[发明专利]用于对经编码的图像分区进行滤波的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于对数字化图像的序列进行编码的方法以及对应的解码方法。此外，本发明涉及分别用于执行编码和解码方法的编码设备和解码设备。

本发明处于视频编码领域。在此，利用对应的压缩方法对由大量像素组成的时间上相继的数字图像的内容进行压缩，其中一般适当地考虑在时间上相邻的图像之间的相似性，以便缩小经压缩的图像流的大小。

背景技术

为了在对图像流进行编码之后改善经编码的图像流的图像质量，从现有技术中已知各种滤波方法。在此，图像流的已经编码的图像再次被重构并且对应的滤波被应用于所述图像，所述对应的滤波类似地在解码时被使用。在当今的编码方法中，尤其是使用解块滤波器和维纳滤波器。在解块滤波时，通过压缩减少在经编码的图像块的边界处所产生的伪影。在维纳滤波时，将重构的图像与原始图像进行比较并且将对应的滤波系数确定为使得最小化在重构的图像和原始图像之间的均方误差。

现代编码方法包含预测环，其中从一个或多个时间上在前的重构的图像中经由对应的运动估计来预测时间上紧接着的图像。在此，在要编码的图像和预测图像之间的预测误差作为信号被编码。上面提及的滤波器经常在预测环内被使用。在该情况下，将该滤波器也称为环路滤波器。

从现有技术中已知使用所谓的自适应环路滤波，其中仅使图像的特定图像区域经受滤波。在出版物[1]中为此将图像块分割成越来越小的图像块，其方式是，首先将原始图像块划分成四个较小的相同大小的图像块并且接着分层地将这些较小的图像块以相同的方式一再地划分成更小的图像块。对于相应图像块，在此发信号通知：该图像块的滤波是否应该发生。在出版物[1]中所描述的滤波具有以下缺点：对于每单个块必须发信号通知：滤波是否应该被使用，使得在所分割的块的数量很大的情况下必须在经编码的图像流中传送很多附加信息。

发明内容

本发明的任务是提供一种用于对图像流进行编码或解码的方法，利用所述方法对于图像流的图像实现简单的和灵活可匹配的滤波。

该任务通过独立权利要求解决。本发明的改进方案在从属权利要求中定义。

根据本发明的方法用于对由大量像素组成的数字化图像的序列进行编码，其中对于相应图像，对与其图像内容有关的信号进行编码。在编码的范畴中，执行未编码的信号的重构并且从中导出重构的图像，所述重构的图像优选地在时间预测的范畴中在对该序列的后续图像进行编码时被使用。重构的图像经受滤波，在所述滤波时将相应的重构的图像划分成分区，并且对于每个分区设定一个或多个滤波参数。

根据本发明的方法的特征在于，至少一部分分区分别通过函数的一个或多个参数来加以描述，所述函数描述在预定图像区域内像素的走向，其中像素的走向将预定图像区域划分成至少两个分区。预定图像区域尤其是代表以所谓编码单元形式的各个在编码的范畴中被单独处理的子图像区域或者又代表该编码单位的子图像区域。

根据本发明的方法基于以下构思：可以经由对应参数化的函数来描述图像区域内的不同像素走向并且由此可以提供不同形状的分区，其中给所述分区分别分派适当的滤波参数。由此实现图像流的图像的非常灵活的编码。根据本发明的方法可以被用于任意的编码方法。该方法尤其是可以在仍处于开发中的视频编码标准HEVC（HEVC=高效率视频编码）中被使用。

在优选的变型方案中，在预测式视频编码方法中使用根据本发明的滤波。在此，对在当前要编码的图像和一个或多个重构的和预测的图像之间的预测误差作为信号进行编码，其中在预测环内从一个或多个过去的重构的图像中求得预测误差，所述一个或多个过去的重构的图像在使用经由运动估计所求得的运动向量情况下经受运动补偿。未编码的图像的重构的概念这里和下面尤其是涉及从经编码的信号中近似地重建原始图像。精确的重构由于通过编码引起的图像损失一般是不可能的。在预测环内，在此所述一个或多个重构的图像在运动补偿之后被用于重构一个或多个随后的图像。优选地，在此在运动补偿之前或之后使用根据本发明的滤波作为预测环内的环路滤波。也就是说，用于求得预测误差的重构的图像在预测环内除了运动补偿之外还经受根据本发明的滤波。然而，也存在以下可能性：用于求得预测误差的重构的图像未经滤波，并且在预测环之外进行对重构的图像的滤波。