[发明专利]一种滤波器插值方法及滤波器

说明书

技术领域

本申请涉及视频图像处理领域，尤其涉及一种滤波器插值方法及滤波器。 

背景技术

随着众多如数字电视、互联网高清视频、数码相机、数码摄像机等高清数码产品的逐渐普及，现有的视频编解码标准已经不能满足要求，尤其对于高分辨力视频，如4K×2K的甚高分辨率。因此，人们期待能适应超高清视频的新一代高性能视频编码标准的开发。 

在视频编解码技术中，分像素插值技术能提高运动预测的准确度，从而对整个编解码性能的提高有非常大的积极作用。分像素插值最早在MPEG-1中就已经使用，但仅限于半像素运动估计，尽管比整像素运动估计要好但是精度和性能还不高；从MPEG-4ASP开始提高了插值精度，使用1/4像素精度的插值；H.264/AVC采用了一个6抽头滤波器来获得1/2像素，然后用平均滤波器来得到1/4像素，性能有了很大提高；在AVS Jizhun Profile中也是采用了一个4抽头滤波器来获得1/2像素，然后再得出1/4像素；在最近JCT-VC(the Joint Collaborative Team on Video Coding)正在制订的下一代高性能视频编解码标准HEVC(High Efficiency Video Coding)中，为进一步提高插值性能，采用了高性能可分离式的基于DCT的插值滤波器，相比于H.264/AVC降低了很多码率，能明显提高编码性能，但是其插值计算的复杂度较高。 

发明内容

本申请要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种滤波器插值方法及滤波器。 

根据本申请的第一方面，本申请提供一种滤波器插值方法，包括： 

获取视频数据序列的序列信息； 

根据所述序列信息和预定规则确定所使用的插值滤波器； 

确定像素精度，并根据所述像素精度和所述抽头插值滤波器的系数，插入分像素点。 

上述方法中，所述序列信息包括分辨率、频率域或纹理。 

上述方法中，所述序列信息为分辨率，所述预定规则包括： 

对于分辨率高的视频数据序列，采用低抽头的插值滤波器； 

对于分辨率低的视频数据序列，采用高抽头的插值滤波器。 

上述方法中，所述预定规则至少还包括： 

当所述视频数据序列的分辨率大于等于2560×1600时，采用4抽头插值滤波器； 

当所述视频数据序列的分辨率小于2560×1600且大于等于1280×720时，采用6抽头插值滤波器； 

当所述视频数据序列的分辨率小于1280×720时，采用10抽头插值滤波器。 

上述方法中，所述像素精度为1/4像素精度，所述分像素点有15个。 

上述方法中，所述4抽头插值滤波器的插值系数包括：1/4像素对应的系数为{-6,56,15,-1}；2/4像素对应的系数为{-4,36,36,-4}；3/4像素对应的系数为{-1,15,56,-6}。 

上述方法中，所述6抽头插值滤波器的插值系数包括：1/4像素对应的系数为{2,-9,57,17,-4,1}；2/4像素对应的系数为{2,-9,39,39,-9,2}；3/4像素对应的系数为{1,-4,17,57,-9,2}。 

上述方法中，所述10抽头插值滤波器的插值系数包括：1/4像素对应的系数为{1,-2,4,-10,57,19,-7,3,-1,0}；2/4像素对应的系数为{1,-2,5,-12,40,40,-12,5,-2,1}，3/4像素对应的系数为{0,-1,3,-7,19,57,-10,4,-2,1}。 

上述方法中，所述插入分像素点，具体包括： 

对横向最近邻的整像素点，使用1/4、2/4和3/4位置对应的所述抽头插值滤波器的系数，计算得到横向分像素点； 

对纵向最近邻的整像素点，使用1/4、2/4和3/4位置对应的所述抽头插值滤波器的系数，计算得到纵向分像素点； 

对于剩下的分像素点，先对横向最近邻的整像素点，分别使用1/4、2/4和3/4位置对应的所述抽头插值滤波器的系数，计算得到中间值，再对每个所述中间值，分别使用1/4、2/4和3/4位置对应的所述抽头插值滤波器的系数，计算得到所述剩下的分像素点。 

根据本申请的第二方面，本申请提供一种滤波器，采用上述的滤波器插值方法，对视频图像进行处理。 

由于采用了以上技术方案，使本申请具备的有益效果在于：