[发明专利]改善视频质量的方法和装置

权利要求书

1.一个用于对输入信号进行视频编码后的重建信号的统一环路滤波器，包括：

一个像素分类确定单元，其根据将被滤波的像素的上下文特征来确定像素分类的类型；

一个相似度变换单元，其将一个非线性图像滤波部分变换成一个非线性相似度排序统计图像滤波部分，以便对一个来自编码器或解码器输出的重建信号进行滤波；和

一个集成单元，其集成由相似度变换单元产生的非线性相似度排序统计图像滤波器部分和一个线性图像恢复滤波器部分构成，使得重建信号能被非线性滤波器和线性滤波器统一滤波；

其中线性图像滤波部分能够改善重建信号的客观质量，并且非线性图像滤波部分能够改善重建信号的主观质量。

2.根据权利要求1所述的统一环路滤波器，还包括：

一个信号质量优化单元，其基于最小均方差算法来优化非线性相似度排序统计图像滤波器部分和线性图像恢复滤波器部分以找出最佳的统一环路滤波器系数。

3.根据权利要求1所述的统一环路滤波器，还包括：

一个滤波器抽头选择单元，其基于率失真优化，为每个非线性图像滤波器部分和非线性图像滤波器部分选择一个滤波器抽头。

4.根据权利要求1所述的统一环路滤波器，还包括：

一个滤波器系数编码器，其通过采用指数-哥伦布码的时域预测编码对统一环路滤波器的滤波器系数进行编码。

5.根据权利要求1所述的统一环路滤波器，还包括：

一个滤波器系数编码器，其通过一个固定长度编码对统一环路滤波器的滤波器系数进行编码。

6.根据权利要求1所述的统一环路滤波器，其中：

相似度变换单元还对相似度统计向量的分量进行排序；

其中一个相似度函数，是从均匀函数、高斯函数或三角函数里挑选出来的，被用来将排序统计向量变换成相似度统计向量。

7.一种统一环路滤波方法，用于对来自编码器和解码器输出的重建信号进行滤波，包括：

使用权利要求1所述的统一环路滤波，对将被滤波的重建信号进行滤波。

8.一种对重建信号进行滤波的统一环路滤波方法，包括：

基于像素的上下文特征，确定一个将被滤波的像素的分类类型；

将一个非线性图像滤波器部分变换成一个非线性相似度排序统计图像滤波器部分，以便对重建信号进行滤波；和

连接非线性相似度排序统计图像滤波器部分和一个线性图像恢复滤波器部分，使得重建信号能被非线性滤波器和线性滤波器统一滤波；

其中线性图像滤波器部分能够改善重建信号的客观质量，而非线性相似度排序统计的图像滤波器部分能够改善重建信号的主观质量。

9.根据权利要求8所述的统一环路滤波方法，还包括：

基于最小均方差算法，优化非线性图像滤波器部分和线性图像滤波器部分以找出最优的统一环路滤波器系数。

10.根据权利要求9所述的统一环路滤波方法，还包括：

基于率失真优化，为每个线性图像滤波器部分和非线性图像滤波器部分，选择一个滤波器抽头。

11.根据权利要求9所述的统一环路滤波方法，还包括：

通过一个采用指数-哥伦布码的时域预测编码，对统一环路滤波器的滤波器系数进行编码。

12.根据权利要求9所述的统一环路滤波方法，还包括：

通过一个固定长度编码对统一环路滤波器的滤波器系数进行编码。

13.根据权利要求8所述的统一环路滤波方法，还包括：

对相似度统计向量的分量进行排序；

其中一个相似度函数，是从均匀函数、高斯函数或三角函数里挑选出来的，被用来将排序统计向量变换成相似度统计向量。

14.一个对数字视频信号进行编码的编码器，包括：

如权利要求1所述的统一环路滤波器；和

一个环路单元，其使用多个滤波器抽头类型和滤波器长度迭代形成统一环路滤波器以执行率失真优化选择。

15.一个对数字视频信号进行解码的解码器，包括：

如权利要求1所述的统一环路滤波器；和

一个解码单元，用于解码滤波器信息以获取参数用来形成统一环路滤波器。

16.一个用于进行视频压缩的系统，包括：

第一单元，其在从当前视频信号减去参考视频信号而获得的一个残余视频信号上执行变换和量化；

第二单元，其用于执行逆变换和去量化以获得残余视频信号，使得一个重建的当前视频信号是通过添加残余视频信号和参考视频信号而形成；和

如权利要求1所述的统一环路滤波器。