[发明专利]使用至少评估后的视觉质量的视频编码方法和相关视频编码装置

说明书

一种视频编码方法包含至少以下步骤：利用视觉质量评估模块，用于基于涉及编码回路中的数据评估视觉质量；基于来源帧的原始数据的至少部分和从所述来源帧的所述原始数据派生的处理后的数据的至少部分计算基于像素的失真；以及参考至少评估后的视觉质量和所述基于像素的失真用于执行样本自适应偏置滤波。另一视频编码方法包含以下步骤：利用视觉质量评估模块，用于基于涉及编码回路中的数据评估视觉质量；基于像素的失真的计算模块，用于基于来源帧的原始数据的至少部分和从所述来源帧的所述原始数据派生的处理后的数据的至少部分计算基于像素的失真；以及参考至少评估后的视觉质量和所述基于像素的失真用于决定与样本自适应偏置滤波关联的目标编码参数。

交叉参考相关引用

本申请要求2013年3月11日提交的序列号为61/776,053的美国临时申请以及2014年3月10日提交的序列号为14/201,944的美国申请的优先权，上述申请参考并入本文。

技术领域

所公开的本发明的实施例关于视频编码，且更特别地，关于使用由一个或多个视觉质量度量确定的至少评估后的视觉质量的视频编码方法和相关视频编码装置。

背景技术

现有的视频编码标准通常采取基于块(或基于编码单元)的编码技术，以开发空间冗余。例如，基本方法是将整个来源帧分割为多个块(编码单元)，对每个块(编码单元)执行预测，使用离散余弦转换来转换每个块(编码单元)的残值，以及执行量化和熵编码。除此之外，重建帧在编码回路中生成，以提供参考像素数据用于编码后续块(编码单元)。对于某些视频编码标准，环路滤波器可用于增强重建帧的图像质量。例如，解块(de-blocking)滤波器包含于H.264编码回路，以及解块滤波器和样本自适应偏置(Sample Adaptive Offset，SAO)滤波器包含于高效率视频编码(High Efficiency Video Coding，HEVC)编码回路中。

通常来讲，编码回路由多个处理阶段组成，包含转换、量化、帧内/帧间预测等。基于现有的视频编码标准，一个处理阶段基于从来源帧(即，即将被编码的输入帧)和参考帧(即，在编码过程中生成的重建帧)派生的基于像素的失真值来选择视频编码模式。例如，基于像素的失真值可以是绝对差值的总和(SAD)，转换后的差值的总和(SATD)或平方差值的总和(SSD)。然而，基于像素的失真值仅仅考虑来源帧和参考帧的像素之间的像素值差值，且有时不相关于从解码一个编码后的帧生成的重建帧的实际视觉质量。具体地，基于实验结果，不同的处理后的图像，从原始图像派生的并具有相对于原始图像的相同的基于像素的失真(例如，相同的均方差(MSE))的每个图像，可对观看者呈现不同的视觉质量。即，较小的基于像素的失真不代表人类视觉系统中更好的视觉质量。因此，编码后的帧由于最小基于像素的失真值选择的基于视频编码模式而生成，且每个编码后的帧不保证从解码编码后的帧生成的重建帧具有最佳视觉质量。

发明内容

根据本发明的示范性实施例，提出一种使用由一个或多个视觉质量度量获得的至少评估后的视觉质量的视频编码方法和相关视频编码装置。

根据本发明的第一方面，揭示一种示范性视频编码方法。示范性视频编码方法包含：利用视觉质量评估模块，用于基于涉及编码回路中的数据评估视觉质量；基于来源帧的原始数据的至少部分和从所述来源帧的所述原始数据派生的处理后的数据的至少部分计算基于像素的失真；以及参考至少评估后的视觉质量和所述基于像素的失真用于执行样本自适应偏置滤波。

根据本发明的第二方面，揭示了另一示范性视频编码方法。示范性视频编码方法包含：利用视觉质量评估模块，用于基于涉及编码回路中的数据评估视觉质量；基于来源帧的原始数据的至少部分和从所述来源帧的所述原始数据派生的处理后的数据的至少部分计算基于像素的失真；以及参考至少评估后的视觉质量和所述基于像素的失真用于决定与样本自适应偏置滤波关联的目标编码参数。