应滤波36被添加到经运动补偿的图像的输出以找到输 入视频和经运动补偿的图像间的最小均方差的解。在一些情况下，这导致更好的编码效率。 在运动补偿之后的自适应滤波独立于如图1-8所描绘的在运动估计单元18之前的自适应 滤波。从而，采集器34和滤波36的这个位置还可以作为图1-8的附加组件。
[0049] 图10中的解码器（与图9中的编码器配合使用）与图2中的解码器基本相同，差 别在于自适应滤波52被移到运动补偿单元48的输出，延迟单元50被移到环内去块效应滤 波器46的输出，并且滤波器抽头被直接提供到（运动补偿单元48的周围）自适应滤波单 元52中需要它们的位置，而运动矢量（MV)被提供给需要它们的运动补偿单元48。
[0050] 在一些实施例中，采用维纳滤波器的环内自适应滤波提高了去块效应的图像的质 量，并且改善了用于运动估计阶段和下一个编码图像的参考图像。维纳滤波器是熟知的用 于处理因高斯噪声、模糊和失真而降级的图像的最佳线性滤波器。将编码损失的压缩影响 建模为随机噪声添加到原始输入像素中，并且可以通过在环内应用维纳滤波器而提高编码 效率。然后，可以应用关于维纳滤波器抽头的信息作为图像层面上的全局信息，并且在一些 实施例中，这不是基于块的，并且与重建的邻近像素没有连续相关性。
[0051] 统计特征采集器34和环内自适应滤波36可以在重建的图像与原始视频A之间产 生更好的匹配以实现更好的编码效率。这些模块的操作可以基于一系列图像、一个图像或 图像内的一些区域。
[0052] 采集器34对滤波器抽头的推导如下所述。
[0053]考虑输入像素xk和维纳滤波器的输出zk，其中维纳滤波器的输出zk由滤波器支集 (filtersupport) {S}中的重建像素yi组成，支集大小为L+1，权为cit)自适应（维纳）滤 波器函数为：
[0054]
【主权项】
1. 一种硬件编码器，包括： 运动估计级； 运动补偿级，禪合至所述运动估计级的输出； 环内自适应维纳滤波器，禪合至所述运动估计级的输入W便提高所述编码器的编码效 率；W及 量化单元，禪合至所述运动补偿级的输出。
2. 如权利要求1所述的编码器，还包括禪合至所述维纳滤波器的输入的去块效应滤波 器。
3. 如权利要求1所述的编码器，所述编码器基于对图像内像素的分析来设置所述维 纳滤波器的抽头。
4. 如权利要求1所述的编码器，基于对排除图像边界处边缘像素的像素的分析来设 置所述维纳滤波器的抽头。
5. 如权利要求2所述的编码器，还包括延迟元件，其中所述维纳滤波器通过所述延迟 元件禪合至所述运动估计级的所述输入。
6. -种硬件编码器，包括： 运动估计级； 运动补偿级，禪合至所述运动估计级的输出； 环内自适应维纳滤波器，禪合至所述运动估计级的输入W便提高所述编码器的编码效 率；W及 量化单元，禪合至所述运动补偿级的输出， 所述编码器基于图像内的像素强度来设置所述维纳滤波器的抽头。
7. -种硬件编码器，包括： 运动估计级； 运动补偿级，禪合至所述运动估计级的输出； 环内自适应维纳滤波器，禪合至所述运动估计级的输入W便提高所述编码器的编码效 率；W及 量化单元，禪合至所述运动补偿级的输出， 所述编码器调整所述滤波器的抽头W便使由当前图像与预测图像之间的差构成的误 差最小化。
8. 如权利要求7所述的编码器，还包括所述维纳滤波器的输出上的延迟元件。
9. 如权利要求2所述的编码器，还包括所述去块效应滤波器的输出上的延迟元件。
10. 如权利要求1所述的编码器，还包括所述维纳滤波器的输入上的统计特征采集 器。
11. 如权利要求6所述的编码器，还包括所述维纳滤波器的输入上的统计特征采集 器。
12. 如权利要求7所述的编码器，还包括所述维纳滤波器的输入上的统计特征采集 器。
13. -种硬件编码器，包括： 运动估计级； 运动补偿级，禪合至所述运动估计级的输出； 环内自适应维纳滤波器，禪合至所述运动补偿级的输出W便提高所述编码器的编码效 率；W及 量化单元，禪合至所述维纳滤波器的输出。
14. 如权利要求13所述的编码器，还包括插入所述运动补偿级的所述输出和所述维 纳滤波器的输入之间的统计特征采集器。
15. 如权利要求13所述的编码器，还包括禪合至所述运动估计级的输入的去块效应 滤波器。
16. 如权利要求15所述的编码器，还包括插入所述去块效应滤波器的输出和所述运 动估计级的所述输入之间的延迟元件。
17. -种利用自适应滤波进行视频解码的计算机实现的方法，所述方法包括： 在输入上执行反量化； 利用执行反量化的结果执行反变换； 在输入上执行运动补偿； 对来自执行运动补偿的结果和来自执行反变换的结果求和； 对来自求和的结果进行去块效应滤波； 至少部分基于来自去块效应滤波的结果来对数据应用自适应滤波； 通过选择性地延迟作为输入用于执行运动补偿的来自应用自适应滤波的结果来提供 作为输入用于执行运动补偿的来自应用自适应滤波的结果；W及 基于应用自适应滤波的结果提供可用于显示的输出图像。
18. 如权利要求17所述的方法，其中应用自适应滤波包括基于图像的一部分、图像整 体或多个连续图像进行滤波。
19. 如权利要求17所述的方法，其中应用自适应滤波包括减小源信号与通过随机噪 声建模的预测信号之间的均方差。
20. 如权利要求17所述的方法，其中来自应用自适应滤波的结果包括参考图像。
21. 如权利要求17所述的方法，其中应用自适应滤波包括应用维纳滤波。
22. -种非暂时计算机可读介质，包括存储在其上的指令，所述指令在被处理器执行 时使得所述处理器： 在输入上执行反量化； 对执行反量化的结果执行反变换； 在输入上执行运动补偿； 对来自执行运动补偿的输出和来自执行反变换的输出求和； 对所述和执行去块效应滤波； 至少部分基于来自执行去块效应滤波的输出使用数据执行自适应滤波；W及 通过延迟作为输入用于执行运动补偿的来自执行自适应滤波的反馈来提供所述反馈。
23. 如权利要求22所述的计算机可读介质，其中为了执行自适应滤波，所述处理器基 于图像的一部分、图像整体或多个连续图像来执行滤波。
24. 如权利要求22所述的计算机可读介质，其中为了执行自适应滤波，所述处理器减 小源信号与通过随机噪声建模的预测信号之间的均方差。
25. 如权利要求22所述的计算机可读介质，其中所述反馈包括参考图像。
26. 如权利要求22所述的计算机可读介质，其中为了执行自适应滤波，所述处理器执 行维纳滤波。
27. 如权利要求22所述的计算机可读介质，还包括指令，所述指令在被处理器执行时 使所述处理器： 提供执行自适应滤波的输出用于显示。
28. -种解码视频的设备，所述设备包括： 反量化逻辑； 反变换逻辑，用于接收所述反量化逻辑的输出； 解码器环，所述解码器环包括： 运动补偿逻辑； 加法器，用于对来自所述运动补偿逻辑的输出和来自所述反变换逻辑的输出求和； 去块效应滤波器，用于接收来自加法器的所述和；W及 自适应滤波器，其中所述自适应滤波器被禪合W便至少部分基于来自所述去块效应滤 波器的输出来接收数据并且提供反馈给所述运动补偿逻辑，其中所述自适应滤波器的不同 抽头用于不同类型的视频。
29. 如权利要求28所述的设备，还包括缓冲器，其中所述自适应滤波器经由所述缓冲 器提供反馈给所述运动补偿逻辑。
30. 如权利要求28所述的设备，其中所述自适应滤波器基于图像的一部分、图像整体 或多个连续图像进行滤波。
31. 如权利要求28所述的设备，其中所述自适应滤波器减小源信号与通过随机噪声 建模的预测信号之间的均方差。
32. 如权利要求28所述的设备，其中所述反馈包括参考图像。
33. 如权利要求28所述的设备，所述自适应滤波器包括维纳滤波器。
34. 一种系统，包括： 显示器接口； 至少一个存储器；W及 视频解码器，W通信方式禪合至所述显示器接口和所述至少一个存储器，所述视频解 码器包括： 反量化逻辑； 反变换逻辑，用于接收所述反量化逻辑的输出； 运动补偿逻辑； 加法器，用于对来自所述运动补偿逻辑的输出和来自所述反变换逻辑的输出求和； 去块效应滤波器，用于接收来自所述加法器的所述和；W及 自适应滤波器，其中所述自适应滤波器被禪合W便至少部分基于来自所述去块效应滤 波器的输出来接收数据并且提供反馈给所述运动补偿逻辑，其中所述自适应滤波器的不同 抽头用于不同类型的视频。
35. 如权利要求34所述的系统，还包括缓冲器，其中所述自适应滤波器经由所述缓冲 器提供反馈给所述运动补偿逻辑。
36. 如权利要求34所述的系统，其中所述自适应滤波器基于图像的一部分、图像整体 或多个连续图像进行滤波。
37. 如权利要求34所述的系统，其中所述自适应滤波器减小源信号与通过随机噪声建 模的预测信号之间的均方差。
38. 如权利要求34所述的系统，其中所述反馈包括参考图像。
39. 如权利要求34所述的系统，其中所述自适应滤波器包括维纳滤波器。
40. 如权利要求34所述的系统，还包括W通信方式禪合至所述显示器接口的显示器。
41. 如权利要求34所述的系统，还包括用于接收压缩的视频流并且将所述压缩的视频 流提供给所述视频解码器的接口。
【专利摘要】一种视频编码器可以在核心视频编码环内使用自适应维纳滤波器以提高编码效率。在一个实施例中，维纳滤波器可以在运动估计单元的输入上，而在另一个实施例中，它可以在运动补偿单元的输出上。维纳滤波器的抽头可以基于图像内的至少一个区域的像素强度的特性而确定。从而，滤波可以是自适应的，因为它可以基于正在处理的视频的类型而变化。
【IPC分类】H04N19-86, H04N19-51, H04N19-82
【公开号】CN104639948
【申请号】CN201510020891
【发明人】Y.-J.邱, L.徐
【申请人】英特尔公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2009年4月9日
【公告号】CN101568033A, CN103152579A, EP2109322A2, EP2109322A3, US8195001, US8620103, US20090257670, US20120219059, US20140098866