[发明专利]视频编码样本自适应滤波的方法和装置

说明书

一种视频编码装置，包含可由一个或多个主要参数和一个或多个辅助参数配置的滤波器列，以及用于基于所述一个或多个主要参数和所述滤波器列的强度标准调整所述一个或多个辅助参数的滤波器控制器。

技术领域

本发明涉及视频编码设备和用于配置用于视频编码的滤波器列的方法。

本发明还涉及存储程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括用于执行配置用于视频编码的滤波器列的方法的指令。

背景技术

数字视频通信和存储应用由各种各样的数字设备来实现，例如数码相机、蜂窝无线电话、笔记本电脑、广播系统、视频会议系统等。这些应用中最重要且最具挑战性的任务之一为视频压缩。视频压缩任务复杂，并且受到两个相互冲突的参数的限制：压缩效率和计算复杂度。ITU-T H.264/AVC或ITU-T H.265/HEVC等视频编码标准提供了良好的参数折衷。

现有视频编码标准主要基于源图像分块。这些块的处理取决于它们的大小、空间位置和编码器指定的编码模式。编码模式可根据预测类型分为两类：帧内预测模式和帧间预测模式。帧内预测模式使用相同图片的像素来产生参考样本，以计算被重构块的像素的预测值，帧内预测也可以称为空间预测。帧间预测模式设计用于时间预测，并使用先前或后续图像的参考样本来预测当前图像的块的像素。

由于不同类型的冗余，帧内编码和帧间编码的预测过程也不相同。帧内预测通常构建参考样本的一维缓冲区，帧间预测通常使用二维参考像素矩阵的子像素插值。为提升预测结果，可以帧内编码和帧间编码进行额外处理(例如，用于帧内预测的参考样本的平滑，用于帧间预测的参考块的锐化)。

最近通过的ITU-T H.265/HEVC标准(ISO/IEC 23008-2：2013，“信息技术—异构环境中的高效率编码和媒体传送—第2部分：高效率视频编码”，2013年11月)宣布了一套最先进的视频编码工具，提供了编码效率和计算复杂度之间的合理折衷。

类似于ITU-T H.264/AVC视频编码标准，HEVC/H.265视频编码标准提供源图像分块，例如编码单元(coding unit，简称CU)。每个CU可以进一步分为更小的CU或预测单元(prediction unit，简称PU)。PU可以根据应用于PU的像素的处理类型进行帧内或帧间预测。在帧间预测的情况下，PU表示通过使用为PU指定的运动向量的运动补偿进行处理的像素的面积区域。对于帧内预测，PU指定一组变换单元(transform unit，简称TU)的预测模式。TU可具有不同尺寸(例如，4×4、8×8、16×16和32×32像素)，并且可以以不同方式进行处理。对于正在执行TU变换的编码，即预测误差正使用离散余弦变换(discrete cosinetransform，简称DCT)进行变换和量化。因此，重构的像素包括量化噪声和阻碍人为因素，可能会影响预测的准确性。

为减少这种对帧内预测的影响，HEVC/H.265已采用参考像素滤波。对于帧间预测，参考像素使用子像素插值来计算。在运动补偿的情况下，参考像素平滑可与子像素插值过程的抗混叠滤波相结合。

模式自适应帧内预测平滑技术已经提出。平滑滤波取决于所选择的帧内预测模式和在视频比特流中编码的标志。根据定义的块的帧内预测模式，参考样本可以通过滤波器平滑或者在不被修改的情况下使用。在参考样本平滑的情况下，平滑滤波器的选择也可以基于帧内预测模式。另外，该选择可根据从比特流中重构的标志的值执行。

目前的HEVC/H.265标准部分使用这种技术。具体而言，在一些帧内模式和块大小的组合种，滤波器平滑被关闭。