專利名稱：：用于環(huán)內(nèi)去偽影濾波的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明一般涉及視頻編碼和解碼，并且具體地涉及用于環(huán)內(nèi)(in-loop)去偽影(de-artifact)濾波的方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
：所有的視頻壓縮偽影(artifact)都由量化引起，量化是混合視頻編碼架構(gòu)中僅有的有損編碼部分。然而，這些偽影可能以各種形式存在，例如，塊狀偽影(blockyartifact)、環(huán)狀偽影(ringingartifact)、邊緣失真(edgedistortion)和/或紋理惡化(texturecorruption)。一般，經(jīng)過解碼的序列可能由所有各種視覺偽影組成，但有不同的區(qū)別。在不同類型的視覺偽影中，塊狀偽影是基于塊的視頻編碼所共有的。這些偽影可能既源自剩余編碼(residuecoding)中基于塊的變換階段又源自運動補償階段。過去已經(jīng)研究了自適應(yīng)去塊濾波器，并且已經(jīng)提出了并在各種標(biāo)準(zhǔn)中釆用了一些公知的去塊濾波方法(例如，在國際標(biāo)準(zhǔn)化組織/國際電工委員會(ISO/IEC)運動圖像專家組-4(MPEG-4)Part10高級視頻編碼(AVC)標(biāo)準(zhǔn)/國際電信聯(lián)盟遠程通信標(biāo)準(zhǔn)化組(ITU-T)H.264推薦(以下稱為"MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)")中所采用的去塊濾波方法)。當(dāng)設(shè)計很好時，去塊濾波器可以改善客觀和主觀視頻質(zhì)量兩者。在諸如與MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)相對應(yīng)的現(xiàn)有視頻編碼器和/或解碼器的情況中，自適應(yīng)環(huán)內(nèi)去塊濾波器被設(shè)計用來減少塊狀偽影，其中，濾波的強度由一些語法元素的值來控制?；舅枷胧侨绻趬K邊緣附近的樣本之間相對大的絕對差被測量到，則該差很可能是成塊偽影因此應(yīng)當(dāng)被減小。然而，如果該差的幅值如此之大以致它不能通過編碼中所使用的量化的粗糙度(coarseness)來解釋，則該邊緣更可能反映源圖像的實際行為并且不應(yīng)當(dāng)被平滑。以這種方式，減少了了內(nèi)容的塊狀化，同時內(nèi)容的清晰度基本不變。去塊濾波器在幾個級別上是自適應(yīng)的。在條帶級別上，可以根據(jù)視頻序列的個體特征來調(diào)整整體濾波強度。在塊-邊緣級別上，可以根據(jù)幀間/幀內(nèi)預(yù)測判決、運動差和在兩個相鄰塊中是否存在編碼后的殘差來決定濾波強度。在宏塊邊界上，特殊的強濾波被用來除去"拼接偽影"(tilingartifact)。在采樣級別上，采樣值和依賴量化器的閾值可以針對各個單獨的采樣關(guān)閉濾波。根據(jù)MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)的去塊濾波被很好的設(shè)計用于減少塊狀偽影，但是，它并不試圖對由量化噪聲引起的其它偽影進行校正。例如，根據(jù)MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)的去塊濾波不理會邊緣和紋理。因此，它不能改善失真的邊緣或紋理。性能的這一缺失的一個原因是MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)去塊濾波器應(yīng)用平滑圖像模型并且所設(shè)計的濾波器通常包括一系列低通濾波器。然而，圖像包括很多奇異點(singularity)、紋理等，并且因此它們沒有被MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)去塊濾波器正確地處理。為了克服MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)去塊濾波器的局限性，最近已經(jīng)提出了一種涉及去噪型非線性環(huán)內(nèi)濾波器方法。在這個提出的方法中，非線性去噪濾波器適應(yīng)不固定圖像統(tǒng)計，不固定圖像統(tǒng)計開發(fā)了使用線性變換過完備集和硬閾值分割(hard-thresholding)的稀疏(sparse)圖像模型。非線性去噪濾波器根據(jù)該濾波器正在對其進行操作的區(qū)域而自動變成或高通、或低通、或帶通等。非線性去噪濾波器可以處理所有類型的量化噪聲。該特定的去噪方法通常包括三個步驟變換；變換系數(shù)閾值分割；和反變換。然后，在每個像素處使用加權(quán)平均，對通過使用(通常通過用同一變換的移位版本來應(yīng)用去噪而產(chǎn)生的)變換的過完備集進行去噪而提供的幾個經(jīng)過去噪的估計進行合并?；谙∈栊缘娜ピ牍ぞ呖梢詼p少包含了由奇異點分隔的局部均勻區(qū)域(平滑、高頻、紋理等)的視頻幀的量化噪聲。然而，去噪工具被設(shè)計用于附加的、獨立同分布(independentandidenticallydistributed,i丄d)的噪聲去除，但是，量化噪聲具有明顯不同的特性，就恰當(dāng)?shù)氖д鏈p少和視覺去偽影而言，這可能提出了重要的問題。這意味著這些技術(shù)會因為真實的邊緣或者假的塊狀邊緣而混亂。一種可能的解決方案是空間頻率閾值自適應(yīng)(spatio-frequentialthresholdadaptation)，空間頻率閾值自適應(yīng)可以校正判決，但是它的實現(xiàn)很不容易。不充分的閾值選擇的可能結(jié)果是稀疏去噪可能引起被過度平滑的重建圖像，或者盡管進行了濾波過程，(一個或多個)塊狀偽影可能仍然存在。特別是，對于平滑的圖像區(qū)域，如果同一變換被用于壓縮和去噪，則信號和被添加到該信號的塊狀偽影將可能在濾波階段具有稀疏表示。所以，閾值分割操作將很可能仍然保持偽影?，F(xiàn)在，已經(jīng)看到，基于稀疏性的去噪技術(shù)，即使它們就客觀測量而言(例如，均方根誤差(MSE))比其他技術(shù)表現(xiàn)出更高的失真減少，它們還是存在需要解決的重要的視覺偽影。已經(jīng)看到，單個去噪濾波器的使用在去除編碼偽影中不是非常有效或者是無效的。原因是，通用去噪濾波器通常是基于與它所應(yīng)用于的實際場景并不嚴(yán)格匹配的那樣的失真模型的。該模型不考慮塊狀偽影的局部結(jié)構(gòu)。另一方面，專用去偽影濾波器被設(shè)計用于減輕某種類型的偽影。因此，專用去噪濾波器不足以校正其余量化噪聲。例如，MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)中使用的環(huán)內(nèi)去塊濾波器是專用濾波器，它不被設(shè)計用于去除遠離邊界的像素處的、紋理內(nèi)的噪聲/偽影或者用于校正失真的邊緣。參見圖1，由標(biāo)號100—般地指示能夠根據(jù)MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行視頻編碼的視頻編碼器。視頻編碼器100包括幀排序緩沖器110，幀排序緩沖器110的輸出在信號通信中與組合器185的正相輸入連接。組合器185的輸出在信號通信中與變換器和量化器125的第一輸出連接。變換器和量化器125的輸出在信號通信中與熵編碼器145的第一輸入和反變換器和反量化器150的第一輸入連接。熵編碼器145的輸出在信號通信中與組合器190的第一正相輸入連接。組合器190在信號通信中與輸出緩沖器135的第一輸入連接。編碼器控制器105的第一輸出在信號通信中與以下輸入連接幀排序緩沖器110的第二輸入、反變換器和反量化器150的第二輸入、圖像型判決模塊115的輸入、宏塊型(MB型)判決模塊120的輸入、幀內(nèi)預(yù)測模塊160的第二輸入、去塊濾波器165的第二輸入、運動補償器170的第一輸入、運動估計器175的第一輸入和參考圖像緩沖器180的第二輸入。編碼器控制器105的第二輸出在信號通信中與以下輸入連接補充增強信息(SupplementalEnhancementInformation,SEI)插入器130的第一輸入、變換器和量化器125的第二輸入、熵編碼器145的第二輸入、輸出緩沖器135的第二輸入和序列參數(shù)集(SequenceParameterSet,SPS)和圖像參數(shù)集(PictureParameterSet,PPS)插入器140的輸入。圖像型判決模塊115的第一輸出在信號通信中與幀排序緩沖器110的第三輸入連接。圖像型判決模塊115的第二輸出在信號通信中與宏塊型(MB型)判決模塊120的第二輸入連接。序列參數(shù)集(SPS)和圖像參數(shù)集(PPS)插入器140的輸出在信號通信中與組合器190的第三正相輸入連接。反變換器和反量化器150的輸出在信號通信中與組合器119的第一正相輸入連接。組合器119的輸出在信號通信中與幀內(nèi)預(yù)測模塊160的第一輸入和去塊濾波器165的第一輸入連接。去塊濾波器165的輸出在信號通信中與參考圖像緩沖器180的第一輸入連接。參考圖像緩沖器180的輸出在信號通信中與運動估計器175的第二輸入連接。運動估計器175的第一輸出在信號通信中與運動補償器170的第二輸入連接。運動估計器175的第二輸出在信號通信中與熵編碼器145的第三輸入連接。運動補償器170的輸出在信號通信中與開關(guān)197的第一輸入連接。幀內(nèi)預(yù)測模塊160的輸出在信號通信中與開關(guān)197的第二輸入連接。宏塊型判決模塊120的輸出在信號通信中與開關(guān)197的第三輸入連接。開關(guān)197的第三輸入判定開關(guān)的"數(shù)據(jù)"輸入(與控制輸入，即第三輸入相比而言)是否要由運動補償器170或幀內(nèi)預(yù)測模塊160提供。開關(guān)197的輸出在信號通信中與組合器119的第二正相輸入和組合器185的反相輸入連接。幀排序緩沖器IIO和編碼器控制器105的輸入可以用作編碼器100的用于接收輸入圖像101的輸入。而且，補充增強信息(SEI)插入器130的輸入可以用于編碼器100的用于接收元數(shù)據(jù)的輸入。輸出緩沖器135的輸出可以用作編碼器IOO的用于輸出比特流的輸出。參見圖2，由標(biāo)號200—般地指示能夠根據(jù)MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行視頻解碼的視頻解碼器。視頻解碼器200包括輸入緩沖器210，輸入緩沖器210具有在信號通信中與熵解碼器245的第一輸入連接的輸出。熵解碼器245的第一輸出在信號通信中與反變換器和反量化器250的第一輸入連接。反變換器和反量化器250的輸出在信號通信中與組合器225的第二正相輸入連接。組合器225的輸出在信號通信中與去塊濾波器265的第二輸入和幀內(nèi)預(yù)測模塊260的第一輸入連接。去塊濾波器265的第二輸出在信號通信中與參考圖像緩沖器280的第一輸入連接。參考圖像緩沖器280的輸出在在信號通信中與運動補償器270的第二輸入連接。熵解碼器245的第二輸出在信號通信中與運動補償器270的第三輸入和去塊濾波器265的第一輸入連接。熵解碼器245的第三輸出在信號通信中與解碼器控制器205的輸入連接。解碼器控制器205的第一輸出在信號通信中與熵解碼器245的第二輸入連接。解碼器控制器205的第二輸出在信號通信中與反變換器和反量化器250的第二輸入連接。解碼器控制器205的第三輸出在信號通信中與去塊濾波器265的第三輸入連接。解碼器控制器205的第四輸出在信號通信中與幀內(nèi)預(yù)測模塊260的第二輸入、運動補償器270的第一輸入和參考圖像緩沖器280的第二輸入連接。運動補償器270的輸出在信號通信中與開關(guān)297的第一輸入連接。幀內(nèi)預(yù)測模塊260的輸出在信號通信中與開關(guān)297的第二正相輸入連接。開關(guān)297的輸出在信號通信中與組合器225的第一正相輸入連接。輸入緩沖器210的輸入可以用作解碼器200的用于接收輸入比特流的輸入。去塊濾波器265的第一輸出可以用作解碼器200的用于輸出輸出圖像的輸出。
發(fā)明內(nèi)容通過本發(fā)明原理解決了現(xiàn)有技術(shù)的這些和其它缺點和不利，本發(fā)明原10理涉及用于環(huán)內(nèi)去偽影濾波的方法和設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明原理的一個方面，提供了一種設(shè)備。所述設(shè)備包括用于對圖像區(qū)域進行編碼的編碼器。所述編碼器具有至少兩個濾波器以用于相繼地執(zhí)行環(huán)內(nèi)濾波以分別減少至少第一種和第二種量化偽影。根據(jù)本發(fā)明原理的另一個方面，提供了一種方法。所述方法包括對圖像區(qū)域進行編碼。編碼步驟包括相繼使用至少兩個濾波器分別減少至少第一種和第二種量化偽影。根據(jù)本發(fā)明原理的另一個方面，提供了一種設(shè)備。所述設(shè)備包括用于對圖像區(qū)域進行解碼的解碼器。該解碼器具有至少兩個濾波器用于相繼地執(zhí)行環(huán)內(nèi)濾波以分別減少至少第一種和第二種量化偽影。根據(jù)本發(fā)明原理的另一個方面，提供了一種方法。所述方法包括對圖像區(qū)域進行解碼。解碼步驟包括相繼使用至少兩個濾波器分別減少至少第一種和第二種量化偽影。從以下對示例性實施例的詳細描述中，本發(fā)明原理的這些和其它方面、特征和優(yōu)點將變得顯而易見，結(jié)合附圖閱讀示例性實施例的詳細描述。根據(jù)以下示例性示圖本發(fā)明原理可以被更好的理解，其中圖1示出能夠根據(jù)MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行視頻編碼的視頻編碼器的框圖2示出能夠根據(jù)MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行視頻解碼的視頻解碼器的框圖3示出根據(jù)本發(fā)明原理的實施例、被修改并被擴展用于本發(fā)明原理的使用、能夠根據(jù)MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行視頻編碼的視頻編碼器的框圖4示出根據(jù)本發(fā)明原理的實施例、被修改并被擴展用于本發(fā)明原理的使用、能夠根據(jù)MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行視頻解碼的視頻解碼器的框圖；圖5示出根據(jù)本發(fā)明原理的實施例的示例性的一連串去偽影濾波器的示圖6示出根據(jù)本發(fā)明原理的實施例、用于使用環(huán)內(nèi)去偽影濾波對圖像數(shù)據(jù)進行編碼的示例性方法的流程圖7示出根據(jù)本發(fā)明原理的實施例、用于使用環(huán)內(nèi)去偽影濾波對圖像數(shù)據(jù)進行解碼的示例性方法的流程圖8示出根據(jù)本發(fā)明原理的實施例、用于執(zhí)行偽影去除/減少之后的量化約束集(QCS)系數(shù)校正的示例性設(shè)備；以及圖9示出根據(jù)本發(fā)明原理的實施例、針對視頻編碼/解碼中的過度濾波問題和使用QCS的校正方法的示例性量化倉(quantizationbin)。具體實施例方式本原理涉及用于環(huán)內(nèi)去偽影濾波的方法和設(shè)備。本說明書說明了本原理。因此，可以明白，本
技術(shù)領(lǐng)域：
技術(shù)人員將能夠設(shè)想各種實施本原理并且被包含在本原理的精神和范圍內(nèi)的配置，盡管在此未明確描述或示出這些配置。在此敘述的所有示例和條件性語句是為了幫助讀者理解由(一個或多個)發(fā)明人改進現(xiàn)有技術(shù)所貢獻的原理和概念，并且要被理解為不限于這樣具體敘述的示例和條件。并且，這里敘述本原理的原理、方面和實施例的所有聲明以及本原理的具體示例希望包括本原理的結(jié)構(gòu)和功能等同物。并且，希望這樣的等同物包括當(dāng)前已知的等同物和將來開發(fā)的等同物，即所開發(fā)的執(zhí)行同樣功能的任何元件(不論是什么結(jié)構(gòu))。因此，例如，本
技術(shù)領(lǐng)域：
技術(shù)人員將明白，在此所示的框圖表示實施本原理的說明性電路的概念示圖。類似地，將明白，任何流程圖、流的示圖、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖、偽碼等表示可以主要在計算機可讀介質(zhì)中被表示并且被計算機或處理器(不論是否明確示出這樣的計算機或處理器)執(zhí)行的各種處理?？梢酝ㄟ^專用硬件和能夠與恰當(dāng)?shù)能浖嚓P(guān)聯(lián)地執(zhí)行軟件的硬件的使用提供圖中所示的各種元件的功能。當(dāng)設(shè)有處理器時，所述功能可以由單個專用處理器、單個共享處理器、或其中某些被共享的多個處理器來提供。此外，明確使用術(shù)語"處理器"或"控制器"應(yīng)當(dāng)被理解為是排他性地指能夠執(zhí)行軟件的硬件，并且可以暗含包括數(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")和非易失性存儲裝置，但不限于此。也可以包括其它傳統(tǒng)的和/或常規(guī)的硬件。類似地，圖中示出的任何開關(guān)僅僅是概念上的?？梢酝ㄟ^程序邏輯的操作、通過專用邏輯、通過程序控制和專用邏輯的相互作用、或者如從上下文更具體理解的，甚至可由實施者手動選擇的特定技術(shù)來執(zhí)行它們的功能。在權(quán)利要求中，被表示為用于執(zhí)行專門功能的裝置的任何元件希望包括執(zhí)行功能(例如，包括a)的任何方式、以任何方式執(zhí)行該(功能或b)軟件的電路元件的組合，因此，包括與執(zhí)行用于執(zhí)行該功能的軟件的恰當(dāng)?shù)碾娐方M合的固件、微碼等。由這樣的權(quán)利要求定義的本原理存在于這樣的事實由各種所敘述的裝置提供的功能性可以以權(quán)利要求所要求的方式來組合和聯(lián)合。因此認為，可以提供那些功能性的任何裝置是在此所述的那些裝置的等同物。說明書中對本原理的"一個實施例"或"實施例"的引用意味著結(jié)合該實施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)、特點等被包含在本原理至少一個實施例中。因此，在整個說明書的各個地方出現(xiàn)的短語"在一個實施例中"或"在實施里中"不一定都指同一個實施例。如在此使用的，"高級語法"和"高級語法元素"可交換地指在層次上駐留在宏塊層以上的比特流中存在的語法。例如，如在此使用的，高級語法可以是指條帶(slice)頭級、補充增強信息(SupplementalEnhancementlnformation，SEI)級、圖像參數(shù)集級、序列參數(shù)集級和網(wǎng)絡(luò)提取層(NetworkAbstractionLayer,NAL)單元頭級處的語法。如在此使用的，"塊級語法"和"塊級語法元素"可交換地指層次上駐留在視頻編碼方案中被構(gòu)建為塊或塊的分區(qū)的任何可能的編碼單元處的比特流中存在的語法。例如，如在此使用的，塊級語法可以指宏塊級、16X8分區(qū)級、8X16分區(qū)級、8X8子塊級以及這些級的任何一般分區(qū)處的語法，但不限于此。此外，如在此使用的，塊級語法可以指從更小的塊的聯(lián)合(例如，宏塊的聯(lián)合)所產(chǎn)生的塊。短語"圖像數(shù)據(jù)"是指與靜止圖像和運動圖像(包含了運動的圖像序列)的任何圖像相對應(yīng)的數(shù)據(jù)?？梢悦靼?，例如在"A和/或B"的情況中使用術(shù)語"和域"希望包括對第一個列出的選項(A)的選擇，對第二個列出的選項(B)的選擇或?qū)蓚€選項(A和B)兩者的選擇。作為進一步的示例，在"A、B和/或C"的情況中，這樣的短語希望包括對第一個列出的選項(A)的選擇，對第二個列出的選項(B)的選擇、對第三個列出的選項(C)的選擇、對第一個和第二個列出的選項(A和B)的選擇、對第一個和第三個列出的選項(A和C)的選擇、對第二個和第三個列出的選項(B和C)的選擇或?qū)λ腥齻€選項(A禾BB禾BC)的選擇。對本
技術(shù)領(lǐng)域：
和相關(guān)
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員非常顯而易見的是，這可以隨著列出的許多項進行擴展。此外，應(yīng)該明白，盡管在此關(guān)于MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)描述了本原理的一個或多個實施例，但是本發(fā)明原理不限于僅僅這一標(biāo)準(zhǔn)，因此，可以在保持本發(fā)明原理的精神的同時，關(guān)于其它視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)、推薦以及它們的擴展利用本發(fā)明原理，所述擴展包括諸如MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)的可擴展性(和不可擴展性)擴展和/或多視圖(和非多視圖)擴展之類的擴展。參見圖3，由標(biāo)號300—般地指示被修改和/或被擴展用于本發(fā)明原理的使用、能夠根據(jù)MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行視頻編碼的視頻編碼器。視頻編碼器300包括幀排序緩沖器310，幀排序緩沖器310的輸出在信號通信中與組合器385的正相輸入連接。組合器385的輸出在信號通信中與變換器和量化器325的第一輸入連接。變換器和量化器325的輸出在信號通信中與熵編碼器345的第一輸入和反變換器和反量化器350的第一輸入連接。熵編碼器345的輸出在信號通信中與組合器390的第一反相輸入連接。組合器390的輸出在信號通信中與輸出緩沖器335連接。編碼器控制器305的第一輸出在信號通信中與以下輸入連接幀排序緩沖器310的第二輸入、反變換器和反量化器350的第二輸入、圖像類型判決模塊315的輸入、宏塊型(MB-類型)判決模塊320的第一輸入、幀內(nèi)預(yù)測模塊360的第二輸入、去塊濾波器365的第二輸入、運動補償器370的第一輸入、運動估計器375的第一輸入、參考圖像緩沖器380的第二輸入、稀疏去噪濾波器的第一輸入和量化約束集(QCS)355的第一輸入。編碼器控制器305的第二輸出在信號通信中與以下輸入連接補充增強信息(SEI)插入器330的第一輸入、變換器和量化器325的第二輸入、熵編碼器345的第二輸入、輸出緩沖器335的第二輸入和序列參數(shù)集(SPS)和圖像參數(shù)集(PPS)插入器340的輸入。圖像類型判決模塊315的第一輸入在信號通信與幀排序緩沖器310的第三輸入連接。圖像類型判決模塊315的第二輸出在信號通信中與宏塊型判決模塊320的第二輸入連接。序列參數(shù)集(SPS)和圖像參數(shù)集(PPS)插入器340在信號通信中與組合器390的第三正相輸入連接。反量化器和反變換器350的輸出在信號通信中與組合器319的第一正相輸入連接。組合器309的輸出在信號通信中與幀內(nèi)預(yù)測模塊360的第一輸入和去塊濾波器365的第一輸入連接。去塊濾波器365的輸出在信號通信中與稀疏去噪濾波器344的第二輸入連接。稀疏去噪濾波器344的輸出在信號通信中與量化約束集(QCS)355的第二輸入連接。量化約束集(QCS)355的輸出在信號通信中與參考圖像緩沖器380的第一輸入連接。參考圖像緩沖器380的輸出在信號通信中與運動估計器375的第二輸入和運動補償器370的第二輸入連接。運動估計器375的第一輸出在信號通信中與運動補償器370的第三輸入連接。運動估計器375的第二輸出在信號通信中與熵編碼器345的第三輸入連接。運動補償器370的輸出在信號通信中與開關(guān)397的第一輸入連接。幀內(nèi)預(yù)測模塊360的輸出在信號通信中與開關(guān)397的第二輸入連接。宏塊型判決模塊320的輸出在信號通信中與開關(guān)397的第三輸入連接。開關(guān)397的第三輸入判定開關(guān)的"數(shù)據(jù)"輸入(與控制輸入，即第三輸入比較而言)是否是要由運動補償器370或幀內(nèi)預(yù)測模塊360提供。開關(guān)397的輸出在信號通信中與組合器319的第二正相輸入和組合器385的反相輸入連接。幀排序緩沖器310和編碼器控制器305的輸入可以用作編碼器300的用于接收輸入圖像301的輸入。此外，補充增強信息(SEI)插入器330可以用作編碼器300的用于接收元數(shù)據(jù)的輸入。輸出緩沖器335的輸出可以用作編碼器300的用戶輸出比特流的輸出。參見圖4，由標(biāo)號400—般地指示被修改和/或被擴展用于本發(fā)明原理的使用、能夠根據(jù)MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行視頻解碼的視頻解碼器。視頻解碼器400包括輸入緩沖器410，輸入緩沖器410具有在信號通信中與熵解碼器445的第一輸入連接的輸出。熵解碼器445在信號通信中與反變換器和反量化器450連接。反變換器和反量化器450的輸出在信號通信中與組合器425的第二正相輸入連接。組合器425的輸出在信號通信中與幀內(nèi)預(yù)測模塊460的第一輸入和去塊濾波器465的第二輸入連接。去塊濾波器465的輸出在信號通信中與稀疏去噪濾波器444的第一輸入連接。稀疏去噪濾波器444的輸出在信號通信中與量化約束集(QCS)455的第一輸入連接。量化約束集(QCS)455的第一輸出在信號通信中與參考圖像緩沖器480的第一輸入連接。參考圖像緩沖器480的輸出在信號通信中與運動補償器470的第二輸入連接。熵解碼器445的第二輸出在信號通信中與運動補償器470的第三輸入和去塊濾波器465的第一輸入連接。熵解碼器445的第三輸出在信號通信中與解碼器控制器405的輸入連接。解碼器控制器405的第一輸出在信號通信中與熵解碼器445的第二輸入連接。解碼器控制器405的第二輸出在信號通信中與反變換器和反量化器450的第二輸入連接。解碼器控制器405的第三輸出在信號通信中與去塊濾波器465的第三輸入、稀疏去噪濾波器444的第二輸入、量化約束集(QCS)455的第二輸入連接。解碼器控制器405的第四輸出在信號通信中與幀內(nèi)預(yù)測模塊460的第二輸入、運動補償器470的第一輸入、參考圖像緩沖器480的第二輸入連接。運動補償器470的輸出在信號通信中與開關(guān)497的第一輸入連接。幀內(nèi)預(yù)測模塊460的輸出在信號通信中與開關(guān)497的第二輸入連接。開關(guān)497的輸出在信號通信中與組合器425的第一正相輸入連接。輸入緩沖器410的輸入可以用作解碼器400的用于接收輸入比特流的輸入。量化約束集(QCS)455的第二輸出可以用作解碼器400的用于輸出輸出圖像的輸出。關(guān)于圖4的視頻解碼器400，應(yīng)當(dāng)明白，可以允許在功能塊465的應(yīng)用之前、或功能塊465的應(yīng)用之后、或功能塊444的應(yīng)用之后或功能塊455的應(yīng)用之后輸出圖像。g卩，有這樣的靈活性在參考緩沖器中用于預(yù)測的圖像和用于顯示的圖像不同，所以，會有用于預(yù)測的更好的參考以及用于顯示的更清晰的圖像。如上所述，本發(fā)明原理涉及用于環(huán)內(nèi)去偽影濾波的方法和設(shè)備。在一個實施例中，我們提出了在經(jīng)過編碼的圖像上利用一連串濾波器以降低視頻幀上的編碼偽影量。濾波器置于編碼環(huán)路中(環(huán)內(nèi))，所以經(jīng)過過濾的幀被用作用于對隨后的經(jīng)過編碼的幀進行運動補償?shù)膮⒖紟?。例如，濾波器中的至少一個濾波器包括去塊濾波器、去環(huán)濾波器、去噪濾波器、信號估計濾波器、線性濾波器和/或非線性濾波器。在實施例中，我們提出使用雙通道(two-pass)濾波器。在第一通道(pass)中，應(yīng)用自適應(yīng)去塊濾波器，目的是移除塊偽影。在第二通道中，應(yīng)用自適應(yīng)稀疏去噪濾波器，這可以進一步減少由局部均勻的區(qū)域組成的視頻幀上的量化噪聲(平滑、高頻、紋理等)。為了進一步改善結(jié)果，可以實施壓縮約束，包括但不限于量化約束，以幫助將圖像重建成無偽影形式。這里的一個或多個實施例涉及使用兩個或更多環(huán)內(nèi)濾波器(和/或兩個或更多環(huán)內(nèi)濾波通道)以除去或減少量化偽影——第一濾波器(或濾波通道)用于除去或減少第一種(或第一組類型)的量化偽影而第二濾波器(或濾波通道)用于除去或減少第二種(或第二組類型)的量化偽影。應(yīng)該明白，根據(jù)本發(fā)明原理的實施例，也設(shè)想到使用更多的環(huán)內(nèi)濾波器(或濾波通道)。即，根據(jù)在此提供的本發(fā)明原理的教導(dǎo)，在保持本發(fā)明原理的精神的同時，本
技術(shù)領(lǐng)域：
或相關(guān)
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的技術(shù)人員將設(shè)想到本發(fā)明原理的這些和其它各種實施例和變化。因此，根據(jù)本發(fā)明原理，建議使用一連串濾波器(或濾波通道)來除去或減少由量化造成的多個可能的編碼偽影類型。如果以這種方式完成，則可以由不同的濾波器處理不同類型的偽影和量化誤差。因此，通過這樣的對重建的視頻圖像的級聯(lián)濾波，經(jīng)過解碼的序列在主觀和客觀測量中實質(zhì)上都更好。通過將這一方案合并進編碼器/解碼器環(huán)路(也稱為環(huán)內(nèi)濾波)，幀間預(yù)測也可以從對經(jīng)過解碼的參考圖像的改善中受益。注意，通過使用一連串濾波器，可以不限于特定的一組通用或?qū)Ｓ脼V波器、特定數(shù)目的級聯(lián)濾波器或者甚至(它們被組合的)特定的順序。例如可以基于要使用的編碼器和/或解碼器以及被濾波的視頻數(shù)據(jù)的特性來調(diào)整那些參數(shù)。為了防止輸入視頻信號被過度處理，我們也可以實施某些壓縮和/或均衡約束。實施例涉及"雙通道"濾波器的使用。參見圖5，由標(biāo)號500—般地指示示例性的一連串去偽影濾波器。自適應(yīng)稀疏去噪濾波器544被用作MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)去塊濾波器565之后和量化約束集(QCS)濾波器555之前的細化(refinement)濾波器。由于通過去塊濾波器最成功地去除了視覺塊偽影，所以，剩余的量化噪聲往往更獨立并且同分布(i丄d)，這與自適應(yīng)稀疏去噪濾波器的噪聲模型假設(shè)一致。在應(yīng)用第二通道稀疏去噪濾波器544之后，我們使用量化約束集濾波器555對殘差(residuals)整形并且防止它們被過度處理。量化約束集濾波器555被用于將各個變換系數(shù)限制為原來的量化間隔。這個步驟有助于防止過度平滑，并且使得級聯(lián)的一組濾波器的輸出相對于濾波器設(shè)置中的變化更強壯，所述變化包括但不限于用于基于稀疏的去噪步驟的閾值參數(shù)中的變化。自適應(yīng)稀疏去噪濾波器544包括前向變換器571，前向變換器571具有在信號通信中與閾值模塊573的輸入連接的輸出。閾值模塊573的輸出在信號通信中與反變換器575的輸入連接。反變換器575的輸出在信號通信中與自適應(yīng)加權(quán)模塊577的輸入連接。前向變換器的輸入可以用作稀疏去噪濾波器544的輸入。自適應(yīng)加權(quán)模塊577的輸出可以用作稀疏去噪濾波器544的輸出。MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)去塊濾波器565的輸出在信號通信中18與前向變換器571的輸入連接。自適應(yīng)加權(quán)模塊577的輸出在信號通信中與量化約束集(QCS)濾波器555的輸入連接。MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)去塊濾波器565的輸入可以用作一連串去塊濾波器500的輸入。前向變換器571的輸出可以用作一連串去塊濾波器500的輸出。作為示例，圖3和圖4分別示出自適應(yīng)去噪濾波器和量化約束集濾波器可以位于視頻編碼器結(jié)構(gòu)和視頻解碼器結(jié)構(gòu)中的什么位置。在示出的示例中，自適應(yīng)稀疏去噪濾波器和量化約束集濾波器一個接著另一個地位于去塊濾波器之后。當(dāng)然，根據(jù)在此提供的本發(fā)明原理的教導(dǎo)，在保持本發(fā)明原理的精神的同時，本
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普通技術(shù)人員將設(shè)想到用于自適應(yīng)稀疏去噪濾波器和量化約束集濾波器的這個和其它位置。在一個實施例中，自適應(yīng)稀疏去噪濾波器和/或量化約束集濾波器可以在宏塊級、條帶級、圖像級、和/或序列級被打開/關(guān)閉。例如，我們可以選擇僅對幀內(nèi)幀而非幀間幀應(yīng)用自適應(yīng)稀疏去噪濾波器和量化約束集濾波器。在一個實施例中，可以根據(jù)應(yīng)用的復(fù)雜度約束、失真測量和/或編碼代價將不同的偽影去除/減少步驟選擇性地切換成開/關(guān)。用于稀疏去噪步驟的變換可以自適應(yīng)地從可能的變換集中選出。所選出的變換可以使用高級語法來指示并且被用信號通知給解碼器。恰當(dāng)?shù)拈撝祔可以被用信號通知以最優(yōu)化自適應(yīng)稀疏去噪濾波。用信號通知的閾值z可能需要適應(yīng)量化參數(shù)和序列內(nèi)容。最優(yōu)的加權(quán)方法也可以用信號通知以最優(yōu)化去噪增益。表格1示出根據(jù)本發(fā)明原理的實施例、用于環(huán)內(nèi)去偽影濾波中的使用的示例性圖像參數(shù)集(PPS)原始字節(jié)序列載荷(RBSP)語法。表格l<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>表格2示出根據(jù)本發(fā)明原理的實施例、用于環(huán)內(nèi)去偽影濾波中的使用表格2CDescriptor"*if][sparse一filter一contrcJ^prese[rt-flag){di$aWe—sparse—fiHer—flag2u<l)ifl[disab]e_sparse_fllter—fl&g!=，)1u(v)sparse一tranformjype2u(v)adaptive—wdghtinL啡e2uv)丄iif(qcsjntroljjresa—flag){disable—q。進flag2u(l)if[disable_qcs一flag!251){qcsj)u加ack一tnel.u(v)》…關(guān)于表格1和表格2，提供以下示例性語法定義。當(dāng)然，根據(jù)在此提供的本發(fā)明原理的教導(dǎo)，在保持本發(fā)明原理的精神的同時，本
技術(shù)領(lǐng)域：
技術(shù)人員將設(shè)想到用于根據(jù)本發(fā)明原理的各種實施例的使用的這些和各種其它語法和變化。sparse—filter_control_present_flag等于1指示在條帶頭中有控制稀疏去噪濾波器的特性的一組語法元素。sparse—filter—control_present—flag等于0指示在條帶頭中沒有控制稀疏去噪濾波器的特性的一組語法元素并且他們的推斷值(inferredvalue)有效。qcs_control_present_flag等于1指示在條帶頭中有控制量化約束集(QCS)濾波器的特性的一組語法元素。qcs_control_present—flag等于0指示在條帶頭中沒有控制量化約束集(QCS)濾波器的特性的一組語法元素并且他們的推斷值有效。disable_sparse_mter_flag等于1指示稀疏去噪濾波器的操作是否應(yīng)被20禁用。當(dāng)在條帶頭中沒有disable—sparse—filter—flag時，disable—sparse—filter—flag應(yīng)被推斷為等于0。sparse_threshold指示稀疏去噪中使用的閾值的值。當(dāng)在條帶頭中沒.有sparse—threshold時，使用基于條帶量化參數(shù)獲得的默認值。sparse—transform—type指示在稀疏去噪中使用的變換的類型。sparse—transform—type等于0指示使用4X4變換。sparse—transform—type等于1指示使用8X8變換。adaptive—weighting—type指示在稀疏去噪中使用的加權(quán)的類型。adaptive—weightingjype等于0指示使用稀疏的加權(quán)。adaptive—weightingjype等于1指示使用平均的加權(quán)。disable—qcs—falg指示量化約束集(QCS)濾波器的操作是否應(yīng)該被禁用。當(dāng)在條帶頭中沒有disable—qcs一falg時，disable_qcs—falg應(yīng)被推斷為等于O。qcs_pullback_model指示如何重新指定系數(shù)值。qcs_pullback—model等于0指示將系數(shù)拉回最近的小區(qū)(cell)邊界(在以下所述的圖9的最后一行中示出了拉回最近的小區(qū)邊界(或量化倉(倉)邊界)的示例)。qcsjmllback一model等于1指示將系數(shù)拉回小區(qū)的中心(也參見圖9，如果改為使用經(jīng)過均衡的系數(shù)值的話)或預(yù)定的值。在一個實施例中，自適應(yīng)去噪濾波器操作涉及以下步驟。在一個步驟中，確定過完備變換集《，"1，…,M。與這一特定集相關(guān)的信息可以已被發(fā)送給解碼器。信息例如可以在條帶、圖像和/或序列級被這樣發(fā)送。在發(fā)送這樣的信息中，高級語法可以被嵌入數(shù)據(jù)流中。例如，高級語法可以在條帶、圖像和/或序列級被嵌入。例如，在MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)架內(nèi)，我們可以重新使用現(xiàn)有的4X4變換和8X8變換和/或阿達瑪(Hadamard)變換步驟。在另一步驟中，(例如，基于量化步驟和/或編碼圖像的統(tǒng)計信息)確定閾值y。/可以被發(fā)送給解碼器。例如，y可以在塊、條帶、圖像和/或序列級被發(fā)送。在發(fā)送這樣的信息中，至少一個塊級語法和/或至少一個高級語法可以被嵌入數(shù)據(jù)流中。在另一步驟中，確定用于合并可以被發(fā)送給解碼器的反變換輸出的自適應(yīng)加權(quán)方法。權(quán)重例如可以在在塊、條帶、圖像和/或序列級被發(fā)送。在加權(quán)是在沒有明確的加權(quán)發(fā)送的情況下被直接獲得的情況中，可能仍然需要發(fā)送與加權(quán)步驟相關(guān)的一些輔助信息。在發(fā)送任何加權(quán)步驟信息中，至少一個塊級語法和/或至少一個高級語法可以被嵌入數(shù)據(jù)流中。例如，可以使用平均加權(quán)或使權(quán)重與非零系數(shù)的數(shù)目成反比的基于稀疏性的加權(quán)。當(dāng)然，本發(fā)明原理不限于僅以上加權(quán)類型，因此，在保持本發(fā)明原理的精神的同時，還可以根據(jù)本發(fā)明原理使用其它加權(quán)類型。在實施例中，用于細化的自適應(yīng)稀疏去噪濾波器方法涉及使用指定的閾值7從每個變換Hi獲得經(jīng)過去噪的估計^;并且使用自適應(yīng)加權(quán)合成化i來得到最終的經(jīng)過去噪的估計i。在實施例中，量化約束集方法被用于最后的細化步驟，如下(1)計算新的殘差信號(residualsignal)f=i-p，其中，p是幀內(nèi)/幀間預(yù)測信號。(2)將和MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用于殘差的變換處理相同的變換處理應(yīng)用于f上。假定所產(chǎn)生的變換系數(shù)為e。(3)檢查6是否在由原來接收到的變換系數(shù)指示的量化小區(qū)中。對于每個系數(shù)，如果在濾波步驟之后，S己經(jīng)降到了原來的量化小區(qū)之外，則新的系數(shù)被校正并且被重新指配為到其自身最近的原來的量化小區(qū)邊界值?；蛘?，根據(jù)每個特定系數(shù)和/或量化倉的統(tǒng)計信息，來自原來的量化小區(qū)內(nèi)的其它可能的值可以用于重新指配過程。經(jīng)過細化的系數(shù)被標(biāo)為(4)獲得c'的反變換，用r'表示，并且和p加到一起以獲得最終的估計x'=p+r'。自適應(yīng)稀疏去噪濾波器涉及從獨立同分布(U.d)的噪聲環(huán)境恢復(fù)原來的信號。然而，視頻壓縮中的量化噪聲，并且特別是關(guān)于MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)，通常不是獨立同分布(i丄d)的。本發(fā)明原理與在例如MPEG-4AVC標(biāo)準(zhǔn)去塊濾波器之后使用一連串細化步驟(一連串濾波器)、每個步驟面向校正至少一部分編碼偽影的現(xiàn)有技術(shù)不同。去塊濾波器之后的信號是對獨立同分布(i丄d)噪聲假設(shè)的更好匹配。由隨后的量化約束集(QCS)濾波器解決從去塊和去噪濾波器的使用和/或組合引起的可能的"過度濾波問題"。相繼的濾波器已經(jīng)示出了其在實踐和理論中在除去視頻壓縮偽影中的優(yōu)越性能。參見圖6，總的由標(biāo)號600指示用于使用環(huán)內(nèi)去偽影濾波對圖像數(shù)據(jù)進行編碼的示例性方法。方法600包括開始塊605，開始塊605將控制傳遞給功能塊610。功能塊610對當(dāng)前條帶進行編碼，并且將控制傳遞給功能塊615。功能塊615基于當(dāng)前條帶的統(tǒng)計信息判定去塊濾波器、稀疏去噪濾波器、和/或量化約束集(QCS)是否將被應(yīng)用到當(dāng)前的條帶上，并且將控制傳遞給判定塊620。判定塊620判定disable—deblocking—filter—ids是否等于0。如果是，則控制被傳遞給功能塊625。否則，控制被傳遞給判定塊630。功能塊625應(yīng)用去塊濾波器，并且將控制傳遞給判定塊630。判定塊630判定disable—sparse—filter—flag是否等于0。如果是，則控制被傳遞給功能塊635。否則，控制被傳遞給判定塊640。功能塊635應(yīng)用稀疏去噪濾波器，并且將控制傳遞給判定塊640。判定塊640判定disable—qcs—falg是否等于0。如果是，則控制被傳遞給功能塊645。否則，控制被傳遞給結(jié)束塊699。功能塊645應(yīng)用量化約束集(QCS)，并且控制傳遞給結(jié)束塊699。參見圖7，由標(biāo)號700—般地指示用于使用環(huán)內(nèi)去偽影濾波對圖像數(shù)據(jù)進行解碼的示例性方法。方法700包括將控制傳遞給功能塊710的開始塊705。功能塊710解析比特流，對語法進行解碼，并且將控制傳遞給功能塊715。功能塊715對當(dāng)前的條帶進行解碼，并且將控制傳遞給判定塊720。判定塊720判定disable—deblockingjilter一idc是否等于0。如果是，控制被傳遞給功能塊725。否則，控制被傳遞給判定塊730。功能塊725應(yīng)用去塊濾波器，并且將控制傳遞給判定塊730。判定塊730判定disable—sparse—filter—flag是否等于0。如果是，則控制被傳遞給功能塊735。否則，控制被傳遞給判定塊740。功能塊735應(yīng)用稀疏去噪濾波器，并且將控制傳遞給判定塊740。判定塊740判定disable一qcs—flag是否等于0。如果是，則控制被傳遞給功能塊745。否則，控制被傳遞給結(jié)束塊799。功能塊745應(yīng)用量化約束集(QCS),并且控制傳遞給結(jié)束塊799。參見圖8，由標(biāo)號800總地指示用于執(zhí)行偽影去除/減少之后的量化約束集(QCS)系數(shù)校正的示例性設(shè)備。設(shè)備800包括組合器805，組合器805具有在信號通信中與MPEG-4AVC變換器810的輸入連接的輸出。MPEG-4AVC變換器810的輸出在信號通信中與比較和校正模塊815的第一輸入連接。比較和校正模塊815的輸出在信號通信中與MPEG-4AVC反變換器820的輸入連接。MPEG-4AVC反變換器820的輸出在信號通信中與組合器825的第一正相輸入連接。組合器805的正相輸入可以用作設(shè)備800的用于接收經(jīng)過重建和濾波的視頻圖像的輸入。組合器805的反相輸入可以用作設(shè)備800的用于接收預(yù)測的視頻圖像的輸入。比較和校正模塊815的第二輸入可以用作設(shè)備800的用于接收量化倉模式(pattern)的輸入。比較和校正模塊815的第三輸入可以用作設(shè)備800的用于接收經(jīng)過解碼的系數(shù)的輸入。組合器825的第二正相輸入可以用作設(shè)備的用于接收預(yù)測的視頻圖像的輸入。組合器825的輸出可以用作設(shè)備的用于輸出經(jīng)過重建、濾波、量化約束集(QCS)校正的視頻圖像的輸出。MPEG-4AVC變換器810被應(yīng)用于解碼后的殘差。MPEG-4AVC反變換器820被應(yīng)用于經(jīng)過解碼的殘差。比較和校正模塊815將變換域中經(jīng)過解碼和濾波的圖像進行比較并且對被過度濾波的系數(shù)進行校正。參見圖9，由標(biāo)號900總地指示用于使用QCS來校正視頻編碼/解碼中的過度濾波問題的示例性量化倉。假設(shè)原來的值是x，并且量化器的邊界值是yi，i=0，1，2…n，…。特定的倉由910、920、930和940標(biāo)注。在倉910中，x在(yn小yn]的量化倉中，在倉920中在編碼器中的量化處理之后，x的重建值是x，，x，在(y^,yj的量化倉中。在倉930中，在去偽影處理之后，x的經(jīng)過濾波的值為x"，x"在(yn，y^]的量化倉中。然而，系數(shù)不應(yīng)該在原來的量化倉之外，原來的量化倉為(y^,yj。在倉940中，應(yīng)用QCS處理，并且將x"'設(shè)置為等于yn，yn是最終的經(jīng)過重建的值。現(xiàn)在將給出對本發(fā)明許多伴隨的優(yōu)點/特征，其中一些已經(jīng)在上面提到過。例如，一個優(yōu)點/特征是一種設(shè)備，所述設(shè)備包括了用于對圖像區(qū)域進行編碼的編碼器。該編碼器具有至少兩個濾波器以用于相繼地執(zhí)行環(huán)內(nèi)濾波以分別減少至少第一種和第二種量化偽影。另一個優(yōu)點/特征是一種設(shè)備，所述設(shè)備具有進而包含了如上所述的至少兩個濾波器的編碼器，其中，所述至少兩個濾波器中的至少一個被用來實施至少一個壓縮約束。另一個優(yōu)點/特征是一種設(shè)備，所述設(shè)備具有編碼器，所述編碼器又具有至少兩個濾波器，如上所述，所述至少兩個濾波器中的至少一個濾波器被用來實施至少一個壓縮約束，其中，所述至少一個壓縮約束涉及量化約束集。另一個優(yōu)點/特征是一種設(shè)備，所述設(shè)備具有編碼器，所述編碼器又具有至少兩個濾波器，如上所述，所述至少兩個濾波器中的至少一個濾波器被用來實施至少一個壓縮約束，其中，用于所述至少一個壓縮約束的使能信息或禁用信息和用于自適應(yīng)地指示所述至少一個壓縮約束的參數(shù)的與圖像區(qū)域相對應(yīng)的邊信息(sideinformation)中的至少一個被使用至少一個高級語法元素和至少一個塊級語法元素中的至少一個被用信號通知。此外，另一個優(yōu)點/特征是一種設(shè)備，所述設(shè)備具有編碼器，所述編碼器又具有至少兩個濾波器，如上所述，所述至少兩個濾波器中的至少一個濾波器被用來實施至少一個壓縮約束，其中，所述至少一個壓縮約束的參數(shù)至少部分地基于與圖像區(qū)域相對應(yīng)的數(shù)據(jù)特征和數(shù)據(jù)統(tǒng)計信息中的至少一個被自適應(yīng)地指示。此外，另一個優(yōu)點/特征是一種設(shè)備，所述設(shè)備具有編碼器，所述編碼器又具有如上所述的至少兩個濾波器，其中，所述至少兩個濾波器中的至少一個包括去塊濾波器、去環(huán)濾波器、去噪濾波器、信號估計濾波器、線性濾波器和非線性濾波器。并且，另一個優(yōu)點/特征是一種設(shè)備，所述設(shè)備具有編碼器，所述編碼器又具有如上所述的至少兩個濾波器，其中，所述至少兩個濾波器的總25數(shù)、類型和實施順序是動態(tài)可選的。此外，另一個優(yōu)點/特征是一種設(shè)備，所述設(shè)備具有編碼器，所述編碼器又具有如上所述的至少兩個濾波器，其中，所述兩個或者更多濾波器中的至少一個根據(jù)與圖像區(qū)域相對應(yīng)的數(shù)據(jù)特征和數(shù)據(jù)統(tǒng)計信息中的至少一個被自適應(yīng)地使能或禁用。此外，另一個優(yōu)點/特征是一種設(shè)備，所述設(shè)備具有編碼器，所述編碼器又具有如上所述的至少兩個濾波器，其中，用于所述兩個或更多濾波器中至少一個的使能信息或禁用信息被使用至少一個高級語法元素和至少一個塊級語法元素中的至少一個來用信號發(fā)送。此外，另一個優(yōu)點/特征是一種設(shè)備，所述設(shè)備具有編碼器，所述編碼器又具有如上所述的至少兩個濾波器，其中，所述編碼器發(fā)送與圖像區(qū)域相對應(yīng)的邊信息以自適應(yīng)地指示所述兩個或更多濾波器中至少一個的參數(shù)，邊信息在宏塊級、條帶級、圖像級和序列級中的至少一級處被發(fā)送。此外，另一個優(yōu)點/特征是一種設(shè)備，所述設(shè)備具有編碼器，所述編碼器又如上所述發(fā)送邊信息，其中，所述兩個或更多濾波器中至少一個的參數(shù)至少部分地基于與圖像區(qū)域相對應(yīng)的數(shù)據(jù)特征和數(shù)據(jù)統(tǒng)計信息中的至少一個被自適應(yīng)地調(diào)整。此外，另一個優(yōu)點/特征是一種設(shè)備，所述設(shè)備具有編碼器，所述編碼器又如上所述具有至少兩個濾波器，其中所述兩個或更多的濾波器被包含在雙通道濾波器中，雙通道濾波器具有用于執(zhí)行減少作為第一種量化偽影的塊偽影的第一通道的去塊濾波器和用于執(zhí)行減少作為第二種量化偽影的噪聲的第二通道的稀疏去噪濾波器。此外，另一個優(yōu)點/特征是一種設(shè)備，所述設(shè)備具有編碼器，所述編碼器又具有至少兩個濾波器，如上所述，所述兩個或更多濾波器被包含在雙通道濾波器中，其中，所述編碼器在第二通道之后實施量化約束集。此外，另一個優(yōu)點/特征是一種設(shè)備，所述設(shè)備具有編碼器，所述編碼器又具有至少兩個濾波器，如上所述，所述兩個或更多濾波器被包含在雙通道濾波器中，其中，所述編碼器使用至少一個高級語法元素和至少一個塊級語法元素中的至少一個來用信號通知量化約束處理拉回(pullback)方法。此外，另一個優(yōu)點/特征是一種設(shè)備，所述設(shè)備具有編碼器，所述編碼器又具有至少兩個濾波器，如上所述，所述兩個或更多濾波器被包含在雙通道濾波器中，其中，所述編碼器在至少一個高級語法元素和至少一個塊級語法元素中的至少一個中發(fā)送用于稀疏去噪濾波器的變換類型、閾值和加權(quán)方法中的至少一個。此外，另一個優(yōu)點/特征是一種設(shè)備，所述設(shè)備具有編碼器，所述編碼器又如上所述具有至少兩個濾波器，其中，所述至少兩個濾波器是與對圖像區(qū)域進行編碼相對應(yīng)的環(huán)內(nèi)濾波器，并且，其中所顯示的圖像區(qū)域的版本與以下兩個信號中的至少一個不同至少兩個環(huán)內(nèi)濾波器之后與圖像區(qū)域相對應(yīng)的輸出信號和至少兩個環(huán)內(nèi)濾波器之前與圖像區(qū)域相對應(yīng)的一開始的輸入信號?；谶@里的教導(dǎo)，本
技術(shù)領(lǐng)域：
技術(shù)人員可以容易地確定本發(fā)明原理的這些和其它特征以及優(yōu)點。應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明原理的教導(dǎo)可以以各種形式的硬件、軟件、固件、專用處理器或者它們的組合來實現(xiàn)。最優(yōu)地，本發(fā)明原理的教導(dǎo)被實現(xiàn)為硬件和軟件的組合。此外，軟件可以被實現(xiàn)為被有形地實施在程序存儲單元上的應(yīng)用程序。所述應(yīng)用程序可以被上載到包含任何恰當(dāng)?shù)捏w系結(jié)構(gòu)的機器并且被該機器執(zhí)行。優(yōu)選地，給機器在計算機平臺上被執(zhí)行，所述計算機平臺具有諸如一個或多個中央處理單元("CPU")、隨機存儲器("RAM")和輸入/輸出("I/O")接口之類的硬件。該計算機平臺也可以包括操作系統(tǒng)和微指令碼。在此所述的各種處理和功能可以或者是可以由CPU執(zhí)行的微指令代碼的一部分或者是可以由CPU執(zhí)行的應(yīng)用程序的一部分，或者是這兩者的組合。此外，各種其它外圍單元可以被連接到諸如附加的數(shù)據(jù)存儲單元和打印單元之類的計算機平臺。還應(yīng)當(dāng)理解，由于在附圖中圖示的某些構(gòu)成系統(tǒng)組件和方法優(yōu)選在軟件中實現(xiàn)，所以系統(tǒng)組件或處理功能塊之間的實際連接根據(jù)發(fā)明原理被編程的方式而不同。根據(jù)這里的教導(dǎo)，本
技術(shù)領(lǐng)域：
技術(shù)人員將能夠完成本發(fā)明原理的這些和類似的實現(xiàn)或配置。27盡管在此已經(jīng)參考附圖描述了說明性實施例，但是可以理解，本發(fā)明原理不限于這些精確的實施例，并且在不偏離本發(fā)明原理的范圍或精神的情況下可以由本
技術(shù)領(lǐng)域：
技術(shù)人員實現(xiàn)各種變化和修改。希望所有這樣的變化和修改被包括在如權(quán)利要求中所記載的本發(fā)明原理的范圍以內(nèi)。權(quán)利要求1.一種設(shè)備，包括用于對圖像區(qū)域進行編碼的編碼器(300)，所述編碼器具有至少兩個濾波器(365、344)用于相繼執(zhí)行環(huán)內(nèi)濾波以分別減少至少第一種和第二種量化偽影。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述至少兩個濾波器中的至少一個濾波器被用來實施至少一個壓縮約束。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述兩個或更多濾波器中的至少一個濾波器根據(jù)與所述圖像區(qū)域相對應(yīng)的數(shù)據(jù)特征和數(shù)據(jù)統(tǒng)計信息中的至少一種，被自適應(yīng)地使能或者禁用。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述兩個或更多濾波器被包含在雙通道濾波器中，所述雙通道濾波器具有去塊濾波器(365)和稀疏去噪濾波器(344)，所述去塊濾波器用于執(zhí)行第一通道以減少作為第一種量化偽影的塊偽影，所述稀疏去噪濾波器用于執(zhí)行第二通道以減少作為第二種量化偽影的噪聲。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述至少兩個濾波器是與對所述圖像區(qū)域進行編碼相對應(yīng)的環(huán)內(nèi)濾波器，并且其中，所顯示的圖像區(qū)域的版本與在所述至少兩個環(huán)內(nèi)濾波器之后與所述圖像區(qū)域相對應(yīng)的輸出信號和在所述至少兩個環(huán)內(nèi)濾波器之前與所述圖像區(qū)域相對應(yīng)的初始輸入信號中的至少一個不同。6.—種方法，包括對圖像區(qū)域進行編碼，其中，編碼步驟包括相繼使用至少兩個濾波器執(zhí)行環(huán)內(nèi)濾波(365、344、355、565、544、555)以分別減少至少第一種和第二種量化偽影。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述至少兩個濾波器中的至少一個濾波器被用來實施至少一個壓縮約束(355、555、645)。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述兩個或更多濾波器中的至少一個濾波器根據(jù)與所述圖像區(qū)域相對應(yīng)的數(shù)據(jù)特征和數(shù)據(jù)統(tǒng)計信息中的至少一種，被自適應(yīng)地使能或者禁用(620、630)。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述兩個或更多濾波器被包含在雙通道濾波器中，所述雙通道濾波器(565、544)具有去塊濾波器和稀疏去噪濾波器，所述去塊濾波器用于執(zhí)行第一通道以減少作為第一種量化偽影的塊偽影，所述稀疏去噪濾波器用于執(zhí)行第二通道以減少作為第二種量化偽影的噪聲。10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述至少兩個濾波器是與對所述圖像區(qū)域進行編碼相對應(yīng)的環(huán)內(nèi)濾波器，并且其中，所顯示的圖像區(qū)域的版本與在所述至少兩個環(huán)內(nèi)濾波器之后與所述圖像區(qū)域相對應(yīng)的輸出信號和在所述至少兩個環(huán)內(nèi)濾波器之前與所述圖像區(qū)域相對應(yīng)的初始輸入信號中的至少一個不同。11.一種設(shè)備，包括用于對圖像區(qū)域進行解碼的解碼器(400)，所述解碼器具有至少兩個濾波器(465、444、455)用于相繼執(zhí)行環(huán)內(nèi)濾波以分別減少至少第一種和第二種量化偽影。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，所述至少兩個濾波器中的至少一個濾波器(455)被用來實施至少一個壓縮約束。13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，所述兩個或更多濾波器中的至少一個濾波器根據(jù)與所述圖像區(qū)域相對應(yīng)的數(shù)據(jù)特征和數(shù)據(jù)統(tǒng)計信息中的至少一種，被自適應(yīng)地使能或者禁用。14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，所述兩個或更多濾波器被包含在雙通道濾波器中，所述雙通道濾波器具有去塊濾波器(465)和稀疏去噪濾波器(444)，所述去塊濾波器用于執(zhí)行第一通道以減少作為第一種量化偽影的塊偽影，所述稀疏去噪濾波器用于執(zhí)行第二通道以減少作為第二種量化偽影的噪聲。15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，所述至少兩個濾波器是與對所述圖像區(qū)域進行編碼相對應(yīng)的環(huán)內(nèi)濾波器，并且其中，所顯示的圖像區(qū)域的版本與在至少兩個環(huán)內(nèi)濾波器之后與所述圖像區(qū)域相對應(yīng)的輸出信號和在至少兩個環(huán)內(nèi)濾波器之前與所述圖像區(qū)域相對應(yīng)的初始輸入信號中的至少一個不同。16.—種方法，包括對圖像區(qū)域進行解碼，其中，解碼步驟包括相繼使用至少兩個濾波器執(zhí)行環(huán)內(nèi)濾波(465、444、455、565、544、555)以分別減少至少第一種和第二種量化偽影。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述至少兩個濾波器中的至少一個濾波器被用來實施至少一個壓縮約束(455、555、745)。18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述兩個或更多濾波器中的至少一個濾波器根據(jù)與所述圖像區(qū)域相對應(yīng)的數(shù)據(jù)特征和數(shù)據(jù)統(tǒng)計信息中的至少一種，被自適應(yīng)地使能或者禁用(720、730)。19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述兩個或更多濾波器被包含在雙通道濾波器中，所述雙通道濾波器(565、544)具有去塊濾波器和稀疏去噪濾波器，所述去塊濾波器用于執(zhí)行第一通道以減少作為第一種量化偽影的塊偽影，所述稀疏去噪濾波器用于執(zhí)行第二通道以減少作為第二種量化偽影的噪聲。20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述至少兩個濾波器是與對所述圖像區(qū)域進行編碼相對應(yīng)的環(huán)內(nèi)濾波器，并且其中，所顯示的圖像區(qū)域的版本與在至少兩個環(huán)內(nèi)濾波器之后與所述圖像區(qū)域相對應(yīng)的輸出信號和在至少兩個環(huán)內(nèi)濾波器之前與所述圖像區(qū)域相對應(yīng)的初始輸入信號中的至少一個不同。21.—種存儲介質(zhì)，在其上編碼了視頻信號數(shù)據(jù)，包括-.圖像區(qū)域字段，所述圖像區(qū)域字段被使用至少兩個濾波器進行編碼，所述至少兩個濾波器用于相繼執(zhí)行環(huán)內(nèi)濾波(365、344、355、544、555)以分別減少第一種和第二種量化偽影。22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的存儲介質(zhì)，其中，所述至少兩個濾波器中的至少一個濾波器被用來實施至少一個壓縮約束。23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的存儲介質(zhì)，其中，所述至少一個壓縮約束涉及量化約束集(355)。24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的存儲介質(zhì)，其中，所述兩個濾波器中的至少一個濾波器根據(jù)與所述圖像區(qū)域相對應(yīng)的數(shù)據(jù)特征和數(shù)據(jù)統(tǒng)計信息中的至少一種，被自適應(yīng)地使能或者禁用。25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的存儲介質(zhì)，其中，用于所述兩個濾波器中的至少一個濾波器的使能信息和/或禁用信息使用高級語法元素和塊級語法元素中的至少一個被用信號通知。全文摘要提供了一種用于環(huán)內(nèi)去偽影濾波的方法和設(shè)備。設(shè)備包括用于對圖像區(qū)域進行編碼的編碼器(300)。編碼器(300)具有至少兩個濾波器(365、344)用于相繼執(zhí)行環(huán)內(nèi)濾波以分別減少至少第一種和第二種量化偽影。文檔編號H04N7/26GK101543076SQ200780041729公開日2009年9月23日申請日期2007年10月25日優(yōu)先權(quán)日2006年11月8日發(fā)明者奧斯卡·帝文瑞艾斯柯達,鵬尹,高夢平申請人:湯姆遜許可證公司