具有减少的线缓冲器的解块滤波器的制造方法

具有减少的线缓冲器的解块滤波器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及视频译码。
【背景技术】
[0002]数字视频能力可并入到广泛范围的装置中，包含数字电视、数字直播系统、无线广播系统、个人数字助理(PDA)、膝上型或桌上型计算机、平板计算机、电子图书阅读器、数码相机、数字记录装置、数字媒体播放器、视频游戏装置、视频游戏控制台、蜂窝式或卫星无线电电话、所谓的“智能电话”、视频电话会议装置、视频流式传输装置及其类似者。数字视频装置实施视频译码技术，例如由MPEG-2、MPEG-4、ITU-T H.263或ITU-T H.264/MPEG-4第10部分高级视频译码(AVC)所界定的标准、目前正在开发的高效率视频译码(HEVC)标准及这些标准的扩展中所描述的视频译码技术。视频装置可通过实施此类视频译码技术而更有效率地传输、接收、编码、解码及/或存储数字视频信息。
[0003]视频译码技术包含空间(图片内)预测及/或时间(图片间)预测以减少或移除视频序列中固有的冗余。对于基于块的视频译码来说，视频切片(即，视频帧或视频帧的一部分)可以分割成视频块，其包括多个视频样本(还被称为像素)。视频块还可被称作树块、译码单元(CU)及/或译码节点。使用相对于同一图片中的相邻块中的参考样本的空间预测对图片的经帧内译码⑴切片中的视频块进行编码。图片的经帧间编码(P或B)切片中的视频块可使用相对于同一图片中的相邻块中的参考样本的空间预测或相对于其它参考图片中的参考样本的时间预测。图片可被称为帧，且参考图片可涉及参考帧。
[0004]空间或时间预测导致对块的预测块进行译码。残差数据表示待译码的原始块与预测块之间的样本差。经帧间译码块是根据指向形成预测块的参考样本块的运动向量及指示经译码块与预测块之间的差的残差数据编码的。经帧内译码块是根据帧内译码模式及残差数据来编码。为了实现进一步压缩，可以将残差数据从样本域变换到变换域，从而产生残差变换系数，接着可以对残差变换系数进行量化。可扫描最初布置为二维阵列的经量化变换系数，以便产生变换系数的一维向量，且可应用熵译码以实现更多压缩。

【发明内容】

[0005]一般来说，本发明描述与基于块的视频数据的滤波相关的技术。在对视频块执行编码操作且压缩所得的数据时，可能在块之间的边缘(或边界)处在样本之间出现突然转变。这些突然改变有时被称作成块假影。在一些实例中，解块滤波器可以用于减少此类假影或减轻它们的视觉效果。解块滤波器可依赖于一或多个输入，且可根据本发明的技术减小这些输入的位深度。
[0006]当在硬件中实施解块滤波器时，线缓冲器用于存储在滤波期间使用的输入的值。此类输入可包含在块边缘附近定位的视频样本。本发明的某些实施例可以用于减少线缓冲器使用的存储器的量。例如，作为在块边缘的每一侧上存储4个视频样本的替代，解块滤波器可经配置以从每一侧存储3个样本及一个输入，或具有低于样本的位深度的位深度的所计算的值。此输入的较低的位深度允许其比样本占据线缓冲器中的更小空间。因此，线缓冲器可更小，更有成本效益，且更有效。
[0007]一种根据本发明的某些方面的经配置以对视频信息进行滤波的设备包含存储器单元及与所述存储器单元通信的处理器。所述存储器单元存储包括至少两个邻近的视频块的视频信息。每一视频块包含多个视频样本，且每一视频样本具有位深度。所述处理器至少部分基于视频样本及调整值而确定经滤波视频样本。所述处理器至少部分从具有受限位深度的输入确定所述调整值。从一组一或多个视频样本确定所述输入，且其位深度是受限的，以使得其小于所述一或多个视频样本的位深度。
[0008]在附图及以下描述中阐述一或多个实例的细节。其它特征、目标及优势将从描述及附图和从权利要求书中显而易见。
【附图说明】
[0009]图1为说明可利用根据本发明的各方面的技术的实例视频编码及解码系统的框图。
[0010]图2是说明可实施根据本发明的各方面的技术的视频编码器的实例的框图。
[0011]图3是说明可实施根据本发明的各方面的技术的视频解码器的实例的框图。
[0012]图4A是说明可根据本发明的各方面滤波的包括多个视频块的视频切片的概念图。
[0013]图4B是进一步详细地说明图4A的某些视频块的概念图。
[0014]图5是说明根据本发明的方面的拥有具有减少的位深度的输入的解块滤波器的实例过程的流程图。
[0015]图6是说明针对基于HEVC工作草案6的解块滤波器而特殊化的来自图5的实例过程的版本的流程图。
[0016]图7A是说明由解块滤波器使用的输入如何可存储在线缓冲器中的实例的概念图。
[0017]图7B是说明根据本发明的方面的由解块滤波器使用的具有减小的位深度的输入如何可存储在具有减小的大小的线缓冲器中的实例的概念图。
【具体实施方式】
[0018]本发明的实施例涉及基于块的视频译码，其可包含编码及解码两者。例如，实施例可涉及高效率视频译码(HEVC)实施方案或与其一起使用或在其内。如先前所提到，基于块的视频编码器将视频切片(例如，视频帧)划分为若干块，所述块中的每一者含有多个样本。每一样本的值表示视频的特定部分的一或多个方面。例如，视频块的右下隅角中的样本的值可表示视频图片的对应部分的明度(“luma”)或色度(“chroma”)水平。
[0019]仅出于说明的目的，使用实例描述本发明的一些技术。所述实例中的一些实例包含含有布置在四个行及四个列中的16个样本的块。应理解，所述技术可扩展到具有在不同数目的行及列中含有更多或更少样本的块的实例。
[0020]视频译码标准包含ITU-T H.261、ISO/IEC MPEG-1Visual、ITU-T H.262 或 ISO/IEC MPEG-2Visual、ITU-T H.263、ISO/IEC MPEG_4Visual 及 ITU-T H.264。此外，存在一种新的视频译码标准，即高效率视频译码(HEVC)，其正由ITU-T视频译码专家组(VCEG)及ISO/IEC运动图片专家组(MPEG)的视频译码联合合作小组(JCT-VC)进行开发。截至2012年 10 月 24 日，可从 http://phenix.1nt-evry.fr/jet/doc_end_user/documents/8_San%20Jose/wgll/JCTVC-H1003-v6.zip下载被称作“HEVC工作草案6”的HEVC标准的草案。对HEVC工作草案6的完全引用是布洛斯(Bross)等人的文献JCTVC-H1003 “高效率视频译码(HEVC)文本规范草案 6 (High Efficiency Video Coding (HEVC) Text Specificat1nDraft6) ”，ITU-T SG16WP3 和 ISO/IEC JTC1/SC29/WG11 的视频译码联合合作小组(JCT-VC)第7次会议:瑞士日内瓦2011年11月21日到2011年11月30日。这些参考中的每一者以全文引用的方式并入本文中。
[0021]如先前所提到，基于块的视频编码器可借助于预测(例如，帧间或帧内)来压缩视频数据。所述编码器还可产生残差数据，所述残差数据表示特定块中的预测样本与实际样本之间的差异。可将所述残差数据从样本域变换到变换域，且所得的变换系数可经量化。经量化变换系数表示曾被编码的视频数据的近似，且所述近似可展现某一程度的误差。所述误差的分布可在块之间的边界处突然改变，这是因为经量化变换系数是针对每一块单独地计算的。
[0022]在执行解码时，量化及变换过程是颠倒的，从而产生每一块的一组样本。这些样本可能由于上文描述的量化过程所引入的误差或假影而不与曾被编码的原始样本确切相同。因此，从经编码数据再现的图片可包含成块假影，例如样本值中跨越块边缘的急剧转变，其可显现为在显示图片时在视觉上干扰的不连续性。
[0023]本发明中描述的技术可解决涉及解块滤波器的问题，其用于减轻此类成块假影的效应。解块滤波器可调整邻近块中的样本以平滑化跨越块边缘的转变。由解块滤波器执行的调整可涉及将块内的样本用作输入的决策及计算。本发明的技术可以用于选择一或多个替代性输入，其可用于所述决策及计算中以取代一或多个样本。虽然替代性输入可自身从样本导出，但其位深度可受限制，使得其低于其取代的样本的位深度。
[0024]所揭示的技术可以用于解块滤波器的硬件实施方案中以减少所需的线缓冲器存储装置的量。线缓冲器用于存储滤波过程所需的输入，以便避免从存储器重新获取所述输Ao实施解块滤波器所需的线缓冲器的数目由用于滤波过程内的决策及计算的输入的数目确定。线缓冲器的位深度由存储在那里的输入的位深度确定。如上文所指示，本发明的技术可以用于减小至少一个输入的位深度。所揭示的技术还可以用于减小滤波器所需的输入的数目。在所述技术与高分辨率视频切片一起使用时，解块所需的总线缓冲器存储可得到显著减少。
[0025]下文参考附图更充分地描述新颖系统、设备及方法的各种方面。然而，本发明可以许多不同形式来体现，且不应将其解释为限于贯穿本发明所呈现的任何特定结构或功能。而是，提供这些方面以使得本发明将为透彻且完整的，并且将向所属领域的技术人员充分传达本发明的范围。基于本文中的教示，所属领域的技术人员应了解，本发明的范围既定涵盖无论是独立于本发明的任何其它方面而实施还是与之组合而实施的本文中所揭示的新颖系统、设备及方法的任何方面。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备或实践方法。另外，本发明的范围既定涵盖使用除本文中所阐述的本发明的各种方面之外的或不同于本文中所阐述的本发明的各种方面的其它结构、功能性或结构与功能性来实践的此设备或方法。应理解，可通过技术方案的一或多个要素来体现本文中所揭示的任何方面。
[0026]尽管本文描述了特定方面，但这些方面的许多变化和排列属于本发明的范围。尽管提及优选方面的一些益处及优点，但本发明的范围无意限于特定益处、用途或目标。而是，本发明的方面既定广泛地适用于可与(例如)不同无线技术、系统配置、网络和传输协议一起使用的不同视频滤波器和视频译码器，其中的一些是作为实例而在图中以及在优选方面的以下描述中得以说明。详细描述和图式仅说明本发明，而不是限制由所附权利要求书及其等效者界定的本发明的范围。
[0027]图1为说明可利用根据本发明中描述的方面的技术的实例视频编码及解码系统的框图。如图1中所示，系统10包含源装置12，所述源装置12提供经编码视频数据以在稍后时间由目的地装置14解码。具体来说，源装置12经由计算机可读媒体16将视频数据提供给目的地装置14。源装置12及目的地装置14可包括广泛范围的装置中的任一者，包含桌上型计算机、笔记型(例如，膝上型)计算机、平板计算机、机顶盒、例如所谓的“智能”电话等电话手持机、所谓的“智能”板、电视、相机、显示装置、数字媒体播放器、视频游戏控制台、视频流式传输装置或其类似者。在一些情况下，源装置12和目的地装置14可能经装备以用于无线通信。
[0028]目的地装置14可经由计算机可读媒体16接收待解码的经编码视频数据。计算机可读媒体16可包括能够将经编码视频数据从源装置12移动到目的地装置14的任何类型的媒体或装置。在一个实例中，计算机可读媒体16可包括使得源装置12能够实时将经编码视频数据直接传输到目的地装置14的通信媒体。经编码视频数据可根据通信标准(例如，无线通信协议)来调制，且被传输到目的地装置14。通信媒体可包括任何无线或有线通信媒体，例如射频(RF)频谱或一或多个物理传输线路。通信媒体可形成基于包的网络(例如，局域网、广域网或全球网络，例如因特网)的部分。通信媒体可包含路由器、交换器、基站或可用于促进从源装置12到目的地装置14的通信的任何其它装备。
[0029]在一些实例中，经编码数据可以从输出接口 22输出到存储装置。类似地，可以通过输入接口 28从存储装置存取经编码数据。存储装置可包含多种分布式或本地存取的数据存储媒体中的任一者，例如硬盘驱动器、蓝光光盘、DVD、CD-ROM、快闪存储器、易失性或非易失性存储器或任何其它用于存储经编码视频数据的合适的数字存储媒体。在另一实例中，存储装置可以对应于文件服务器或可存储由源装置12产生的经编码视频的另一中间存储装置。目的地装置14可经由流式传输或下载从存储装置存取经存储的视频数据。文件服务器可以是能够存储经编码视频数据并且将所述经编码视频数据传输到目的地装置14的任何类型的服务器。实例文件服务器包含网络服务器(例如，用于网站)、FTP服务器、网络附接存储(NAS)装置或本地磁盘驱动器。目的地装置14可以通过任何标准数据连接(包含因特网连接)来存取经编码视频数据。此可包含无线通道(例如，W1-Fi连接)、有线连接(例如，DSL、缆线调制解调器，等等)，或适合于存取存储于文件服务器上的经编码视频数据的以上两者的组合。经编码视频数据从存储装置的传输可能是流式传输、下载传输或两者的组合。
[0030]本发明的技术不必限于无线应用或环境。所述技术可以