基于水平和垂直对称的滤波系数的视频译码的制作方法

专利名称：基于水平和垂直对称的滤波系数的视频译码的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于压缩视频数据的基于块的数字视频译码，且更明确地说，涉及用 于译码与视频块的滤波相关联的滤波系数的技术。
背景技术：
数字视频能力可并入各种各样的装置中，包括数字电视机、数字直播系统、例如无 线电话手持机等无线通信装置、无线广播系统、个人数字助理(PDA)、膝上型或桌上型计算 机、数字相机、数字记录装置、视频游戏装置、视频游戏控制台等。数字视频装置实施例如 MPEG-2、MPEG-4或ITU-T H. 264/MPEG-4，第10部分，高级视频译码(AVC)等视频压缩技术， 以更高效地发射和接收数字视频。视频压缩技术执行空间和时间预测以减少或去除视频序 列中所固有的冗余。基于块的视频压缩技术通常执行空间预测和/或时间预测。帧内译码依靠空间预 测来减少或去除给定经译码单元内的视频块之间的空间冗余，所述给定经译码单元可包含 视频帧、视频帧的片段或其类似物。相比之下，帧间译码依靠时间预测来减少或去除视频序 列的连续经译码单元的视频块之间的时间冗余。对于帧内译码，视频编码器执行空间预测 以基于同一经译码单元内的其它数据来压缩数据。对于帧间译码，视频编码器执行运动估 计和运动补偿以跟踪两个或两个以上邻近经译码单元的对应视频块的移动。经译码视频块可由预测信息表示，所述预测信息可用于创建或识别预测性块，以 及指示正被译码的块与所述预测性块之间的差异的残余数据块。在帧间译码的情况下，使 用一个或一个以上运动向量来识别预测性数据块，而在帧内译码的情况下，可使用预测模 式来产生预测性块。帧内译码和帧间译码两者可界定若干不同的预测模式，其可界定译码 中所使用的不同块大小和/或预测技术。还可包括额外类型的语法元素作为经编码视频数 据的一部分，以便控制或界定译码过程中所使用的译码技术或参数。在基于块的预测译码之后，视频编码器可应用变换、量化和熵译码过程来进一步 减小与残余块的通信相关联的位速率。变换技术可包含离散余弦变换或概念上类似的过 程，例如小波变换、整数变换或其它类型的变换。在离散余弦变换(DCT)过程中，举例来说， 变换过程将一组像素值转换成变换系数，所述变换系数可表示所述像素值在频域中的能 量。将量化应用于所述变换系数，且通常涉及限制与任何给定变换系数相关联的位的数目 的过程。熵译码包含共用地压缩经量化变换系数的序列的一个或一个以上过程。可应用视频块的滤波作为编码和解码回路的一部分，或作为对经重构视频块的后 滤波处理的一部分。滤波通常用于(例如)减少对于基于块的视频译码来说常见的块效应 或其它假象。可界定或选择滤波系数(有时称为滤波抽头(filter tap)),以便促进可减少 块效应且/或以其它方式改进视频质量的称心等级的视频块滤波。一组滤波系数(例如)可界定如何沿视频块的边缘或视频块内的其它位置应用滤波。不同滤波系数可引起相对于 视频块的不同像素的不同滤波等级。滤波(例如)可使邻近像素值的强度差平滑，以便帮 助消除不想要的假象。

发明内容
一般来说，本发明描述可减少编码滤波信息并将滤波信息从编码装置传达到解码 装置所需的数据量的技术。对于每一经译码单元(例如帧、片段、图片群组或其它经译码单 元)，编码器可界定或选择滤波系数以应用于所述经译码单元的视频块。滤波系数可由编 码器应用，以便对用于预测性译码的经重构视频单元的视频块进行滤波，且还可由解码器 类似地应用以改进输出视频质量。然而，在此情况下，可能需要将信息从编码器发送到解码 器，使得解码器将在滤波过程期间应用正确的滤波系数。明确地说，解码器所应用的滤波系 数应与编码器所应用的滤波系数相同。本发明认识到并利用以下事实编码器处所界定的滤波系数中的一些滤波系数可 能拥有相对于其它滤波系数的水平和/或垂直对称性。因此，为了减少将此些滤波系数从 编码装置传达到解码装置所需的数据量，本发明描述以下技术其中使用第一组滤波系数 来预测性地编码第二组滤波系数，从而利用滤波系数之间可能存在的水平和/或垂直对称 性。并非将所有滤波系数均传送到解码装置，而是编码装置可传送第一组滤波系数以及与 第二组滤波系数相关联的差值。使用此信息，解码器可能够重构所有滤波系数。以此方式， 可相对于将所有滤波系数从编码器传送到解码器的技术实现数据压缩的改进。还描述额外 实例，其中解码器可假定编码器应用了具有完全对称性的滤波系数，在此情况下，与第二组 滤波系数相关联的差值可假定为零。在此情况下，解码器可将正负号改变应用于第一组滤 波系数，以便产生第二组滤波系数。在一个实例中，本发明提供一种编码视频数据的方法。所述方法包含编码所述视 频数据的单元，所述单元包括多个视频块。所述方法还包括选择滤波系数以用于对所述视 频数据的所述单元的所述视频块进行滤波；以及基于第一组滤波系数而产生与第二组滤波 系数相关联的差值。在另一实例中，本发明提供一种解码视频数据的方法。所述方法包含接收经编码 位流，所述经编码位流包含视频数据的包括多个视频块的经编码单元；以及包含第一组 滤波系数和与第二组滤波系数相关联的差值的滤波信息。所述方法还包括解码所述多个 视频块；基于所述第一组滤波系数和所述差值产生第二组滤波系数；以及基于所述第一和 第二组滤波系数对所述经解码的多个视频块进行滤波。在另一实例中，本发明提供一种编码视频数据的设备。所述设备包含预测性译码 单元，其编码所述视频数据的单元，所述视频数据的所述单元包括多个视频块。所述设备还 包含滤波器单元，其选择滤波系数以用于对所述视频数据的所述单元的所述视频块进行滤 波，且基于第一组滤波系数而产生与第二组滤波系数相关联的差值。在另一实例中，本发明提供一种解码视频数据的设备。所述设备包含接收经编码 位流的单元，所述经编码位流包含视频数据的包括多个视频块的经编码单元；以及包含 第一组滤波系数和与第二组滤波系数相关联的差值的滤波信息。所述设备还包含预测单 元，其解码所述多个视频块；以及滤波器单元，其基于所述第一组滤波系数和所述差值产生
9所述第二组滤波系数，且基于所述第一和第二组滤波系数对所述经解码的多个视频块进行 滤波。在另一实例中，本发明提供一种编码视频数据的装置，所述装置包含用于编码视 频数据的单元的装置，所述单元包括多个视频块；用于选择滤波系数以用于对所述视频数 据的所述单元的所述视频块进行滤波的装置；以及用于基于第一组滤波系数产生与第二组 滤波系数相关联的差值的装置。在另一实例中，本发明提供一种解码视频数据的装置，所述装置包含用于接收经 编码位流的装置，所述经编码位流包含视频数据的包括多个视频块的经编码单元，以及包 含第一组滤波系数和与第二组滤波系数相关联的差值的滤波信息；用于解码所述多个视频 块的装置；用于基于所述第一组滤波系数和所述差值产生所述第二组滤波系数的装置；以 及用于基于所述第一和第二组滤波系数对所述经解码的多个视频块进行滤波的装置。在另一实例中，本发明提供一种装置，其包含预测性译码单元，其编码视频数据 的单元，所述视频数据的所述单元包括多个视频块；滤波器单元，其选择滤波系数以用于对 视频数据的所述单元的所述视频块进行滤波，且基于第一组滤波系数产生与第二组滤波系 数相关联的差值；以及无线发射器，其发射经编码位流，所述经编码位流包括所述第一组滤 波系数以及与第二组滤波系数相关联的差值。在另一实例中，本发明提供一种装置，其包含无线接收器，其接收经编码位流，所 述经编码位流包含视频数据的包括多个视频块的经编码单元，以及包含第一组滤波系数 和与第二组滤波系数相关联的差值的滤波信息；熵译码单元，其从所述无线接收器接收所 述经编码位流，且解码所述位流以产生所述多个视频块和所述滤波信息；预测单元，其解码 所述多个视频块；以及滤波器单元，其基于所述第一组滤波系数和所述差值产生第二组滤 波系数，且基于所述第一和第二组滤波系数对所述经解码的多个视频块进行滤波。本发明中所描述的技术可以硬件、软件、固件或其任意组合来实施。如果以硬件实 施，那么可将设备实现为集成电路、处理器、离散逻辑或其任意组合。如果以软件实施，那么 软件可在例如微处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或数字信号处理 器(DSP)等一个或一个以上处理器中执行。执行所述技术的软件最初可存储在计算机可读 媒体中，且加载于处理器中并在处理器中执行。因此，本发明还预期一种计算机可读媒体，其包含在于视频译码装置中执行时致 使所述装置编码视频数据的指令，其中所述指令致使所述装置编码所述视频数据的单元， 所述单元包括多个视频块；选择滤波系数以用于对所述视频数据的所述单元的所述视频块 进行滤波；且基于第一组滤波系数产生与第二组滤波系数相关联的差值。另外，本发明还预期一种计算机可读媒体，其包含在于视频译码装置中执行时致 使所述装置解码视频数据的指令，其中所述指令致使所述装置接收经编码位流，所述经编 码位流包含所述视频数据的包括多个视频块的经编码单元，以及包含第一组滤波系数和 与第二组滤波系数相关联的差值的滤波信息；解码所述多个视频块；基于所述第一组滤波 系数和所述差值产生所述第二组滤波系数；且基于所述第一和第二组滤波系数对所述经解 码的多个视频块进行滤波。在又一实例中，本发明提供一种解码视频数据的方法，所述方法包含接收经编码 位流，所述经编码位流包含所述视频数据的包括多个视频块的经编码单元，以及包含第一组滤波系数的滤波信息；解码所述多个视频块；基于所述第一组滤波系数产生第二组滤波 系数；以及基于所述第一和第二组滤波系数对所述经解码的多个视频块进行滤波。在另一实例中，本发明提供一种解码视频数据的设备。在此情况下，所述设备包 含接收经编码位流的单元，所述经编码位流包含视频数据的包括多个视频块的经编码 单元，以及包含第一组滤波系数的滤波信息；预测性译码单元，其解码所述多个视频块；以 及滤波器单元，其基于所述第一组滤波系数产生第二组滤波系数，且基于所述第一和第二 组滤波系数对所述经解码的多个视频块进行滤波。在另一实例中，本发明提供一种装置，其包含用于接收经编码位流的装置，所述 经编码位流包含视频数据的包括多个视频块的经编码单元，以及包含第一组滤波系数的 滤波信息；用于解码所述多个视频块的装置；用于基于所述第一组滤波系数产生第二组滤 波系数的装置；以及用于基于所述第一和第二组滤波系数对所述经解码的多个视频块进行 滤波的装置。在另一实例中，本发明提供一种包含指令的计算机可读媒体，所述指令在执行时 致使解码装置接收经编码位流，所述经编码位流包含视频数据的包括多个视频块的经 编码单元，以及包含第一组滤波系数的滤波信息；解码所述多个视频块；基于所述第一组 滤波系数产生第二组滤波系数；且基于所述第一和第二组滤波系数对所述经解码的多个视 频块进行滤波。在附图和以下描述中陈述本发明的一个或一个以上方面的细节。本发明中所描述 的技术的其它特征、目标和优点将从描述和图式，且从权利要求书显见。


图1是说明视频编码和解码系统的示范性框图。图2是说明与本发明一致的示范性视频编码器的框图。图3是说明与本发明一致的示范性视频解码器的框图。图4到图6是概念上说明可拥有相对于其它滤波系数的水平和/或垂直对称性的 示范性滤波系数的概念曲线图。图7和图8是说明与本发明一致的示范性编码和解码技术的流程图。图9是说明与本发明一致的示范性解码技术的另一流程图。
具体实施例方式本发明描述可减少编码滤波信息并将滤波信息从编码装置传达到解码装置所需 的数据量的技术。对于每一经译码单元(例如帧、片段、图片群组或其它经译码单元)，编码 器可界定或选择滤波系数，以应用于所述经译码单元的视频块。滤波系数可由编码器应用， 以便对用于预测性译码的经重构视频单元的视频块进行滤波，且还可由解码器类似地应用 以改进输出视频质量。可将信息从编码器发送到解码器，使得解码器将在滤波过程期间应 用正确的滤波系数。本发明的技术认识到并利用以下事实编码器处所界定的滤波系数中的一些滤波 系数可能拥有相对于其它滤波系数的水平和/或垂直对称性。因此，为了减少传达此些滤 波系数所需的数据量，本发明描述以下技术其中使用第一组滤波系数来预测性地编码第
11二组滤波系数，从而利用滤波系数之间的任何水平和/或垂直对称性。并非将所有滤波系 数传送到解码装置，而是编码装置可传送第一组滤波系数以及与第二组滤波系数相关联的差值。所述差值可界定第一组中的滤波系数与第二组中的滤波系数之间的绝对量值的 差，且还可识别第一组与第二组中的滤波系数之间的正负号差异。使用此信息，解码器可能 够重构所有滤波系数。以此方式，相对于将所有滤波系数从编码器传送到解码器的技术，可 实现数据压缩的改进。图1是说明可实施本发明的技术的示范性视频编码和解码系统10的框图。如图1 中所示，系统10包括源装置12，其经由通信信道15将经编码的视频发射到目的地装置16。 源装置12和目的地装置16可包含各种各样的装置中的任一者。在一些情况下，源装置12 和目的地装置16可包含无线通信装置手持机，例如所谓的蜂窝式或卫星无线电话。然而， 较普遍应用于视频块滤波的本发明的技术不一定限于无线应用或环境，而是可应用于包括 视频编码和/或解码能力的非无线装置。在图1的实例中，源装置12可包括视频源20、视频编码器22、调制器/解调器(调 制解调器)23和发射器24。目的地装置16可包括接收器26、调制解调器27、视频解码器 28和显示装置30。根据本发明，源装置12的视频编码器22可经配置以为视频块滤波过程 选择滤波系数，且接着基于其它滤波系数预测性地编码滤波系数中的一些滤波系数。目的 地装置16的视频解码器28可经配置以(例如)通过重构经预测性编码的滤波系数来解码 滤波系数。更具体地说，源装置12的视频编码器22可选择滤波系数，在编码过程期间应用此 些滤波系数，且接着编码所述滤波系数以传送到目的地装置16的视频解码器28。倘若不同 滤波系数之间存在类似性，那么可将第二组滤波系数预测性地译码为相对于第一组滤波系 数的差值。举例来说，第二组中的滤波系数可具有与第一组中的滤波系数的量值类似的量 值。第二组中的滤波系数的正负号(例如，正或负)可不同于第一组中的滤波系数的正负 号。因此，差值可识别此些正负号差异，以及绝对量值的任何差。以此方式，传达滤波系数 所需的信息量可减少。一般来说，在本发明中，短语“差值”可指代绝对量值的差、正负号差 异，或量值差和正负号差异。图1的所说明系统10仅为示范性的。本发明的滤波技术可由任何编码或解码装 置执行。源装置12和目的地装置16仅为可支持此些技术的译码装置的实例。源装置12的视频编码器22可使用本发明的技术来编码从视频源20接收到的视 频数据。视频源20可包含视频捕捉装置，例如视频相机、含有先前捕捉到的视频的视频档 案，或来自视频内容提供者的视频馈入。作为另一替代方案，视频源20可产生基于计算机 图形的数据作为源视频，或现场直播视频、存档视频与计算机产生的视频的组合。在一些情 况下，如果视频源20为视频相机，那么源装置12和目的地装置16可形成所谓的相机电话 或视频电话。在每一情况下，所捕捉到、预捕捉到或计算机产生的视频可由视频编码器22 编码。一旦视频数据由视频编码器22编码，经编码的视频信息就可接着由调制解调器 23根据通信标准(例如，码分多址(CDMA)或另一通信标准或技术)而调制，且经由发射器 24发射到目的地装置16。调制解调器23可包括各种混频器、滤波器、放大器或为信号调制而设计的其它组件。发射器24可包括为发射数据而设计的电路，包括放大器、滤波器和一 个或一个以上天线。目的地装置16的接收器26经由信道15接收信息，且调制解调器27解调所述信 息。视频解码器28所执行的视频解码过程可包括滤波，例如作为回路内解码的一部分，或 作为解码回路之后的后滤波步骤。总之，可使用本发明的技术来解码视频解码器28所应用 的滤波系数。而且，可利用不同滤波系数之间的类似性来减少经由信道15传达的信息量。 明确地说，可将第二组滤波系数预测性地译码为相对于第一组滤波系数的差值。在此情况 下，视频解码器28接收包含视频块和滤波信息的经编码位流，所述滤波信息包括第一组滤 波系数以及与第二组滤波系数相关联的差值。视频解码器28解码视频块，基于第一组滤波系数和所述差值产生第二组滤波系 数，且基于第一和第二组滤波系数对经解码视频块进行滤波。可将经解码且经滤波的视频 块组合为视频帧以形成经解码视频。显示装置28将经解码的视频数据显示给用户，且可包 含多种显示装置中的任一者，例如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)、等离子体显示器、 有机发光二极管(OLED)显示器或另一类型的显示装置。通信通道15可包含任何无线或有线通信媒体，例如射频(RF)频谱或一个或一个 以上物理传输线路，或无线媒体与有线媒体的任意组合。通信通道15可形成基于分组的网 络(例如，局域网、广域网，或例如因特网等全球网络)的一部分。通信通道15通常表示任 何合适的通信媒体或不同通信媒体的集合，用于将视频数据从源装置12传输到目的地装 置16。视频编码器22和视频解码器28可根据视频压缩标准(例如，ITU-T H. 264标准， 或者称为MPEG-4，第10部分，高级视频译码(AVC))而操作。然而，本发明的技术可容易地 应用于多种其它视频译码标准中的任一者。具体地说，允许编码器和解码器处的滤波的任 何标准均可通过减少将滤波信息从编码器传送到解码器所需的数据量而受益于本发明的 教示。尽管图1中未展示，但在一些方面中，视频编码器22和视频解码器28可各自与音 频编码器和解码器集成，且可包括适当的MUX-DEMUX单元或其它硬件和软件，以控制共用 数据流或单独数据流中的音频与视频两者的编码。如果适用，那么MUX-DEMUX单元可遵照 ITU H. 223多路复用器协议，或例如用户数据报协议(UDP)等其它协议。视频编码器22和视频解码器28各自可实施为一个或一个以上微处理器、数字信 号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、离散逻辑、软件、硬件、 固件或其任意组合。视频编码器22和视频解码器28中的每一者可包括在一个或一个以上 编码器或解码器中，其中任一者可集成为相应移动装置、订户装置、广播装置、服务器或其 类似物中的组合式编码器/解码器(CODEC)的一部分。在一些情况下，装置12、16可以大体上对称的方式操作。举例来说，装置12、16中 的每一者可包括视频编码和解码组件。因此，系统10可支持视频装置12、16之间的单向或 双向视频传输，例如用于视频流式传输、视频重放、视频广播或视频电话。在编码过程期间，视频编码器22可执行许多译码技术或步骤。一般来说，视频编 码器22对个别视频帧内的视频块(或其它经独立译码单元，例如片段)进行操作，以便编 码所述视频块。可将帧、片段、帧的多个部分、图片群组或其它数据结构界定为包括多个视频块的可独立解码的单元。经译码单元内的视频块可具有固定或不同大小，且大小可根据 所指定的译码标准而不同。在一些情况下，每一视频帧可包括一系列可独立解码的片段，且 每一片段可包括一系列宏块，其可布置为更加小的块。宏块通常指代16X 16数据块。ITU-T H. 264标准支持以各种块大小的帧内预测， 例如对亮度(Iuma)分量来说为16X16、8X8或4X4，且对色度分量来说为8X8 ；以及以 各种块大小的帧间预测，例如对亮度分量来说为16X16、16X8、8X16、8X8、8X4、4X8和 4X4，且对色度分量来说为对应按比例缩放的大小。在本发明中，短语“视频块”指代任何 大小的视频块。此外，视频块可指代像素域中的视频数据块，或变换域(例如，离散余弦变 换(DCT)域、类似于DCT的域、小波域或其类似物)中的数据块。视频编码器22可执行预测性译码，其中将正被译码的视频块与预测性帧(或其它 经译码单元)进行比较，以便识别预测性块。正被译码的当前视频块与预测性块之间的差 异被译码为残余块，且使用预测语法来识别预测性块。残余块可经变换并量化。变换技术 可包含DCT过程或概念上类似的过程、整数变换、小波变换或其它类型的变换。在DCT过程 中，举例来说，变换过程将一组像素值转换成变换系数，其可表示所述像素值在频域中的能 量。通常将量化应用于变换系数，且大体上涉及限制与任何给定变换系数相关联的位的数 目的过程。在变换和量化之后，可对经量化且经变换的残余视频块执行熵译码。例如在编码 期间界定的滤波信息和预测向量等语法元素也可包括在经熵译码的位流中。一般来说，熵 译码包含共用压缩经量化变换系数序列和/或其它语法信息的一个或一个以上过程。对经 量化变换系数执行扫描技术(例如，锯齿形(zig-zag)扫描技术)，以便界定来自二维视频 块的系数的一个或一个以上串行化一维向量。接着(例如)经由内容自适应可变长度译码 (CAVLC)、内容自适应二进制算术译码(CABAC)或另一熵译码过程来熵译码经扫描的系数 连同任何语法信息。作为编码过程的一部分，可解码经编码的视频块以便产生用于后续视频块的后续 基于预测的译码的视频数据。在此阶段，可使用滤波以便改进视频质量，且(例如)从经解 码的视频去除块效应假象。编码器可以提升视频质量的方式选择滤波系数。此些滤波系数可从预界定的系 数组选择，或可经自适应地界定以提升视频质量。举例来说，视频编码器22可针对给定经 译码单元来选择或界定一组滤波系数，使得相同滤波系数用于所述经译码单元的所有视频 块。在一些情况下，视频编码器22可应用若干组滤波系数，并选择产生最佳质量视频或最 高压缩等级的组。在任何情况下，一旦选定，就可能需要编码视频编码器22针对每一经译 码单元而应用的滤波系数组，并将传送到目的地装置18的视频解码器28，使得视频解码器 28可应用在针对每一给定经译码单元的编码过程期间所应用的相同滤波。图2是说明与本发明一致的视频编码器50的框图。视频编码器50可对应于装置 20的视频编码器22，或不同装置的视频编码器。如图2中所示，视频编码器50包括预测单 元32、加法器48和51，以及参考帧存储元件34。视频编码器50还包括变换单元38和量 化单元40，以及逆量化单元42和逆变换单元44。视频编码器50还包括扫描单元45和熵 译码单元46。视频编码器50的滤波器单元47可执行滤波，且可根据本发明来编码滤波信 息，使得滤波信息可高效地传送到另一装置。
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在编码过程期间，视频编码器50接收待译码的视频块，且预测单元32执行预测性 译码技术。对于帧间译码，预测单元32将待编码的视频块与一个或一个以上视频参考帧或 片段中的各种块进行比较，以便界定预测性块。对于帧内译码，预测单元32基于同一经译 码单元内的相邻数据而产生预测性块。预测单元32输出预测块，且加法器48将所述预测 块从正被译码的视频块减去，以便产生残余块。对于帧间译码，预测单元32可包含运动估计和运动补偿单元，其识别指向预测块 的运动向量，且基于所述运动向量而产生所述预测块。通常，将运动估计视为产生运动向量 的过程，其估计运动。举例来说，所述运动向量可指示预测性帧内的预测性块相对于当前帧 内正被译码的当前块的位移。通常将运动补偿视为基于由运动估计确定的运动向量而提取 或产生预测性块的过程。对于帧内译码，预测单元32基于同一经译码单元内的相邻数据而 产生预测性块。一个或一个以上帧内预测模式可界定可如何界定帧内预测块。在预测单元32输出预测块且加法器48从正被译码的视频块减去所述预测块以便 产生残余块之后，变换单元38对残余块应用变换。所述变换可包含离散余弦变换(DCT)或 例如由H. 264标准界定的变换等概念上类似的变换。还可使用小波变换、整数变换、子带变 换或其它类型的变换。在任何情况下，变换单元38将变换应用于残余块，从而产生残余变 换系数块。变换可将残余信息从像素域转换到频域。量化单元40接着量化残余变换系数以进一步降低位速率。量化单元40 (例如) 可限制用于译码所述系数中的每一者的位的数目。在量化之后，扫描单元45将经量化的系 数块从二维表示扫描成一个或一个以上串行化一维向量。扫描次序可经预先编程而以经界 定次序(例如，锯齿形扫描或另一预界定次序)发生，或可能基于先前译码统计而自适应界定。在此扫描过程之后，熵编码单元46根据例如CAVLC或CABAC等熵译码方法来编码 经量化的变换系数(连同任何语法元素)以进一步压缩数据。经熵译码位流中所包括的语 法元素可包括来自预测单元32的预测语法，例如用于帧间译码的运动向量或用于帧内译 码的预测模式。经熵译码位流中所包括的语法元素还可包括来自滤波器单元47的滤波信 息，其可以本文所述的方式来编码。CAVLC是ITU H. 264/MPEG4，AVC标准所支持的一种类型的熵译码技术，其可由熵 译码单元46在向量化基础上应用。CAVLC以有效地压缩变换系数和/或语法元素的串行化 “游程(run) ”的方式使用可变长度译码(VLC)表。CABAC是ITU H. 264/MPEG4，AVC标准所 支持的另一类型的熵译码技术，其可由熵译码单元46在向量化基础上应用。CABAC可涉及 若干阶段，包括二值化、上下文模型选择和二进制算术译码。在此情况下，熵译码单元46根 据CABAC来译码变换系数和语法元素。还存在许多其它类型的熵译码技术，且新的熵译码 技术将很可能在将来出现。本发明并不限于任何特定熵译码技术。在通过熵译码单元46进行的熵译码之后，可将经编码的视频发射到另一装置或 存档以供以后发射或检索。而且，经编码视频可包含经熵译码向量和各种语法，其可由解码 器使用以恰当地配置解码过程。逆量化单元42和逆变换单元44分别应用逆量化和逆变换， 以在像素域中重构残余块。求和器51将经重构残余块与预测单元32所产生的预测块相加 以产生经重构视频块，用于存储在参考帧存储器34中。然而，在此存储之前，滤波器单元47 可对视频块应用滤波以改进视频质量。滤波器单元47进行的此滤波可减少块效应或其它
15假象。此外，滤波可通过产生包含与正被译码的视频块的紧密匹配的预测性视频块来改进 压缩。在滤波之后，经重构视频块可由预测单元32用作参考块，以对后续视频帧或其它经 译码单元中的块进行帧间译码。滤波器单元47进行的滤波可包括提升视频质量的方式的滤波系数选择。举例来 说，滤波器单元47可从预界定的系数组选择滤波系数，或可自适应地界定滤波系数以便提 升视频质量或经改进压缩。滤波器单元47可为给定经译码单元选择或界定一组滤波系数， 使得相同滤波系数用于所述经译码单元的所有视频块。在一些情况下，滤波器单元47可应 用若干组滤波系数，并选择产生最佳质量视频或最高压缩等级的组。在任何情况下，一旦选 定，就可能需要编码由滤波器单元47针对每一经译码单元而应用的滤波系数组，并将其传 送到解码装置。根据本发明，滤波器单元47相对于滤波信息执行译码技术，其可减少编码滤波信 息并将滤波信息从编码器50传达到另一装置所需的数据量。而且，对于每一经译码单元 (例如帧、图片群组、片段或其它经译码单元)，滤波器单元37可界定或选择滤波系数以应 用于所述经译码单元的视频块。滤波器单元37应用滤波系数，以便对存储在参考帧存储器 34中的经重构视频块中可用于预测性译码的视频块进行滤波。滤波器单元可将滤波系数编 码为滤波信息，其被转发到熵译码单元46以包括在经编码位流中。本发明的技术认识到并利用以下事实由滤波器单元47界定或选择的滤波系数 中的一些滤波系数可能拥有相对于其它滤波系数的水平和/或垂直对称性。因此，为了减 少传达此些滤波系数所需的数据量，滤波器单元47基于第一组滤波系数预测性地编码第 二组滤波系数，从而利用滤波系数之间的任何水平和/或垂直对称性。因此，从滤波器单 元47到熵译码单元46的滤波信息可包括第一组滤波系数和与第二组滤波系数相关联的差 值。所述差值可界定第一组中的滤波系数与第二组中的滤波系数之间的量值差和可能的正 负号差异。使用此信息，解码器可能够重构所有滤波系数。以此方式，相对于将所有滤波系 数从视频编码器50传送到另一装置的技术，可实现数据压缩的改进。图3是说明视频解码器60的实例的框图，视频解码器60以本文所述的方式解码 经编码的视频序列。所接收到的视频序列可包含一组经编码图像帧、一组帧片段、一经共同 译码的图片群组(GOP)或各种各样的经译码视频单元，所述单元包括经编码视频块和用以 界定如何解码此些视频块的语法。视频解码器60包括熵解码单元52，其执行图2的熵编码单元46所执行的编码的 互逆解码功能。明确地说，熵解码单元52可执行CAVLC或CABAC解码，或视频编码器50所 使用的任何其它类型的熵解码。呈一维串行化格式的经熵解码视频块可转发到扫描单元 55。经熵解码的预测语法可从熵解码单元52发送到预测单元54，且经熵解码的滤波信息可 从熵解码单元52发送到滤波器单元57。扫描单元55执行与图2的扫描单元45所执行的扫描互逆的逆扫描。在此情况下， 扫描单元55可将一个或一个以上一维系数向量转换回二维块格式。向量的数目和大小，以 及为视频块界定的扫描次序可界定如何重构二维块。视频解码器60还包括预测单元54、逆量化单元56、逆变换单元58、参考帧存储器 62和求和器64。另外，视频解码器60还包括滤波器单元57，其对求和器64的输出进行滤 波。与本发明一致，滤波器单元57可接收经熵解码的滤波信息，其包括第一组滤波系数和与第二组滤波系数相关联的差值。滤波器单元57可经配置以基于第一组滤波系数和所述 差值产生第二组滤波系数。滤波器单元57可接着基于第一和第二组滤波系数对经解码视 频块进行滤波。预测单元54从熵解码单元52接收预测语法(例如，运动向量)。使用预测语法， 预测单元54产生曾用于对视频块进行译码的预测块。逆量化单元56执行逆量化，且逆变 换单元58执行逆变换，以将残余视频块的系数改变回到像素域。加法器64将每一预测块 与逆变换单元58所输出的对应残余块组合，以便重构视频块。滤波器单元57产生待应用于每一经译码单元的滤波系数，且接着应用此些滤波 系数以便对所述经译码单元的经重构视频块进行滤波。经滤波视频块在参考帧存储器62 中累积，以便重构视频信息的经解码帧(或其它可解码单元)。经解码单元可从视频解码器 60输出，以用于呈现给用户，但也可被存储以供在后续预测性解码中使用。图4到图6是概念上说明可能拥有相对于其它滤波系数的水平和/或垂直对称性 的示范性滤波系数的概念曲线图。本发明的技术利用不同滤波系数之间的此水平和/或垂 直对称性，以便减少将滤波系数从视频编码器传达到视频解码器所需的数据量。明确地说， 并非传送所有滤波系数，而是本发明的技术传送第一组滤波系数和与第二组滤波系数相关 联的差值。所述差值可指示第一组滤波系数与第二组滤波系数之间的差异，例如量值差和 正负号差异。以此方式，基于第一组滤波系数预测性地译码第二组滤波系数。所述差值可包含比传送第二组滤波系数原本将需要发送的数据量少的数据。因 此，本发明的技术可改进与包括拥有至少一些对称性的滤波系数的经编码视频相关联的数 据压缩。在图4到图6的概念性实例中，标明为“X”的滤波系数可表示从编码装置发射到 解码装置的系数，而标明为“0”的系数可表示经预测性译码的系数，使得差值从编码装置发 射到解码装置以用于那些标明为“0”的系数。图4概念上说明安置在二维空间内的示范性滤波系数。值f (1，k)可表示每一滤 波系数，使得每一系数在二维l_k空间内具有“1”分量和“k”分量。如图4中所示，驻留在 象限Ql内的系数可拥有相对于驻留在象限Q2、Q3和Q4内的系数的水平、垂直和对角线对 称性。更具体地说，象限Q2中的系数可类似于象限Ql中的系数，但关于垂直(1)轴对称。 类似地，象限Q3中的系数可类似于象限Ql中的系数，但关于水平(k)轴对称。象限Q4中的 系数可类似于象限Ql中的系数，但关于垂直(1)轴和水平(k)轴对称，其可称为对角线对 称性。在任何情况下，象限Ql中的滤波系数可用于预测象限Q2到Q4中的系数。因此，编 码装置可将针对象限Ql的滤波系数和针对系数象限Q2到Q4的差值发射到解码装置。解 码装置可使用针对象限Ql的滤波系数和针对象限Q2到Q4的差值以产生与象限Q2到Q4 相关联的实际系数。而且，所述差值可包含比传送第二组滤波系数原本将需要发送的数据 量少的数据。象限Ql中的滤波系数可包含所有滤波系数的大约四分之一，而象限Q2到Q4 的滤波系数可包含所有滤波系数的大约四分之三。沿垂直(1)轴和水平(k)轴可能发生重 叠。在一些情况下，相对于二维空间内的滤波系数仅存在垂直对称性或仅存在水平对 称性。在图5的概念性实例中，驻留在象限Ql和Q2内的系数可类似于象限Q3和Q4的系 数，但关于水平(k)轴对称。在此情况下，象限Ql和Q2中的滤波系数可用于预测象限Q3和 Q4中的系数。因此，编码装置可将针对象限Ql和Q2的滤波系数和针对象限Q3和Q4的差值发射到解码装置。解码装置可使用针对象限Ql和Q2的滤波系数以及针对象限Q3和Q4 的差值来产生与象限Q3和Q4相关联的实际系数。象限Ql和Q2中的滤波系数可包含所有 滤波系数的大约一半，且象限Q3和Q4的系数可包含所有滤波系数的大约一半。在此情况 下，沿水平(k)轴可能发生重叠。在图6的概念性实例中，驻留在象限Ql和Q3内的系数可类似于象限Q2和Q4的 系数，但关于垂直(1)轴对称。在此情况下，象限Ql和Q3中的滤波系数可用于预测象限Q2 和Q4中的系数。因此，编码装置可将针对象限Ql和Q3的滤波系数以及针对象限Q2和Q4 的差值发射到解码装置。解码装置可使用针对象限Ql和Q3的滤波系数以及针对象限Q2 和Q4的差值来产生与象限Q2和Q4相关联的实际系数。象限Ql和Q3中的滤波系数可包 含所有滤波系数的大约一半，且象限Q2和Q4的系数可包含所有滤波系数的大约一半。在 此情况下，沿垂直(1)轴可能发生重叠。在一些情况下，特定滤波系数对滤波来说可能比其它系数具有更大的重要性。在 此些情况下，与重要性较小的滤波系数相比，用较多的位来译码重要性较大的滤波系数可 能是有利的。就是说，编码装置可将不同数目的位分配给第一组滤波系数中的不同滤波系 数。举例来说，对于滤波，落在“1”轴或“k”轴上的滤波系数可能常常比其它滤波系数具有 更高的重要性。在此情况下，使更大分辨率或带宽专用于具有零的1或k值且因此落在“1” 轴或“k”轴上的滤波系数可能是有利的。一般来说，可通过使原始信号与经解码的经滤波信号之间的误差减到最小来设计 合乎需要的滤波器(例如，图2的滤波器单元47)。所述滤波器的系数可表示为g (k，1)，k = -K，...，K，1 = -L，...，L滤波系数g (k，1)可接着经量化并表示为f (k, 1)=舍入(normFact · g(k, 1))normFact 值表示归一化因子(normalization factor)。normFact 值可等于 2n，但 可假定其它归一化值。较大的normFact值产生较高精度，使得经量化滤波系数f(k，1)相 对于使用较小normFact值的滤波系数提供较佳性能。另一方面，较大的normFact值产生 比使用较小normFact值的滤波系数需要更多位进行发射的系数f (k，1)。在解码器中，经解码的滤波系数f(k，1)应用于经重构图像R(i，j)，如下 其中i和j表示与图像或视频块R相关联的像素位置，且i = 0，. . .，M-I且j = 0，..，N-1。本发明提出可减少发射滤波系数f(k，l)所需的位的数目的技术。具有使得k > 0或1 > 0的索引k和1的滤波系数可如下从k<=0且1<=0 的系数f (k，1)预测，其中d(k，1)表示由k和1界定的给定位置处的差值 可如下预测系数f(0，0) 滤波器单元47可首先译码系数f(k，1)，其中1^ = -1(，...，0且1=-1^，...，0且 k或1并不均等于0。表示具有最大量值的f(k，1)所需的位数目η可由滤波器单元47译 码，并由视频编码器50发送，其中每一系数f(k，1)是使用η个位来译码并发送。接下来， 系数量值差值d(k，1)可由滤波器单元47译码，并由视频编码器50发送。而且，表示具有 最大量值的d(k，1)所需的位数目m可首先由视频编码器50发送，且接着随后可使用m个 位来发送每一系数差d(k，1)。系数g(k，1)的量值可视k和1值而定。通常，具有最大幅值的系数为系数g(0， 0)。此外，预期具有大幅值的其它系数为k或1的值等于0的系数。此观察结果可用于进 一步减少发射系数所需的位的量。明确地说，滤波系数的量化中所使用的normFact可视k 和1的值而定。因此，用于表示系数的位的数目可视k和1的值而定。举例来说，当译码和 发射k = -K，. . .，0且1 = -L，. . .，0的系数f (k，1)时，η个位可用于发送k或1等于0的 系数，而n-1个位可用于发送其余系数。为了更进一步减少发送滤波系数所需的位的数目，可对滤波系数强加恰当的对称 性。举例来说，在一些实例中，可迫使所有滤波系数差值d(k，l)为零，从而将待发送的滤波 系数的数目削减到发送所有滤波系数原本将需要的位的数目的约四分之一。或者，可强加 恰当的水平对称性或恰当的垂直对称性，从而将待发送的滤波系数的数目削减到发送所有 滤波系数原本将需要的位的数目的约一半。在其中在垂直维度、水平维度或垂直和水平维度上强加恰当的对称性的这些实例 中，可能无需发送差值，而是可针对量值将其假定为零。解码装置将接收经编码位流，所述 经编码位流包含视频数据的包括多个视频块的经编码单元；以及包含第一组滤波系数的 滤波信息。在此情况下，解码装置将解码所述多个视频块，基于第一组滤波系数产生第二组 滤波系数，且基于第一和第二组滤波系数对所述经解码的多个视频块进行滤波。在图4中，如果在编码器处强加完全对称性，那么与象限Q2到Q4中相对于象限1 的系数量值差相关联的差值可为零，且可这样假定而无需递送象限Q2到Q4的滤波系数的 任何信息。然而，象限Q2到Q4中的量值差的不同值的传送可通过允许象限Q2到Q4的滤 波系数量值略微不同于象限Ql的滤波系数量值而具有译码优点。图7是说明与本发明一致的编码技术的流程图。将从图2的视频编码器50的角 度描述图7。如图7中所示，视频编码器50(例如)通过调用预测单元32以预测性地译码视频块中的每一者来编码视频块单元(71)。滤波器单元47为所述视频块单元选择滤波系 数(72)，且基于选定滤波系数对那些视频块进行滤波(73)。滤波器单元47基于相对于第 一组滤波系数的水平和/或垂直对称性而编码第二组滤波系数(74)，其可包括针对第二组 滤波系数产生指示第二组滤波系数与第一组滤波系数之间的差异的差值。视频编码器50 接着输出第一组滤波系数和所述差值，使得此信息可发射到另一装置(75)。明确地说，熵编 码单元46可产生输出位流，其包含经熵译码视频块和经熵译码滤波信息，所述信息包括第 一组滤波系数和与第二组滤波系数相关联的差值。图8是说明与本发明一致的编码技术的流程图。将从图3的视频解码器60的角 度描述图8。如图8中所示，视频解码器60接收经编码位流中的经译码单元(81)。熵解码 单元52可解码所述位流以产生经量化系数和各种语法，例如预测语法和滤波信息。滤波器 单元47接收滤波信息，并识别第一组滤波系数和与第二组滤波系数相关联的差值(82)。滤 波器单元47基于第一组滤波系数和所述差值产生第二组滤波系数(83)。接着，滤波器单元 47基于滤波系数对所述经译码单元的视频块进行滤波(84)。由于第二组滤波系数自身并 不包括在位流中，所以位流内的压缩等级可得以改进。差值可包含比第二组滤波系数少的 数据，但倘若有第一组滤波系数，那么如本文所述可使用差值来产生第二组滤波系数。图9是说明与本发明一致的编码技术的流程图。然而，在图9的实例中，强加恰当 的对称性，使得针对第二组滤波系数将与量值差相关联的差值假定为零。在此情况下，可将 第二组滤波系数从位流中排除，且基于第一组滤波系数和已知对称性在解码器处导出第二 组滤波系数。将从图1中的目的地装置16的视频解码器28的角度描述图9。如图9中所示，视频解码器28接收包括经编码单元和第一组滤波系数的经编码位 流(91)。视频解码器28基于第一组滤波系数以及已知对称性产生第二组滤波系数(92)。 在此情况下，视频解码器28可经编程以知晓视频编码器22在编码过程期间对滤波系数强 加完全对称性。视频解码器28基于滤波系数对经译码单元的视频块进行滤波(93)，所述滤 波系数包括包含于位流中的第一组和基于所述第一组滤波系数和已知对称性导出的第二 组两者。在与图9 一致的一些情况下，位流可包括简单的语法元素，例如一位或两位旗标， 以指示是否在垂直和/或水平维度上对滤波系数强加完全对称性，使得差值可假定为零。 在此情况下，视频解码器28可基于所述旗标来识别对称性或非对称性，且如果对称性存 在，那么视频解码器28可基于第一组滤波系数和已知对称性产生第二组滤波系数(92)。所 述已知对称性可导致第二组滤波系数相对于第一组滤波系数的正负号改变。本发明的所述技术可以各种各样的装置或设备来实现，包括无线手持机和集成电 路(IC)或一组IC(即，芯片集)。已描述了经提供以强调功能方面的任何组件、模块或单 元，且其未必需要通过不同硬件单元来实现。因此，本文所描述的技术可以硬件、软件、固件或其任意组合来实施。描述为模块 或组件的任何特征可一起实施于集成逻辑装置中或单独地实施为离散但可交互操作的逻 辑装置。如果以软件来实施，那么可通过包含在经执行时实施上文所述方法中的一者或一 者以上的指令的计算机可读媒体来至少部分地实现所述技术。计算机可读数据存储媒体可 形成可包括封装材料的计算机程序产品的一部分。计算机可读媒体可包含例如同步动态随机存取存储器(SDRAM)等随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、非易失性随机存取存储器(NVRAM)、电可擦除可编程只读存储 器(EEPROM)、快闪存储器、磁性或光学数据存储媒体等。另外或替代地，可至少部分地通过 计算机可读通信媒体来实现所述技术，所述计算机可读通信媒体以指令或数据结构的形式 来携载或传送代码，且可由计算机来存取、读取和/或执行。代码可由一个或一个以上处理器执行，所述一个或一个以上处理器例如是一个或 一个以上数字信号处理器(DSP)、通用微处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程逻辑阵 列(FPGA)或其它等效集成或离散逻辑电路。因此，本文中所使用的术语“处理器”可指代上 述结构或适合实施本文中所描述的技术的任何其它结构中的任一者。另外，在一些方面中， 本文中所描述的功能性可提供于为编码和解码而配置的专用软件模块或硬件模块内，或并 入组合式视频编码器_解码器(CODEC)中。并且，所述技术可完全实施于一个或一个以上 电路或逻辑元件中。已描述了本发明的各种方面。这些和其它方面在所附权利要求书的范围内。
权利要求
一种编码视频数据的方法，所述方法包含编码所述视频数据的单元，所述单元包括多个视频块；选择滤波系数以用于对所述视频数据的所述单元的所述视频块进行滤波；以及基于第一组所述滤波系数，产生与第二组所述滤波系数相关联的差值。
2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包含发射经编码位流，所述经编码位流包括所述第一组所述滤波系数以及与第二组所述滤 波系数相关联的所述差值。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二组所述滤波系数具有相对于所述第一组 滤波系数的垂直对称性或水平对称性。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二组所述滤波系数的第一子组具有相对于 所述第一组滤波系数的水平对称性，且所述第二组所述滤波系数的第二子组具有相对于所 述第一组滤波系数的垂直对称性。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一组滤波系数包含所述滤波系数的大约一 半，且所述第二组滤波系数包含所述滤波系数的大约一半。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一组滤波系数包含所述滤波系数的大约四 分之一，且所述第二组滤波系数包含所述滤波系数的大约四分之三。
7.根据权利要求1所述的方法，其进一步包含将不同数目的位分配给所述第一组所述 滤波系数中的不同滤波系数。
8.根据权利要求7所述的方法，其中将所述滤波系数界定为f(k，1)，其中k和1为二 维k-Ι空间内的水平分量和垂直分量，所述方法进一步包含相对于所述第一组所述滤波系 数中对应于大于零的k和1绝对值的滤波系数，将较大数目的位分配给所述第一组所述滤 波系数中对应于为零的k或1绝对值的滤波系数。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述视频数据的所述单元包含帧、图片群组、帧的 片段以及帧内经独立译码视频块的子组中的一者。
10.一种解码视频数据的方法，所述方法包含接收经编码位流，所述经编码位流包含所述视频数据的包括多个视频块的经编码单 元，以及包含第一组滤波系数和与第二组滤波系数相关联的差值的滤波信息；解码所述多 个视频块；基于所述第一组滤波系数和所述差值，产生所述第二组滤波系数；以及基于所述第一 和第二组滤波系数，对所述经解码的多个视频块进行滤波。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述第二组所述滤波系数具有相对于所述第一 组滤波系数的垂直对称性或水平对称性。
12.根据权利要求10所述的方法，其中所述第二组所述滤波系数的第一子组具有相对 于所述第一组滤波系数的水平对称性，且所述第二组所述滤波系数的第二子组具有相对于 所述第一组滤波系数的垂直对称性。
13.根据权利要求10所述的方法，其中所述第一组滤波系数包含所述滤波系数的大约 一半，且所述第二组滤波系数包含所述滤波系数的大约一半。
14.根据权利要求10所述的方法，其中所述第一组滤波系数包含所述滤波系数的大约 四分之一，且所述第二组滤波系数包含所述滤波系数的大约四分之三。
15.根据权利要求10所述的方法，其中用不同数目的位来表示所述第一组所述滤波系 数中的不同滤波系数。
16.根据权利要求15所述的方法，其中将所述滤波系数界定为f(k，1)，其中1^和1为 二维k-Ι空间内的水平分量和垂直分量，其中相对于所述第一组所述滤波系数中对应于大 于零的k和1绝对值的滤波系数，将较大数目的位分配给所述第一组所述滤波系数中对应 于为零的k或1绝对值的滤波系数。
17.根据权利要求10所述的方法，其中所述视频数据的所述单元包含帧、图片群组、帧 的片段以及帧内经独立译码视频块的子组中的一者。
18.—种编码视频数据的设备，所述设备包含预测性译码单元，其编码所述视频数据的单元，所述视频数据的所述单元包括多个视 频块；以及滤波器单元，其选择滤波系数以用于对所述视频数据的所述单元的所述视频块进行滤 波，且基于第一组所述滤波系数产生与第二组所述滤波系数相关联的差值。
19.根据权利要求18所述的设备，其进一步包含熵译码单元，其产生经编码位流，所述经编码位流包括所述第一组所述滤波系数以及 与第二组所述滤波系数相关联的所述差值。
20.根据权利要求18所述的设备，其中所述第二组所述滤波系数具有相对于所述第一 组滤波系数的垂直对称性或水平对称性。
21.根据权利要求18所述的设备，其中所述第二组所述滤波系数的第一子组具有相对 于所述第一组滤波系数的水平对称性，且所述第二组所述滤波系数的第二子组具有相对于 所述第一组滤波系数的垂直对称性。
22.根据权利要求18所述的设备，其中所述第一组滤波系数包含所述滤波系数的大约 一半，且所述第二组滤波系数包含所述滤波系数的大约一半。
23.根据权利要求18所述的设备，其中所述第一组滤波系数包含所述滤波系数的大约 四分之一，且所述第二组滤波系数包含所述滤波系数的大约四分之三。
24.根据权利要求18所述的设备，其中所述滤波器单元将不同数目的位分配给所述第 一组所述滤波系数中的不同滤波系数。
25.根据权利要求24所述的设备，其中所述滤波器单元将所述滤波系数界定为f(k， 1)，其中k和1为二维k-Ι空间内的水平分量和垂直分量，其中所述滤波器单元相对于所述 第一组所述滤波系数中对应于大于零的k和1绝对值的滤波系数，将较大数目的位分配给 所述第一组所述滤波系数中对应于为零的k或1绝对值的滤波系数。
26.根据权利要求18所述的设备，其中所述视频数据的所述单元包含帧、图片群组、帧 的片段以及帧内经独立译码视频块的子组中的一者。
27.根据权利要求18所述的设备，其中所述设备包含集成电路。
28.根据权利要求18所述的设备，其中所述设备包含微处理器。
29.一种解码视频数据的设备，所述设备包含接收经编码位流的单元，所述经编码位流包含所述视频数据的包括多个视频块的经 编码单元，以及包含第一组滤波系数和与第二组滤波系数相关联的差值的滤波信息；预测单元，其解码所述多个视频块；以及3滤波器单元，其基于所述第一组滤波系数和所述差值产生所述第二组滤波系数，且基 于所述第一和第二组滤波系数对所述经解码的多个视频块进行滤波。
30.根据权利要求29所述的设备，其中所述接收所述经编码位流的单元包含熵单元， 所述熵单元熵解码所述位流以产生所述多个视频块和所述滤波信息。
31.根据权利要求29所述的设备，其中所述第二组所述滤波系数具有相对于所述第一 组滤波系数的垂直对称性或水平对称性。
32.根据权利要求29所述的设备，其中所述第二组所述滤波系数的第一子组具有相对 于所述第一组滤波系数的水平对称性，且所述第二组所述滤波系数的第二子组具有相对于 所述第一组滤波系数的垂直对称性。
33.根据权利要求29所述的设备，其中所述第一组滤波系数包含所述滤波系数的大约 一半，且所述第二组滤波系数包含所述滤波系数的大约一半。
34.根据权利要求29所述的设备，其中所述第一组滤波系数包含所述滤波系数的大约 四分之一，且所述第二组滤波系数包含所述滤波系数的大约四分之三。
35.根据权利要求29所述的设备，其中所述第一组所述滤波系数中的不同滤波系数由 不同数目的位表示。
36.根据权利要求35所述的设备，其中所述滤波系数被界定为f(k，1)，其中k和1为 二维k-Ι空间内的水平分量和垂直分量，其中相对于所述第一组所述滤波系数中对应于大 于零的k和1绝对值的滤波系数，将较大数目的位分配给所述第一组所述滤波系数中对应 于为零的k或1绝对值的滤波系数。
37.根据权利要求29所述的设备，其中所述视频数据的所述单元包含帧、图片群组、帧 的片段以及帧内经独立译码视频块的子组中的一者。
38.一种计算机可读媒体，其包含在于视频译码装置中执行时致使所述装置编码视频 数据的指令，其中所述指令致使所述装置编码所述视频数据的单元，所述单元包括多个视频块；选择滤波系数，以用于对所述视频数据的所述单元的所述视频块进行滤波；且基于第 一组所述滤波系数产生与第二组所述滤波系数相关联的差值。
39.根据权利要求38所述的计算机可读媒体，其中所述指令致使所述装置产生经熵译 码位流，所述经熵译码位流包括所述第一组所述滤波系数以及与第二组所述滤波系数相关 联的所述差值。
40.根据权利要求38所述的计算机可读媒体，其中所述指令致使所述装置将不同数目 的位分配给所述第一组所述滤波系数中的不同滤波系数。
41.根据权利要求40所述的计算机可读媒体，其中所述滤波系数被界定为f(k，1)，其 中k和1为二维k-Ι空间内的水平分量和垂直分量，其中所述指令致使所述装置相对于所 述第一组所述滤波系数中对应于大于零的k和1绝对值的滤波系数，将较大数目的位分配 给所述第一组所述滤波系数中对应于为零的k或1绝对值的滤波系数。
42.一种计算机可读媒体，其包含在于视频译码装置中执行时致使所述装置解码视频 数据的指令，其中所述指令致使所述装置接收经编码位流，所述经编码位流包含所述视频数据的包括多个视频块的经编码单 元，以及包含第一组滤波系数和与第二组滤波系数相关联的差值的滤波信息；解码所述多个视频块；基于所述第一组滤波系数和所述差值，产生所述第二组滤波系数；且基于所述第一和第二组滤波系数，对所述经解码的多个视频块进行滤波。
43.根据权利要求42所述的计算机可读媒体，其中所述第一组所述滤波系数中的不同 滤波系数由不同数目的位表示。
44.根据权利要求43所述的计算机可读媒体，其中所述滤波系数被界定为f(k，1)，其 中k和1为二维k-Ι空间内的水平分量和垂直分量，其中相对于所述第一组所述滤波系数 中对应于大于零的k和1绝对值的滤波系数，将较大数目的位分配给所述第一组所述滤波 系数中对应于为零的k或1绝对值的滤波系数。
45.一种编码视频数据的装置，所述装置包含用于编码所述视频数据的单元的装置，所述单元包括多个视频块；用于选择滤波系数以用于对所述视频数据的所述单元的所述视频块进行滤波的装置；以及用于基于第一组所述滤波系数产生与第二组所述滤波系数相关联的差值的装置。
46.根据权利要求45所述的装置，其进一步包含用于发射经编码位流的装置，所述经编码位流包括所述第一组所述滤波系数以及与第 二组所述滤波系数相关联的所述差值。
47.根据权利要求45所述的装置，其进一步包含用于将不同数目的位分配给所述第一组所述滤波系数中的不同滤波系数的装置。
48.根据权利要求47所述的装置，其中所述滤波系数被界定为f(k，1)，其中k和1为 二维k-Ι空间内的水平分量和垂直分量，其中用于分配的装置相对于所述第一组所述滤波 系数中对应于大于零的k和1绝对值的滤波系数，将较大数目的位分配给所述第一组所述 滤波系数中对应于为零的k或1绝对值的滤波系数。
49.一种解码视频数据的装置，所述装置包含用于接收经编码位流的装置，所述经编码位流包含所述视频数据的包括多个视频块 的经编码单元，以及包含第一组滤波系数和与第二组滤波系数相关联的差值的滤波信息；用于解码所述多个视频块的装置；用于基于所述第一组滤波系数和所述差值产生所述第二组滤波系数的装置；以及用于基于所述第一和第二组滤波系数对所述经解码的多个视频块进行滤波的装置。
50.根据权利要求49所述的装置，其中用于接收的装置包含用于熵译码的装置，所述 用于熵译码的装置熵解码所述位流，以产生所述多个视频块和所述滤波信息。
51.根据权利要求49所述的装置，其中所述第一组所述滤波系数中的不同滤波系数由 不同数目的位表示。
52.根据权利要求51所述的装置，其中所述滤波系数被界定为f(k，1)，其中1^和1为 二维k-Ι空间内的水平分量和垂直分量，其中相对于所述第一组所述滤波系数中对应于大 于零的k和1绝对值的滤波系数，将较大数目的位分配给所述第一组所述滤波系数中对应 于为零的k或1绝对值的滤波系数。
53.一种装置，其包含预测性译码单元，其编码视频数据的单元，所述视频数据的所述单元包括多个视频块；滤波器单元，其选择滤波系数以用于对视频数据的所述单元的所述视频块进行滤波， 且基于第一组所述滤波系数产生与第二组所述滤波系数相关联的差值；以及无线发射器， 其发射经编码位流，所述经编码位流包括所述第一组所述滤波系数以及与第二组所述滤波 系数相关联的所述差值。
54.根据权利要求53所述的装置，其中所述装置包含无线通信手持机。
55.一种装置，其包含无线接收器，其接收经编码位流，所述经编码位流包含视频数据的包括多个视频块的 经编码单元，以及包含第一组滤波系数和与第二组滤波系数相关联的差值的滤波信息；熵译码单元，其从所述无线接收器接收所述经编码位流，且解码所述位流以产生所述 多个视频块和所述滤波信息；预测单元，其解码所述多个视频块；以及滤波器单元，其基于所述第一组滤波系数和所述差值产生所述第二组滤波系数，且基 于所述第一和第二组滤波系数对所述经解码的多个视频块进行滤波。
56.根据权利要求55所述的装置，其中所述装置包含无线通信手持机。
57.一种解码视频数据的方法，所述方法包含接收经编码位流，所述经编码位流包含所述视频数据的包括多个视频块的经编码单 元，以及包含第一组滤波系数的滤波信息；解码所述多个视频块；基于所述第一组滤波系数，产生第二组滤波系数；以及基于所述第一和第二组滤波系数，对所述经解码的多个视频块进行滤波。
58.根据权利要求57所述的方法，其中所述第二组滤波系数具有相对于所述第一组滤 波系数的垂直对称性。
59.根据权利要求57所述的方法，其中所述第二组滤波系数具有相对于所述第一组滤 波系数的水平对称性。
60.根据权利要求57所述的方法，其中所述第二组滤波系数具有相对于所述第一组滤 波系数的水平和垂直对称性。
61.根据权利要求57所述的方法，其中所述位流包括识别所述第一组滤波系数与所述 第二组系数之间的对称性的语法。
62.一种解码视频数据的设备，所述设备包含接收经编码位流的单元，所述经编码位流包含所述视频数据的包括多个视频块的经 编码单元，以及包含第一组滤波系数的滤波信息；预测性译码单元，其解码所述多个视频块；以及滤波器单元，其基于所述第一组滤波系数产生第二组滤波系数，且基于所述第一和第 二组滤波系数对所述经解码的多个视频块进行滤波。
63.根据权利要求62所述的设备，其中所述第二组滤波系数具有相对于所述第一组滤 波系数的水平对称性、垂直对称性或水平和垂直对称性。
64.根据权利要求62所述的设备，其中所述位流包括识别所述第一组滤波系数与所述 第二组系数之间的对称性的语法。
65.根据权利要求62所述的设备，其中所述设备包含集成电路。
66.根据权利要求62所述的设备，其中所述设备包含微处理器。
67.一种装置，其包含用于接收经编码位流的装置，所述经编码位流包含视频数据的包括多个视频块的经 编码单元，以及包含第一组滤波系数的滤波信息；用于解码所述多个视频块的装置；用于基于所述第一组滤波系数产生第二组滤波系数的装置；以及用于基于所述第一和第二组滤波系数对所述经解码的多个视频块进行滤波的装置。
68.根据权利要求67所述的装置，其中所述第二组滤波系数具有相对于所述第一组滤 波系数的水平对称性、垂直对称性或水平和垂直对称性。
69.根据权利要求67所述的装置，其中所述位流包括识别所述第一组滤波系数与所述 第二组系数之间的对称性的语法。
70.一种包含指令的计算机可读媒体，所述指令在执行时致使解码装置接收经编码位流，所述经编码位流包含视频数据的包括多个视频块的经编码单元，以 及包含第一组滤波系数的滤波信息；解码所述多个视频块；基于所述第一组滤波系数，产生第二组滤波系数；且基于所述第一和第二组滤波系数，对所述经解码的多个视频块进行滤波。
71.根据权利要求70所述的计算机可读媒体，其中所述第二组滤波系数具有相对于所 述第一组滤波系数的水平对称性、垂直对称性或水平和垂直对称性。
72.根据权利要求70所述的计算机可读媒体，其中所述位流包括识别所述第一组滤波 系数与所述第二组系数之间的对称性的语法。
全文摘要
本发明认识到并利用以下事实编码器处所界定的滤波系数中的一些滤波系数可能拥有相对于其它滤波系数的对称性。因此，本发明描述以下技术其中使用第一组所述滤波系数来预测性地编码第二组所述滤波系数，从而利用滤波系数之间的任何对称性。并非将所有所述滤波系数传送到解码装置，而是编码装置可传送所述第一组滤波系数和与所述第二组滤波系数相关联的差值。使用此信息，解码器可能够重构所有所述滤波系数。在一些情况下，如果强加恰当的对称性，那么可消除对发送所述差值的需要，且所述解码器可能够从所述第一组滤波系数导出所述第二组滤波系数。
文档编号H04N7/26GK101919253SQ200980101847
公开日2010年12月15日 申请日期2009年1月8日 优先权日2008年1月8日
发明者叶琰, 马尔塔·卡切维奇 申请人:高通股份有限公司