图像解码方法_2

文档序号:9931490阅读:来源:国知局
[0041]滤波单元110对编码目标信号之前重构的信号执行低通滤波,由此降低重构信号中存在的噪声。在该情形下,编码对低通滤波使用的滤波系数,其然后可被发送到解码器。
[0042]例如,可以对执行帧内预测时使用的相邻重构参考样本执行低通滤波。在该情形下,滤波可被执行一次、两次、Nf次等。在该情形下,Nf表示任意正整数。
[0043]此外,是否执行滤波可取决于编码参数。即,可以根据编码目标信号的块大小、帧内预测模式、在相邻块中是否存在残留信号、是否使用了受限帧内预测(CIP)、以及相邻块的帧内预测方向相似性之间的至少一个区别,来确定是否应用滤波。
[0044]此外,如果确定应用滤波,表示滤波器的输入样本数量、低通滤波的系数、滤波强度等的阀大小(tap size)可以不同。在该情形下,阀大小可使用2-阀、3-阀以及Nt-阀中的至少一个滤波阀来执行滤波。在该情形下,Nt表示任意正整数。
[0045]此外,滤波单元110可对重构信号执行解块滤波,以降低重构信号中存在的块效应。块效应的出现源于图像编码过程中执行的量化误差。
[0046]例如,解块滤波可以如下来执行。
[0047]首先,可以区分要被滤波的目标的边界。基本上,可以确定在图像编码和解码过程中使用的图像是将在图像被划分的编码和解码单元中滤波的目标的边界。
[0048]在该情形下,编码单元的边界、预测单元的边界以及变换单元的边界中的任一个可以是要被滤波的目标的边界。边界区分的滤波可作为编码单元的单元、最大编码单元(LCU)的单元、切片单元和图片单元来执行。
[0049]其次,可以通过使用公式的至少一个结果值来确定是否执行滤波,该公式使用滤波目标的边界的滤波强度和该边界附近的像素值。
[0050]例如,在边界附近存在的重构样本上执行滤波时,滤波强度可表示阀大小,其表示低通滤波器的输入样本的数量、低通滤波器的系数等。在该情形下,编码参数可被使用,以确定滤波强度。例如,帧内预测模式、帧间预测模式、运动矢量、参考图像索引和编码块标记中的至少一个可被使用。例如,使用边界附近的像素值的公式的结果值可以区分滤波目标边界是否是由变换和量化或图像中存在的真实边缘引起的块效应。
[0051 ]第三,通过使用表示确定的滤波目标边界和是否执行滤波的信息,对滤波目标边界执行滤波。在该情形下,可通过平滑边界附近的像素值的低通滤波器来执行滤波,从而由像素值变化等造成的边缘对人眼不可见,并使用维纳滤波器,以基于边界附近的像素值变化等来最小化原始图像的失真等。此外,可根据滤波目标边界来使用一维滤波器或二维或更多维的多维滤波器。
[0052]例如,二维或更多维的多维滤波器可具有滤波器的形状,例如四边形、圆形、长方形等,以及滤波系数的结构,例如水平对称、垂直对称、对角对称等。
[0053]此外,上面列出的滤波器可根据滤波强度被用在滤波执行单元中,该滤波强度在确定是否执行滤波的单元等中确定。例如,当包含帧内预测、帧间预测、变换/逆变换、量化/反量化及熵编码/熵解码的编码和解码过程在切片单元、最大编码单元(LCU)的单元或编码单元(CU)的单元中执行时,解块滤波可以在切片单元、LCU的单元或CU的单元中执行。当包含解块滤波的系列编码和解码过程在编码和解码目标LCU及空间相邻的LCU中执行时,将被解块滤波的LCU中的重构样本可在执行编码和解码目标LCU的帧内预测时被使用。即,被解块滤波的LCU中的重构样本可在下列预测信号生成器120中使用。
[0054]此外,滤波单元110基于维纳滤波器对重构信号执行自适应环路滤波,由此降低重构信号中存在的量化误差。在该情形下,编码对自适应环路滤波使用的滤波系数,其然后可被发送到解码器。
[0055]例如,自适应环路滤波可以如下来执行。
[0056]基于发送到解码器的自适应环路滤波系数,可以对样本单元或NXM(N和M是任意正整数)的块单元中被应用解块滤波的重构样本执行滤波。在该情形下,被应用自适应环路滤波的样本和块可用滤波映射来确定,该滤波映射表示是否执行自适应环路滤波。滤波映射可被包含在比特流中和滤波系数一起从编码器发送到解码器。此外,根据被应用自适应环路滤波的样本和块,滤波器可以不同,并且可以使用各种滤波阀大小和滤波器形状。当自适应环路滤波被用于样本和块时,可以通过公式来确定使用哪个滤波器,该公式使用被应用了解块滤波的重构样本。
[0057]例如,当包含帧内预测、帧间预测、变换/逆变换、量化/反量化、熵编码/熵解码以及解块滤波的编码和解码过程在切片单元、最大编码单元(LCU)的单元或编码单元(CU)的单元中的自适应环路滤波中执行时,自适应环路滤波可在切片单元、LCU的单元或CU的单元中执行。在该情形下,当包含自适应环路滤波的系列编码和解码过程在编码和解码目标LCU以及空间相邻的LCU中执行时,要被自适应环路滤波的LCU中的重构样本可在执行编码和解码目标LCU的帧内预测时被使用。即,要被自适应环路滤波的LCU中的重构样本可在下列预测信号生成器120中使用。
[0058]此外,滤波单元110对重构信号执行插值滤波,由此降低重构信号中存在的混淆现象。滤波单元110可在子像素单元中执行插值滤波。在该情形下,可以对1/2精度的亮度信号、1/4精度的色度信号等执行重构信号的插值滤波。插值滤波方法的例子可包括双线性插值方法、平均插值方法等,且插值滤波可以以1/8^/16^/325 1/^(4为整数)等来执行。在该情形下,插值样本可在预测信号生成器120中使用。即,插值可以是预测信号,且新的预测信号可以通过使用插值来生成。
[0059]此外,滤波单元110可从重构信号执行去噪滤波,以消除或降低重构信号中存在的噪声。
[0060]此外,滤波单元110中执行的滤波还应用于重构信号的亮度分量和色度分量两者。
[0061]此外,滤波单元110还可在执行帧内预测或帧间预测时在编码目标图像的所有参考图像都被重构后对重构的参考图像执行滤波,并在编码目标图像的参考图像被部分重构后对重构的参考图像执行滤波。在该情形下,滤波单元110可以对重构信号逐步执行低通滤波、解块滤波、自适应环路滤波、插值滤波和去噪滤波中的至少一种。
[0062]例如,可以对重构信号执行低通滤波,并对已执行低通滤波的重构信号执行解块滤波。
[0063]例如,可以对重构信号执行低通滤波,并对已执行低通滤波的重构信号执行插值滤波。
[0064]例如,可以对重构信号执行解块滤波,并对已执行解块滤波的重构信号执行自适应环路滤波。
[0065]例如,可以对重构信号执行自适应环路滤波,并对已执行自适应环路滤波的重构信号执行插值滤波。
[0066]例如,可以对重构信号执行低通滤波,对已执行低通滤波的重构信号执行解块滤波,并对已执行低通滤波和解块滤波的重构信号执行自适应环路滤波。
[0067]例如,可以对重构信号执行低通滤波,对已执行低通滤波的重构信号执行解块滤波,并对已执行低通滤波和解块滤波的重构信号执行插值滤波。
[0068]例如,可以对重构信号执行解块滤波,对已执行解块滤波的重构信号执行自适应环路滤波,并对已执行解块滤波和自适应环路滤波的重构信号执行插值滤波。
[0069]如上所述的例子,逐步执行各种滤波的重构信号可在下列预测信号生成器120中使用。
[0070]预测信号生成器120可通过使用被滤波单元110滤波的重构信号来生成编码目标信号的预测信号。
[0071]预测信号生成器120可通过执行模板匹配来生成预测信号。可以使用与编码目标信号相邻的重构像素和被滤波单元110滤波的重构信号之间的像素相似性来执行模板匹配。在该情形下,像素相似性可由绝对偏差的和(SAD)、绝对变换偏差的和(SATD)与方差和(SSD)来衡量。
[0072]在执行模板匹配时,由于与来自编码器的编码目标信号和来自解码器的解码目标信号相邻的重构像素是相同
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