[发明专利]基于恰可觉察失真模型的快速自适应环路滤波方法

摘要

一种基于恰可觉察失真模型的快速自适应环路滤波算法，包括建立JND模型、利用所述JND模型将图像帧划分为感兴趣区域ROI和非感兴趣区域RONI，利用Canny算子将RONI划分为感兴趣平滑区域RONISR和感兴趣纹理区域RONITR，利用Canny算子将ROI划分为感兴趣平滑区域ROISR和感兴趣纹理区域ROITR：自适应滤波步骤。本发明针对HEVC编码结构，结合像素域JND模型和Canny算子，对ALF方法进行优化，去除视频中的感知冗余，提高编码效率；它可以快速找出不要ALF处理的区域，在不影响质量的情况下，大大降低自适应环路滤波器算法的复杂度。

主权项

1.一种基于恰可觉察失真模型的快速自适应环路滤波方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：建立JND模型：JND(x,y)＝Tl(x,y)+Tt(x,y)‑Cl,t·min{Tl(x,y),Tt(x,y)}   (1)(1)式中，Tl(x,y)表示像素I(x,y)所在区域的亮度掩盖效应产生的最小可觉察阈值，其计算方法为：(2)式中，表示像素I(x,y)周围5x5窗口的平均背景亮度值，其计算方法为：(3)式中，B(i·j)为5x5的低通滤波器：(1)式中，Tt(x,y)表示像素I(x,y)所在区域的对比度掩盖效应产生的最小可觉察阈值，其计算方法为：Tt(x,y)＝η·G(x,y)·We(x,y)   (5)(5)式中，We(x,y)表示边缘区域与纹理区域的加权值；η表示对比度掩盖效应加权系数；G(x,y)表示对像素I(x,y)进行四个不同方向边缘检测后的最大值，其计算方法为：步骤2：利用所述JND模型将图像帧划分为感兴趣区域ROI和非感兴趣区域RONI：其中，JNDLCU表示LCU中所有像素的JND值之和，所述JND值利用所述JND模型计算得到；JNDframe表示图像帧中所有像素的JND值之和的平均值，其计算方法为：其中，N表示所述图像帧中LCU的个数；步骤3：利用Canny算子将RONI划分为非感兴趣平滑区域RONISR和非感兴趣纹理区域RONITR：其中，k表示RONISR与RONITR的划分阈值，CannyRONI表示属于非感兴趣区域的LCU中边界像素所占的比例，其计算方法为：CannyRONI＝∑edge/M   (12)其中，∑edge表示LCU中边界像素的个数，M表示LCU里像素的个数；步骤4：利用Canny算子将ROI划分为感兴趣平滑区域ROISR和感兴趣纹理区域ROITR：其中，m表示ROISR与ROITR的划分阈值，CannyROI表示属于感兴趣区域的LCU中边界像素所占的比例，其计算方法与CannyRONI的计算方法相同；步骤5：自适应环路滤波处理：对所述图像帧亮度分量的RONITR和ROITR中的LCU进行环路滤波；对所述图像帧每个GOP里第0层的色度分量的RONITR和ROITR中的LCU进行环路滤波。