[发明专利]用于采样自适应偏移的编码装置和编码方法

说明书

本公开涉及对于高效率视频编码器的采样自适应偏移的解耦增强。描述了使用增强的信令机制SAO参数的编码器/解码器。根据本发明的不同实施例，以各种方式用信号发送各个参数。在第一实施例(实施例A)中，用对于所有颜色分量联合编码的SAO开/关标志使SAO开/关与SAO类型编码解耦。第二实施例(实施例B)类似于实施例A，但是针对应用于JCTVC‑J0268进行了修改。在第三实施例中，对于SAO开/关、SAO类型BO和EO以及对于BO和EO副信息(类或带位置)提供单独的信令。这些增强的SAO信令机制中的每一个均提供提高的编码效率。

本申请是国际申请日为2013年6月27日、名称为“对于高效率视频编码器(HEVC)的采样自适应偏移(SAO)的解耦增强”、申请号为201380034958.6(PCT/US2013/048353)的发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求下列专利申请的优先权：2012年7月2日提交的序列号为61/667,331的美国临时专利申请、2012年7月2日提交的序列号为61/667,321的美国临时专利申请、2012年7月11日提交的序列号为61/670,454的美国临时专利申请、以及2013年3月13日提交的序列号为13/801,553的美国非临时专利申请。前述每个申请的全部内容通过引用并入本文。

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技术领域

本发明总地涉及视频编码和解码，更特别地，涉及对于高效率视频编码(HEVC)系统内的采样自适应偏移(SAO)的增强信令改进。

背景技术

对于以更优化的可伸缩的视频压缩为目标的高效率视频编码(HEVC)的巨大且不间断的需求持续存在。ITU-T和ISO/IEC MPEG的视频编码联合协作团队(JCT-VC)继续增强高效率视频编码(HEVC)标准。

在HEVC中，帧被划分为编码树块(CTB)，这些CTB可以诸如使用四叉树分割进一步细分为编码单元(CU)。以实现所期望的编码效率为目标，编码单元(CU)可以具有可根据视频内容而变化的大小。CU通常包括亮度分量Y和两个色度分量U和V。U分量和V分量的大小与采样数量相关，并且可以与Y分量的大小相同或不同，这依视频采样格式而定。CU在帧内预测和帧间预测期间可以进一步细分为预测单元(PU)分区，而且还可以进一步细分为针对变换和量化定义的变换单元(TU)。变换单元(TU)通常是指当产生变换系数时对其应用变换的残留数据块。

HEVC在目前的视频编码系统(诸如H.264/AVC和类似的编解码器)上引入了新的元件。例如，尽管HEVC仍然涉及运动补偿帧间预测、变换和熵编码，但是它利用算术编码或可变长度编码。另外，去块滤波器之后是采样自适应偏移(SAO)滤波器。SAO滤波器单元对于CTB中的每个像素操作一次。对于每个CTB，滤波器类型和偏移值被编码在比特流中。存在两种类型的滤波器，具体地讲，边缘滤波器和带滤波器。给定采样的带仅仅是其值的头5个比特。然后，识别四个相邻带的带索引与四个偏移一起发送。所以，如果带索引为4，则它意指带4、5、6和7。如果像素落到这些带之一中，则相应的偏移添加到该像素。在边缘滤波器中，发送边缘模式(例如，0度、90度、45度、135度)。偏移和滤波器模式由编码器以使得CTB更接近地匹配源图像为目标进行挑选。

SAO滤波器将整个帧看作是分层四叉树。该四叉树中的四分之一分叉通过SAO发送语法值而被激活，每个语法值表示像素值的强度带(该强度带被称为带偏移(BO))，或者表示与相邻像素强度相比的差值(该差值被称为边缘偏移(EO))。对于SAO中的每种类型(BO和EO)，所发送的被称为SAO偏移的偏移值添加到相应的像素。