[发明专利]对视频编码和解码进行基于稀疏性的去伪像滤波的方法和装置

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2008年11月25日提交的美国临时申请序列号61/117,807的权益，其以引用的方式整体合并于此。

技术领域

本原理一般涉及视频编码和解码，更具体地，涉及对视频编和和解码进行基于稀疏性(sparsity-based)的去伪像滤波的方法和装置。

背景技术

很多混合视频编码技术采用运动补偿和基于块的变换(例如，离散余弦变换(DCT))以减小空间域和时间域的相关性。在基于率失真(RD)的优化中变换系数的粗糙量化和缺少视觉质量约束可能引起视觉伪像。

在国际标准化组织/国际电工委员会(ISO/IEC)运动图像专家组-4(MPEG-4)第10部分高级视频编码(AVC)标准/国际电信联盟电信分部(ITU-T)H.264建议(在下文中为“MPEG-4AVC标准”)中，采用环内去块滤波器以减少沿着编码的块边界引起的块伪像。这样的伪像由变换(DCT)系数的粗糙量化以及运动补偿的预测造成。通过将低通滤波器应用于块边缘，去块滤波器可以改善客观和主观这两者的视频质量。

转向图1，由参考标号100一般地指示能够根据MPEG-4AVC标准执行视频编码的视频编码器。

视频编码器100包括帧排序缓冲器110，其具有与组合器185的非反相输入端进行信号通信的输出端。组合器185的输出端与变换器和量化器125的第一输入端信号通信地连接。变换器和量化器125的输出端与熵编码器145的第一输入端、以及逆变换器和逆量化器150的第一输入端信号通信地连接。熵编码器145的输出端与组合器190的第一非反相输入端信号通信地连接。组合器190的输出端与输出缓冲器135的第一输入端信号通信地连接。

编码器控制器105的第一输出端与帧排序缓冲器110的第二输入端、逆变换器和逆量化器150的第二输入端、画面类型判定模块115的输入端、宏块类型(MB类型)判定模块120的第一输入端、帧内预测模块160的第二输入端、去块滤波器165的第二输入端、运动补偿器170的第一输入端、运动估算器175的第一输入端、以及参考画面缓冲器180的第二输入端信号通信地连接。

编码器控制器105的第二输出端与补充增强信息(SEI)插入器130的第一输入端、变换器和量化器125的第二输入端、熵编码器145的第二输入端、输出缓冲器135的第二输入端、以及序列参数集(SPS)和画面参数集(PPS)插入器140的输入端信号通信地连接。

SEI插入器130的输出端与组合器190的第二非反相输入端信号通信地连接。

画面类型判定模块115的第一输出端与帧排序缓冲器110的第三输入端信号通信地连接。画面类型判定模块115的第二输出端与宏块类型判定模块120的第二输入端信号通信地连接。

序列参数集(SPS)和画面参数集(PPS)插入器140的输出端与组合器190的第三非反相输入端信号通信地连接。

逆量化器和逆变换器150的输出端与组合器119的第一非反相输入端信号通信地连接。组合器119的输出端与帧内预测模块160的第一输入端和去块滤波器165的第一输入端信号通信地连接。去块滤波器165的输出端与参考画面缓冲器180的第一输入端信号通信地连接。参考画面缓冲器180的输出端与运动估算器175的第二输入端以及运动补偿器170的第三输入端信号通信地连接。运动估算器175的第一输出端与运动补偿器170的第二输入端信号通信地连接。运动估算器175的第二输出端与熵编码器145的第三输入端信号通信地连接。

运动补偿器170的输出端与切换器197的第一输入端信号通信地连接。帧内预测模块160的输出端与切换器197的第二输入端信号通信地连接。宏块类型判定模块120的输出端与切换器197的第三输入端信号通信地连接。切换器197的第三输入端确定该切换器的“数据”输入端(与控制输入端，即第三输入端比较)是由运动补偿器170提供还是由帧内预测模块160提供。切换器197的输出端与组合器119的第二非反相输入端和组合器185的反相输入端信号通信地连接。

帧排序缓冲器110的第一输入端和编码器控制器105的输入端可用作编码器100的输入端用于接收输入画面。此外，补充增强信息(SEI)插入器130的第二输入端可用作编码器100的输入端用于接收元数据。输出缓冲器135的输出端可用作编码器100的输出端用于输出比特流。

转向图2，由参考标号200一般地指示能够根据MPEG-4AVC标准执行视频解码的视频解码器。