濾波器的示例視頻編碼 方法統(tǒng)一由參考數(shù)字1000指示。方法1000包括將控制傳遞至功能框1010的開始框1005。功能框101 0寫入去塊
濾波器控制標(biāo)記，以啟用或禁用基本層和增強層去塊濾波，并將控制傳遞至結(jié)束框1099。轉(zhuǎn)向圖11，能夠在基本層和增強層上聯(lián)合啟用或禁用去塊濾波器的示例視頻解碼 方法統(tǒng)一由參考數(shù)字1100指示。方法1100包括將控制傳遞至功能框1110的開始框1105。功能框1110讀取去塊 濾波器控制標(biāo)記，并將控制傳遞至功能框1115。功能框1115基于去塊濾波器控制標(biāo)記來啟 用或禁用基本層和增強層的去塊濾波，并將控制傳遞至結(jié)束塊1199。轉(zhuǎn)向圖12，能夠單獨在基本層和增強層上啟用或禁用去塊濾波器的示例視頻編碼 方法統(tǒng)一由參考數(shù)字1200指示。方法1200包括將控制傳遞至功能框1210的開始框1205。功能框1210寫入基本 層去塊濾波器控制標(biāo)記，以啟用或禁用基本層去塊濾波，并將控制傳遞至功能框1215。功能 框1215寫入增強層去塊濾波器控制標(biāo)記以啟用或禁用增強層去塊濾波器，并將控制傳遞 至結(jié)束框1299。轉(zhuǎn)向圖13，能夠單獨在基本層和增強層上啟用或禁用去塊濾波器的示例視頻解碼 方法統(tǒng)一由參考數(shù)字1300指示。方法1300包括將控制傳遞至功能框1310的開始框1305。功能框1310讀取基本 層去塊濾波器控制標(biāo)記，并將控制傳遞至功能框1315。功能框1315基于基本層去塊濾波器 控制標(biāo)記來啟用或禁用基本層去塊濾波，并將控制傳遞至功能框1320。功能框1320讀取增 強層去塊濾波器控制標(biāo)記，并將控制傳遞至功能框1325。功能框1325基于增強層去塊濾波 器控制標(biāo)記來啟用或禁用增強層去塊濾波，并將控制傳遞至結(jié)束框1399?，F(xiàn)在將對本發(fā)明的許多附加優(yōu)點/特征給出描述，其中的一些以上已經(jīng)提及。例 如，一個優(yōu)點/特征是一種設(shè)備，該設(shè)備具有用于針對畫面的至少一部分對增強層進行編 碼的編碼器。針對比特深度縮放在增強層處應(yīng)用去塊濾波器。另一優(yōu)點/特征是具有編碼器的上述設(shè)備，其中，調(diào)整去塊濾波器來去除由用于 比特深度縮放的層內(nèi)紋理預(yù)測的局部逆色調(diào)映射引起的編碼偽像。另一優(yōu)點/特征是具有編碼器的上述設(shè)備，其中，調(diào)整去塊濾波器來去除編碼偽 像，其中，局部逆色調(diào)映射是基于塊的，并且基于塊的局部逆色調(diào)映射的塊大小能夠是宏塊 大小。又一優(yōu)點/特征是具有編碼器的上述設(shè)備，其中，局部逆色調(diào)映射是基于塊的，其 中，基于閾值來調(diào)整去塊濾波器的邊界強度，即，基于至少一個塊和相對于該至少一個塊的 至少一個相鄰塊的逆色調(diào)映射參數(shù)的差值。此外，另一優(yōu)點/特點是具有編碼器的上述設(shè)備，其中，調(diào)整去塊濾波器來去除編 碼偽像，其中，當(dāng)基于宏塊的逆色調(diào)映射用于相對于該至少一個塊的至少一個相鄰塊時，或 者當(dāng)逆色調(diào)映射參數(shù)對于該至少一個塊和相對于該至少一個塊的至少一個相鄰塊為不同時，調(diào)整去塊濾波器的邊界強度。此外，另一優(yōu)點/特征是具有編碼器的上述設(shè)備，其中，編碼器還針對畫面的至少一部分對基本層進行編碼，并且能夠?qū)⑷K濾波器單獨或聯(lián)合應(yīng)用在或不應(yīng)用在增強層和 基本層處。同樣，另一優(yōu)點/特征是具有對畫面的至少一個塊的圖像數(shù)據(jù)進行編碼的編碼器 的設(shè)備。去塊濾波器去除由用于比特深度縮放的層內(nèi)紋理預(yù)測的局部逆色調(diào)映射引起的編 碼偽像。此外，另一優(yōu)點/特征是具有編碼器的上述設(shè)備，其中，局部逆色調(diào)映射是基于塊 的，并且基于塊的局部逆色調(diào)映射的塊大小能夠是宏塊。此外，另一優(yōu)點/特征是具有編碼器的上述設(shè)備，其中，局部逆色調(diào)映射是基于塊 的，其中，基于閾值來調(diào)整去塊濾波器的邊界強度，即，基于至少一個塊和相對于該至少一 個塊的至少一個相鄰塊的逆色調(diào)映射參數(shù)的差值。此外，另一優(yōu)點/特征是具有編碼器的上述設(shè)備，其中，當(dāng)基于宏塊的逆色調(diào)映射 用于相對于該至少一個塊的至少一個相鄰塊時，調(diào)整去塊濾波器的邊界強度。同樣，另一優(yōu)點/特征是具有編碼器的上述設(shè)備，其中，當(dāng)逆色調(diào)映射參數(shù)對于該 至少一個塊和相對于該至少一個塊的至少一個相鄰塊為不同時，調(diào)整去塊濾波器的邊界強度?；谶@里的教導(dǎo)，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以容易地確定本發(fā)明的這些以及其它 特征和優(yōu)點。應(yīng)理解的是，本發(fā)明的教導(dǎo)可以以硬件、軟件、固件、專用處理器或其組合的各 種形式來實現(xiàn)。最優(yōu)選地，將本發(fā)明的教導(dǎo)實現(xiàn)為硬件和軟件的組合。此外，可以將該軟件實現(xiàn)為 在程序存儲單元上具體體現(xiàn)的應(yīng)用程序?？蓪⒃搼?yīng)用程序上載到包括任何適合架構(gòu)在內(nèi)的 機器并由該機器執(zhí)行。優(yōu)選地，在具有硬件(如，一個或多個中央處理單元(“CPU”)、隨機 訪問存儲器(“RAM”)以及輸入/輸出(“I/O”)接口)的計算機平臺上實現(xiàn)該機器。該計 算機平臺還可以包括操作系統(tǒng)和微指令代碼。這里描述的各種處理和功能可以是可由CPU 執(zhí)行的微指令代碼的一部分或應(yīng)用程序的一部分，或其組合。此外，可將其它各種外圍單元 連接到計算機平臺，如附加的數(shù)據(jù)存儲單元和打印單元。還應(yīng)理解的是，由于在附圖中描述的一些構(gòu)成系統(tǒng)組件和方法優(yōu)選地以軟件來實 現(xiàn)，根據(jù)對本發(fā)明原理編程的方式，系統(tǒng)組件或處理功能框之間的實際連接可以有所不同。 在這里給出教導(dǎo)的情況下，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將能夠想到本發(fā)明的這些以及類似的實 現(xiàn)方式或配置。雖然這里參考附圖描述了示意性的實施例，但是應(yīng)理解的是，本發(fā)明并不限于這 些確定的實施例，在不背離本發(fā)明的范圍或精神的情況下，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以實 現(xiàn)各種變化和修改。旨在將所有這些變化和修改包括在如所附權(quán)利要求中所闡述的本發(fā)明 的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種設(shè)備，包括編碼器(100、300)，用于針對畫面的至少一部分對增強層進行編碼，其中，針對比特深度縮放在增強層處應(yīng)用去塊濾波器(117、340)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，調(diào)整去塊濾波器(117、340)以去除由用于比特深 度縮放的層內(nèi)紋理預(yù)測的局部逆色調(diào)映射引起的編碼偽像。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中，局部逆色調(diào)映射是基于塊的，并且基于塊的局部 逆色調(diào)映射的塊大小能夠是宏塊大小。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中，去塊濾波器(117、340)的邊界強度是基于閾值而 調(diào)整的，所述閾值是基于至少一個塊和相對于所述至少一個塊的至少一個相鄰塊的逆色調(diào) 映射參數(shù)的差值的。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中，當(dāng)基于宏塊的逆色調(diào)映射用于相對于至少一個 塊的至少一個相鄰塊時，或者當(dāng)逆色調(diào)映射參數(shù)對于至少一個塊和相對于所述至少一個塊 的至少一個相鄰塊為不同時，調(diào)整去塊濾波器(117、340)的邊界強度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述編碼器(100、300)還針對所述畫面的所述至 少一部分對基本層進行編碼，并且能夠在增強層和基本層單獨地或聯(lián)合地應(yīng)用、或者不應(yīng) 用去塊濾波器(117、340)。
7.一種方法，包括針對畫面的至少一部分對增強層進行編碼，其中，所述編碼步驟包括針對比特深度縮 放在增強層處應(yīng)用去塊濾波(500、800)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，調(diào)整去塊濾波以去除由用于比特深度縮放的層 內(nèi)紋理預(yù)測的局部逆色調(diào)映射引起的編碼偽像(500)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，局部逆色調(diào)映射是基于塊的，并且基于塊的局部 逆色調(diào)映射的塊大小能夠是宏塊大小(500)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，去塊濾波的邊界強度是基于閾值(525)而調(diào)整 (530,540,545)的，所述閾值是基于至少一個塊和相對于所述至少一個塊的至少一個相鄰 塊的逆色調(diào)映射參數(shù)(515)的差值(520、525、535)的。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，當(dāng)基于宏塊的逆色調(diào)映射用于相對于至少一個 塊的至少一個相鄰塊時(535)，或者當(dāng)逆色調(diào)映射參數(shù)對于至少一個塊和相對于所述至少 一個塊的至少一個相鄰塊為不同時(520)，調(diào)整(530、540、545)去塊濾波的邊界強度。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述編碼步驟包括針對所述畫面的所述至少一 部分對基本層進行編碼，并且能夠在增強層和基本層單獨地或聯(lián)合地應(yīng)用、或者不應(yīng)用去 塊濾波(1000、1200)。
13.一種設(shè)備，包括解碼器(200、400)，用于針對畫面的至少一部分對增強層進行解碼，其中，針對比特深 度縮放在增強層處應(yīng)用去塊濾波器(230、237、435)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中，調(diào)整去塊濾波器(230、237、435)以去除由用于 比特深度縮放的層內(nèi)紋理預(yù)測的局部逆色調(diào)映射引起的編碼偽像。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中，局部逆色調(diào)映射是基于塊的，并且基于塊的局 部逆色調(diào)映射的塊大小能夠是宏塊大小。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中，去塊濾波器(230、237、435)的邊界強度是基于 閾值而調(diào)整的，所述閾值是基于針對至少一個塊和相對于所述至少一個塊的至少一個相鄰 塊的逆色調(diào)映射參數(shù)的差值的。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中，當(dāng)基于宏塊的逆色調(diào)映射用于相對于至少一 個塊的至少一個相鄰塊時，或者當(dāng)逆色調(diào)映射參數(shù)對于至少一個塊和相對于所述至少一個 塊的至少一個相鄰塊為不同時，調(diào)整去塊濾波器(230、237、435)的邊界強度。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中，所述解碼器(200、237、400)還針對所述畫面的 所述至少一部分對基本層進行編碼，并且能夠在增強層和基本層單獨地或聯(lián)合地應(yīng)用、或 不應(yīng)用去塊濾波器(230、435)。
19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中，所述解碼器包括運動補償環(huán)路，并且在運動補 償環(huán)路之內(nèi)(435)或運動補償環(huán)路之外(230、237)應(yīng)用去塊濾波器。
20.一種方法，包括針對畫面的至少一部分對增強層進行解碼，其中，所述解碼步驟包括針對比特深度縮 放在增強層處應(yīng)用去塊濾波(600、900)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，調(diào)整去塊濾波以去除由用于比特深度縮放的 層內(nèi)紋理預(yù)測的局部逆色調(diào)映射引起的編碼偽像(600)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中，局部逆色調(diào)映射是基于塊的，并且基于塊的局 部逆色調(diào)映射的塊大小能夠是宏塊大小(600)。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中，去塊濾波的邊界強度是基于閾值(625)而調(diào) 整(630、640、645)的，所述閾值是基于針對至少一個塊和相對于所述至少一個塊的至少一 個相鄰塊的逆色調(diào)映射參數(shù)的差值(620、625、635)的。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中，當(dāng)基于宏塊的逆色調(diào)映射用于相對于至少一 個塊的至少一個相鄰塊時(635)，或者當(dāng)逆色調(diào)映射參數(shù)對于至少一個塊和相對于所述至 少一個塊的至少一個相鄰塊為不同時(620)，調(diào)整(630、640、645)去塊濾波的邊界強度。
25.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，所述解碼步驟包括針對所述畫面的所述至少 一部分對基本層進行編碼，并且能夠在增強層和基本層單獨地或聯(lián)合地應(yīng)用、或不應(yīng)用去 塊濾波(1100、1300)。
26.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，在運動補償環(huán)路之內(nèi)(935)或運動補償環(huán)路之 外(715)應(yīng)用去塊濾波。
27.一種其上編碼有視頻信號數(shù)據(jù)的計算機可讀存儲介質(zhì)，包括針對畫面的至少一部分而編碼的增強層，其中，針對比特深度縮放對增強層進行去塊 濾波。
28.用于視頻編碼、解碼以及傳送的視頻信號結(jié)構(gòu)，包括針對增強層而編碼的圖像數(shù)據(jù)，其中，所述增強層是針對畫面的至少一部分而編碼的， 其中，針對比特深度縮放對增強層進行去塊濾波。
全文摘要
提供了用于比特深度縮放的偽像去除的方法和設(shè)備。該方法和設(shè)備利用用于針對畫面的至少一部分對增強層進行編碼的編碼器。針對比特深度縮放在增強層應(yīng)用去塊濾波器(500)。描述了用于針對畫面的至少一部分對增強層進行解碼的方法和設(shè)備，在解碼過程中，針對比特深度縮放在增強層應(yīng)用去塊濾波器(800)。此外，描述了用于對畫面的至少一個塊的圖像數(shù)據(jù)進行編碼的編碼器和方法，其中去塊濾波器(117)去除由用于比特深度縮放的層內(nèi)紋理預(yù)測的局部逆色調(diào)映射引起的編碼偽像。描述了用于對畫面的至少一個塊的圖像數(shù)據(jù)進行解碼的解碼方法和設(shè)備，其中去塊濾波器(230、237、435)去除由用于比特深度縮放的層內(nèi)紋理預(yù)測的局部逆色調(diào)映射引起的編碼偽像。
文檔編號H04N7/50GK101828401SQ200880111797
公開日2010年9月8日 申請日期2008年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月16日
發(fā)明者尹鵬, 武宇文, 羅建聰, 高永英 申請人:湯姆森許可貿(mào)易公司