[发明专利]基于四叉树对块滤波器信息进行编码/解码的视频编码/解码的方法和装置

说明书

技术领域

在一些实施方式中，本公开涉及用于编码/解码图像的装置和方法。更具体而言，本公开涉及视频编码/解码方法和装置：用于以非整数像素水平精度内插参考图像的最佳滤波器的块方式选择和表达，用于四叉树编码块方式表达的滤波器的信息，用于在识别块方式滤波器信息之前解码编码比特流从而以非整数单元产生最佳参考图像；且用于基于四叉树编码/解码块滤波器信息，以最小化在执行运动补偿预测时在原始图像和预测图像之间的差异。

背景技术

本部分中的陈述仅提供涉及本公开的背景技术信息且可以不构成现有技术。

对于视频压缩，帧间预测是视频压缩中最常见的技术。最近，帧间预测利用通过非整数像素单元内插的参考图像。因此，优于以整数像素单元执行的视频压缩，性能被明显地改善。另外，用于视频压缩的最新的H.264/AVC视频编码/解码采用通过高达四分之一像素单元的非整数像素单元内插的参考图像。

对于参考图像，H.264/AVC使用以下插值方法。在第一步骤中，为了在图1中的位置aa、bb、b、hh、ii、jj、cc、dd、h、ee、ff和gg产生像素，通过在垂直和水平方向中应用6抽头滤波器（1、-5、20、20、-5、1）内插相应的像素。对于位置j处的插值，6抽头滤波器同等地应用于位置aa、bb、b、hh、ii和jj。在第二步骤中，通过在水平方向应用线性插值方法内插位置a、c、i和k的像素且通过在垂直方向中应用线性插值方法内插位置d、f、l和n的像素。通过使用e=(b+h+1)>>1、g=(b+ee+1)>>1、m=(h+hh+1)>>1、o=(ee+hh+1)>>1的方法在对角线方向的中间位置的像素上通过线性插值内插位置e、g、m和o的像素。

上述插值方法使用具有固定值（1、-5、20、20、-5、1）的6抽头滤波器以在非整数位置内插像素值。然而，具有固定系数的滤波器难以反映各个图像的特征。因此，发展了自适应插值滤波器（AIF）以考虑用作插值滤波器的每个图像的特性计算用于每个图像的最佳滤波器系数。图1是用于示例性示出内插到四叉树像素单元的水平的图像的示例性图示。在AIF中，定义一维滤波器以在图1中的位置a、b、c、d、h和l产生像素。为了计算剩余位置e、f、g、i、j、k、m、n和o的像素，针对在相应位置的像素定义相应二维滤波器。使用如等式1中的整数单元的参考图像，可以通过执行定义的二维滤波器和像素值的2D卷积预测使用定义的二维滤波器的非整数像素。使用整数单元的参考图像，通过执行像素值和定义的一维滤波器的1D卷积预测使用定义的一维滤波器的像素。

pFP=Σi=1NΣj=1NPi,jhi-1,j-1FP]]>   [等式1]

在等式1中，p^FP是位置e、f、g、i、j、k、m、n和o处的内插的非整数像素值，在这些位置定义二维滤波器且P_i,j是包括在参考图像中的整数位置处的像素值。h^FP_i-1,j-1是滤波器系数。预测误差可以定义为当前原始图像中的像素S_X,Y和从参考图像预测的像素之间的差异。因此，如等式2，滤波器系数可以被计算以最小化预测误差能量：