專利名稱：用于多濾波器自適應(yīng)濾波的濾波器描述信令的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于壓縮視頻數(shù)據(jù)的基于塊的數(shù)字視頻譯碼，且更特定來(lái)說(shuō)涉及用于用信號(hào)表示用于對(duì)視頻塊的濾波的濾波器的技術(shù)。
背景技術(shù)：
數(shù)字視頻能力可并入到廣泛的裝置中，包含數(shù)字電視、數(shù)字直播系統(tǒng)、例如無(wú)線電電話手持機(jī)等無(wú)線通信裝置、無(wú)線廣播系統(tǒng)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、膝上型計(jì)算機(jī)、桌上型計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、數(shù)字記錄裝置、視頻游戲裝置、視頻游戲控制臺(tái)等。數(shù)字視頻裝置實(shí)施視頻壓縮技術(shù)，例如MPEG-2、MPEG-4或ITU-T H.264/MPEG-4第十部分(高級(jí)視頻譯碼(AVC))，以更高效地發(fā)射及接收數(shù)字視頻。視頻壓縮技術(shù)執(zhí)行空間和時(shí)間預(yù)測(cè)以減少或移除視頻序列中固有的冗余。例如由“聯(lián)合協(xié)作團(tuán)隊(duì)-視頻譯碼”(JCTVC)開(kāi)發(fā)的高效視頻譯碼(HEVC)標(biāo)準(zhǔn)(其是MPEG與ITU-T之間的協(xié)作)等新的視頻標(biāo)準(zhǔn)持續(xù)出現(xiàn)和發(fā)展。此新的HEVC標(biāo)準(zhǔn)有時(shí)也稱為H.265?；趬K的視頻壓縮技術(shù)可執(zhí)行空間預(yù)測(cè)和/或時(shí)間預(yù)測(cè)。幀內(nèi)譯碼依賴于空間預(yù)測(cè)來(lái)減少或移除給定經(jīng)譯碼視頻單元(其可包括視頻幀、視頻幀的切片等)內(nèi)的視頻塊之間的空間冗余。與此相對(duì)，幀間譯碼依賴于時(shí)間預(yù)測(cè)來(lái)減少或去除視頻序列的連續(xù)經(jīng)譯碼單元的視頻塊之間的時(shí)間冗余。對(duì)于幀內(nèi)譯碼，視頻編碼器執(zhí)行空間預(yù)測(cè)來(lái)基于同一經(jīng)譯碼視頻單元內(nèi)的其它數(shù)據(jù)而壓縮數(shù)據(jù)。對(duì)于幀間譯碼，視頻編碼器執(zhí)行運(yùn)動(dòng)估計(jì)和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償來(lái)跟蹤兩個(gè)或兩個(gè)以上鄰近經(jīng)譯碼視頻單元的對(duì)應(yīng)視頻塊的移動(dòng)。經(jīng)譯碼的視頻塊可由可用于創(chuàng)建或識(shí)別預(yù)測(cè)塊的預(yù)測(cè)信息及指示正被譯碼的塊與預(yù)測(cè)塊之間的差異的殘余數(shù)據(jù)塊表示。在幀間譯碼的情況下，一個(gè)或一個(gè)以上運(yùn)動(dòng)向量用以從前一或后一經(jīng)譯碼單元識(shí)別預(yù)測(cè)性數(shù)據(jù)塊，而在幀內(nèi)譯碼的情況下，預(yù)測(cè)模式可用以基于與正被譯碼的視頻塊相關(guān)聯(lián)的經(jīng)譯碼單元內(nèi)的數(shù)據(jù)產(chǎn)生預(yù)測(cè)性塊。幀內(nèi)譯碼及幀間譯碼兩者可界定若干不同預(yù)測(cè)模式，所述預(yù)測(cè)模式可界定譯碼中所使用的不同塊大小及/或預(yù)測(cè)技術(shù)。還可包括額外類型的語(yǔ)法元素作為經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)的一部分，以便控制或界定譯碼過(guò)程中所使用的譯碼技術(shù)或參數(shù)。在基于塊的預(yù)測(cè)譯碼之后，視頻編碼器可應(yīng)用變換、量化及熵譯碼過(guò)程以進(jìn)一步減小與殘余塊的通信相關(guān)聯(lián)的位速率。變換技術(shù)可包含離散余弦變換(DCT)或概念上類似的過(guò)程，例如小波變換(wavelet transform)、整數(shù)變換或其它類型的變換。在離散余弦變換過(guò)程中，例如，變換過(guò)程將一組像素值轉(zhuǎn)換成變換系數(shù)，其可表示像素值在頻域中的能量。將量化應(yīng)用于變換系數(shù)，且量化通常涉及限制與任何給定變換系數(shù)相關(guān)聯(lián)的位的數(shù)目的過(guò)程。熵譯碼包含共同地壓縮經(jīng)量化變換系數(shù)的序列的一個(gè)或一個(gè)以上過(guò)程?？蓱?yīng)用視頻塊的濾波作為編碼及解碼循環(huán)的一部分，或作為對(duì)經(jīng)重建的視頻塊的后濾波過(guò)程的一部分。濾波通常用以(例如)減少成塊效應(yīng)(blockiness)或基于塊的視頻譯碼所共有的其它假影。濾波器系數(shù)(有時(shí)稱為濾波器分接頭)可經(jīng)界定或選擇以便促進(jìn)可減少成塊效應(yīng)的所要等級(jí)的視頻塊濾波及/或以其它方式改進(jìn)視頻質(zhì)量。舉例來(lái)說(shuō)，一組濾波器系數(shù)可界定如何沿視頻塊的邊緣或視頻塊內(nèi)的其它位置應(yīng)用濾波。不同濾波器系數(shù)可引起關(guān)于視頻塊的不同像素的不同等級(jí)的濾波。舉例來(lái)說(shuō)，濾波可平滑化或銳化鄰近像素值的強(qiáng)度差異，以便幫助消除不想要的假影。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明描述與視頻編碼及/或視頻解碼過(guò)程中的視頻數(shù)據(jù)的濾波相關(guān)聯(lián)的技術(shù)。根據(jù)本發(fā)明，在編碼器處應(yīng)用濾波，且在位流中編碼濾波器信息以使解碼器能夠識(shí)別編碼器處應(yīng)用的濾波。解碼器接收包含濾波器信息的經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)，解碼所述視頻數(shù)據(jù)，且基于所述濾波信息應(yīng)用濾波。以此方式，解碼器應(yīng)用在編碼器處應(yīng)用的相同濾波。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)，可以稱為經(jīng)譯碼單元(CU)的單元對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼。經(jīng)譯碼單元可使用四叉樹(shù)分割方案分割為較小經(jīng)譯碼單元或子單元。針對(duì)特定經(jīng)譯碼單元識(shí)別四叉樹(shù)分割方案的語(yǔ)法可從編碼器發(fā)射到解碼器。與每一子單元相關(guān)聯(lián)的多個(gè)輸入或單一輸入可在解碼和重建經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)的過(guò)程期間濾波。解碼器接收的位流中的語(yǔ)法可識(shí)別針對(duì)特定子單元在編碼器處使用的濾波器。用于特定輸入的濾波器可基于活動(dòng)-度量濾波器標(biāo)引來(lái)選擇，其中針對(duì)活動(dòng)度量的某些值經(jīng)標(biāo)引到一組濾波器內(nèi)的特定濾波器。在使用改進(jìn)的拉普拉斯求和值來(lái)確定活動(dòng)度量的情況下，活動(dòng)-度量濾波器標(biāo)引有時(shí)稱為改進(jìn)的拉普拉斯求和標(biāo)引或簡(jiǎn)稱為拉普拉斯標(biāo)引?？苫卺槍?duì)視頻數(shù)據(jù)所確定的活動(dòng)度量而應(yīng)用不同類型的濾波?；顒?dòng)度量可量化與視頻數(shù)據(jù)內(nèi)的一個(gè)或一個(gè)以上像素塊相關(guān)聯(lián)的活動(dòng)?；顒?dòng)度量可包括指示一組像素內(nèi)的像素方差的方差度量。舉例來(lái)說(shuō)，活動(dòng)度量可包含改進(jìn)的拉普拉斯求和函數(shù)值，如下文更詳細(xì)闡釋。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)，例如自適應(yīng)環(huán)路中濾波器等濾波器單元可經(jīng)配置以基于改進(jìn)的拉普拉斯求和濾波器標(biāo)引利用多個(gè)濾波器。如下文更詳細(xì)闡釋，本發(fā)明的濾波技術(shù)可使用四叉樹(shù)分割方案應(yīng)用于各種大小的經(jīng)譯碼單元(CU)。通過(guò)利用針對(duì)使用四叉樹(shù)分割方案分割的經(jīng)譯碼單元使用拉普拉斯濾波器標(biāo)引的多個(gè)濾波器，如通過(guò)壓縮率和經(jīng)重建視頻質(zhì)量中的一者或兩者所測(cè)量的視頻譯碼性能可能得到改善。在一些實(shí)施方案中，用于特定輸入的濾波器可從編碼器向解碼器用信號(hào)表示，而不是由解碼器基于活動(dòng)度量確定。如本發(fā)明中預(yù)期的多濾波器方法可產(chǎn)生較大數(shù)目的濾波器，且因此需要較大數(shù)目的濾波器系數(shù)從編碼器傳遞到解碼器。本發(fā)明的各方面包含將濾波器描述語(yǔ)法從視頻編碼器發(fā)射到視頻解碼器。所述濾波器描述語(yǔ)法可描述由視頻編碼器使用以對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼的濾波器或?yàn)V波器組。通過(guò)包含此濾波器描述語(yǔ)法，視頻編碼器可能夠使用較少的位發(fā)射濾波器信息，且還可通過(guò)減少應(yīng)用特定濾波器所需的計(jì)算數(shù)目來(lái)改進(jìn)解碼器的操作。在一個(gè)實(shí)例中，一種解碼視頻數(shù)據(jù)的方法包含:在視頻解碼器處接收識(shí)別待包含在一組濾波器中的濾波器的最大數(shù)目的濾波器描述語(yǔ)法；基于濾波器描述語(yǔ)法和額外所接收濾波器信息重建所述組濾波器；針對(duì)經(jīng)譯碼單元基于活動(dòng)度量從所述組濾波器中選擇濾波器；以及應(yīng)用所述濾波器。在另一實(shí)例中，一種視頻編碼方法包含:確定待包含在一組濾波器中的濾波器的最大數(shù)目；產(chǎn)生識(shí)別濾波器的所述最大數(shù)目的濾波器描述語(yǔ)法；將所述濾波器描述語(yǔ)法發(fā)射到視頻解碼器；以及將所述組濾波器發(fā)射到視頻解碼器。在另一實(shí)例中，一種視頻解碼裝置包含:濾波器單元，其經(jīng)配置以接收識(shí)別待包含在一組濾波器中的濾波器的最大數(shù)目的濾波器描述語(yǔ)法，基于濾波器描述語(yǔ)法和額外所接收濾波器信息重建所述組濾波器，基于活動(dòng)度量將來(lái)自所述組濾波器的濾波器應(yīng)用于經(jīng)譯碼單元；以及存儲(chǔ)器，其經(jīng)配置以存儲(chǔ)濾波器單元的經(jīng)濾波結(jié)果。在另一實(shí)例中，一種視頻編碼裝置包含:濾波器單元，其經(jīng)配置以確定待包含在一組濾波器中的濾波器的最大數(shù)目且產(chǎn)生識(shí)別濾波器的所述最大數(shù)目的濾波器描述語(yǔ)法；以及發(fā)射單元，其經(jīng)配置以將所述濾波器描述語(yǔ)法發(fā)射到視頻解碼器且將所述組濾波器發(fā)射到視頻解碼器。在另一實(shí)例中，一種用于解碼視頻數(shù)據(jù)的設(shè)備包含:用于接收識(shí)別待包含在一組濾波器中的濾波器的最大數(shù)目的濾波器描述語(yǔ)法的裝置；用于基于濾波器描述語(yǔ)法和額外所接收濾波器信息重建所述組濾波器的裝置；用于針對(duì)經(jīng)譯碼單元基于活動(dòng)度量從所述組濾波器中選擇濾波器的裝置；以及用于應(yīng)用所述濾波器的裝置。在另一實(shí)例中，一種用于編碼視頻數(shù)據(jù)的設(shè)備包含:用于確定待包含在一組濾波器中的濾波器的最大數(shù)目的裝置；用于產(chǎn)生識(shí)別濾波器的所述最大數(shù)目的濾波器描述語(yǔ)法的裝置；用于將所述濾波器描述語(yǔ)法發(fā)射到視頻解碼器的裝置；以及用于將所述組濾波器發(fā)射到視頻解碼器的裝置。本發(fā)明中所描述的技術(shù)可以硬件、軟件、固件或其任一組合來(lái)實(shí)施。如果以硬件實(shí)施，那么設(shè)備可作為集成電路、處理器、離散邏輯或其任何組合而實(shí)現(xiàn)。如果以軟件來(lái)實(shí)施，則可在例如微處理器、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)或數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)等一個(gè)或一個(gè)以上處理器中執(zhí)行軟件?？勺畛鯇?zhí)行所述技術(shù)的軟件存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)可讀媒體中且在處理器中加載并執(zhí)行。因此，本發(fā)明還預(yù)期一種包括其上存儲(chǔ)有指令的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述指令在被執(zhí)行時(shí)致使用于解碼視頻數(shù)據(jù)的裝置的一個(gè)或一個(gè)以上處理器:接收識(shí)別待包含在一組濾波器中的濾波器的最大數(shù)目的濾波器描述語(yǔ)法；基于濾波器描述語(yǔ)法和額外所接收濾波器信息重建所述組濾波器；針對(duì)經(jīng)譯碼單元基于活動(dòng)度量從所述組濾波器中選擇濾波器；且應(yīng)用所述濾波器。在另一實(shí)例中，一種包括其上存儲(chǔ)有指令的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述指令在被執(zhí)行時(shí)致使用于編碼視頻數(shù)據(jù)的裝置的一個(gè)或一個(gè)以上處理器:確定待包含在一組濾波器中的濾波器的最大數(shù)目；產(chǎn)生識(shí)別濾波器的所述最大數(shù)目的濾波器描述語(yǔ)法；將所述濾波器描述語(yǔ)法發(fā)射到視頻解碼器；且將所述組濾波器發(fā)射到視頻解碼器。


圖1為說(shuō)明示范性視頻編碼和解碼系統(tǒng)的框圖。圖2A和2B為說(shuō)明應(yīng)用于最大譯碼單元(LCU)的四叉樹(shù)分割的實(shí)例的概念圖。圖2C和2D為說(shuō)明針對(duì)圖2A和2B所示的IXU的經(jīng)譯碼單元的實(shí)例濾波器決策的概念圖。圖3為說(shuō)明與本發(fā)明一致的示范性視頻編碼器的框圖。圖4為說(shuō)明與本發(fā)明一致的示范性視頻解碼器的框圖。圖5為說(shuō)明用于活動(dòng)度量的值的范圍的概念圖。圖6為說(shuō)明與本發(fā)明一致的示范性濾波器單元的框圖。
圖7為說(shuō)明與本發(fā)明一致的編碼技術(shù)的流程圖。圖8為說(shuō)明與本發(fā)明一致的解碼技術(shù)的流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明描述與視頻編碼及/或視頻解碼過(guò)程中的視頻數(shù)據(jù)的濾波相關(guān)聯(lián)的技術(shù)。根據(jù)本發(fā)明，在編碼器處應(yīng)用濾波，且在位流中編碼濾波器信息以使解碼器能夠識(shí)別編碼器處應(yīng)用的濾波。解碼器接收包括濾波器信息的經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)，解碼所述視頻數(shù)據(jù)且基于所述濾波信息應(yīng)用濾波。以此方式，解碼器應(yīng)用曾在編碼器處應(yīng)用的相同濾波。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)，可以稱為經(jīng)譯碼單元(CU)的單元對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼。經(jīng)譯碼單元可使用四叉樹(shù)分割方案分割為較小經(jīng)譯碼單元或子單元。針對(duì)特定經(jīng)譯碼單元識(shí)別四叉樹(shù)分割方案的語(yǔ)法可從編碼器發(fā)射到解碼器。與給定CU的每一子單元相關(guān)聯(lián)的多個(gè)輸入可在解碼和重建經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)的過(guò)程期間被濾波。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)，濾波器描述語(yǔ)法可描述一組濾波器，例如所述組中有多少濾波器或所述濾波器呈現(xiàn)什么形狀。解碼器接收的位流中的額外語(yǔ)法可識(shí)別針對(duì)特定子單元在編碼器處使用的濾波器(即，濾波器系數(shù))。用于特定輸入的濾波器可基于活動(dòng)-度量濾波器標(biāo)引來(lái)選擇，其中針對(duì)活動(dòng)度量的某些值被標(biāo)引到一組濾波器內(nèi)的特定濾波器。在使用改進(jìn)的拉普拉斯求和值來(lái)確定活動(dòng)度量的情況下，活動(dòng)-度量濾波器標(biāo)引有時(shí)稱為改進(jìn)的拉普拉斯求和標(biāo)引或簡(jiǎn)稱為拉普拉斯標(biāo)弓I。改進(jìn)的拉普拉斯求和值是一種普遍使用的類型的活動(dòng)度量。然而，預(yù)期本發(fā)明的技術(shù)可結(jié)合其它類型的活動(dòng)度量使用。另外，預(yù)期本發(fā)明的技術(shù)還可利用其中基于一個(gè)以上活動(dòng)度量選擇濾波器的濾波方案來(lái)實(shí)施?？苫卺槍?duì)視頻數(shù)據(jù)所確定的活動(dòng)度量而應(yīng)用不同類型的濾波?；顒?dòng)度量可量化與視頻數(shù)據(jù)內(nèi)的一個(gè)或一個(gè)以上像素塊相關(guān)聯(lián)的活動(dòng)?；顒?dòng)度量可包含指示一組像素內(nèi)的像素方差的方差度量。舉例來(lái)說(shuō)，活動(dòng)度量可包含改進(jìn)的拉普拉斯求和函數(shù)值，如下文更詳細(xì)闡釋。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)，例如自適應(yīng)環(huán)路中濾波器等濾波器單元可經(jīng)配置以基于改進(jìn)的拉普拉斯求和濾波器標(biāo)引而利用多個(gè)濾波器。所述多個(gè)濾波器可結(jié)合單一輸入或多個(gè)輸入使用。如下文將更詳細(xì)描述，本發(fā)明中描述的多個(gè)輸入大體指代在編碼和解碼過(guò)程期間產(chǎn)生的中間視頻塊數(shù)據(jù)或圖像數(shù)據(jù)。與給定視頻塊相關(guān)聯(lián)的多個(gè)輸入可包含(例如)經(jīng)重建塊或圖像(RI)、經(jīng)預(yù)解塊的經(jīng)重建塊或圖像(PRI)、預(yù)測(cè)塊或圖像(PD，和/或經(jīng)量化預(yù)測(cè)誤差圖像(EI)。在單一輸入方案中，濾波器僅可應(yīng)用于以上輸入中的一者，例如RI。并且，如下文更詳細(xì)闡釋，本發(fā)明的濾波技術(shù)可使用四叉樹(shù)分割方案應(yīng)用于各種大小的經(jīng)譯碼單元。通過(guò)利用針對(duì)使用四叉樹(shù)分割方案分割的經(jīng)譯碼單元使用拉普拉斯濾波器標(biāo)引的多個(gè)濾波器，如通過(guò)壓縮速率和經(jīng)重建視頻質(zhì)量中的一者或兩者所測(cè)量的視頻譯碼性能可能得到改善。如本發(fā)明中預(yù)期的多濾波器方法可產(chǎn)生較大數(shù)目的濾波器，且因此需要較大數(shù)目的濾波器系數(shù)從編碼器發(fā)射到解碼器。另外，較大數(shù)目的濾波器可增加解碼器處存儲(chǔ)濾波器所需的存儲(chǔ)器的量，且還可增加當(dāng)應(yīng)用濾波器時(shí)發(fā)生的計(jì)算開(kāi)銷。為潛在地減少需要從編碼器發(fā)射到解碼器的濾波器系數(shù)的數(shù)目以及潛在地改善解碼器性能，本發(fā)明的各方面包含使用濾波器描述語(yǔ)法來(lái)描述濾波器或?yàn)V波器組。所述濾波器描述語(yǔ)法可例如識(shí)別一組濾波器中的濾波器的數(shù)目、一組濾波器中的濾波器的最大數(shù)目，或另外或作為替代，可識(shí)別一組濾波器中的濾波器的形狀。通過(guò)使用濾波器描述語(yǔ)法從編碼器向解碼器傳達(dá)待包含在一組濾波器中的濾波器的數(shù)目和/或?yàn)V波器的最大數(shù)目，可通過(guò)當(dāng)較大數(shù)目的濾波器改進(jìn)壓縮率或經(jīng)重建視頻質(zhì)量時(shí)包含較大數(shù)目的濾波器但當(dāng)較大數(shù)目的濾波器無(wú)益時(shí)僅包含較小數(shù)目的濾波器且因此減少所傳遞的位數(shù)目來(lái)改進(jìn)總體譯碼性能。指示濾波器的最大數(shù)目的語(yǔ)法元素可包含在較高級(jí)經(jīng)譯碼單元(例如，幀或切片)的語(yǔ)法中，而指示濾波器的數(shù)目的語(yǔ)法元素可包含在較高級(jí)經(jīng)譯碼單元的較低級(jí)經(jīng)譯碼單元(例如，LCU)的語(yǔ)法中。如下文將更詳細(xì)闡釋，用信號(hào)表示一組濾波器到活動(dòng)度量范圍的映射所需的位的數(shù)目可取決于所允許的濾波器的最大數(shù)目，且不僅僅取決于針對(duì)任何給定視頻塊系列的一組濾波器中使用的濾波器的數(shù)目。因此，針對(duì)例如切片或標(biāo)頭，向解碼器用信號(hào)表示濾波器的最大數(shù)目可實(shí)現(xiàn)與針對(duì)具有較大數(shù)目的最大濾波器的切片或標(biāo)頭所需的位數(shù)目相比使用較少的位從編碼器向解碼器用信號(hào)表示濾波器到活動(dòng)度量范圍的映射。較少濾波器和較小活動(dòng)度量濾波器索引還可通過(guò)減少必需的存儲(chǔ)器的量且改進(jìn)從存儲(chǔ)器存取數(shù)據(jù)的速度來(lái)改進(jìn)解碼器性能。還可使用其它類型的濾波器描述語(yǔ)法。舉例來(lái)說(shuō)，描述濾波器的形狀的濾波器描述語(yǔ)法可從編碼器發(fā)射到解碼器。如下文將更詳細(xì)描述，濾波器的形狀一般指代矩形濾波器中行的數(shù)目和列的數(shù)目，但本發(fā)明的技術(shù)也可用于其它濾波器支持或配置，包含非矩形濾波器。通過(guò)使用濾波器描述語(yǔ)法從編碼器向解碼器傳達(dá)待在一組濾波器中使用的濾波器的形狀，可在不同形狀改進(jìn)壓縮或視頻質(zhì)量時(shí)使用不同形狀的濾波器。舉例來(lái)說(shuō)，在一些例子中，一組濾波器可包含9x9濾波器，但在其中9x9濾波器不明顯改進(jìn)譯碼性能的例子中，可能改為使用9x5濾波器。通過(guò)使用9x5濾波器，可需要較少位來(lái)將濾波器系數(shù)從編碼器發(fā)射到解碼器。另外，如通過(guò)使用識(shí)別一組濾波器中的濾波器的形狀的濾波器描述語(yǔ)法所實(shí)現(xiàn)的使用不同形狀的濾波器還可改進(jìn)解碼器性能。特定來(lái)說(shuō)，通常從存儲(chǔ)器逐行讀取像素值，因此使用具有減少的行數(shù)的濾波器可減少執(zhí)行特定濾波操作所需的存儲(chǔ)器讀取的次數(shù)。盡管本發(fā)明的技術(shù)將大體參考環(huán)路中濾波來(lái)描述，但所述技術(shù)可應(yīng)用于環(huán)路中濾波、環(huán)路后濾波和例如切換式濾波等其它濾波方案。環(huán)路中濾波指代其中經(jīng)濾波數(shù)據(jù)為編碼及解碼環(huán)路的一部分，使得經(jīng)濾波數(shù)據(jù)用于預(yù)測(cè)性幀內(nèi)譯碼或幀間譯碼的濾波。環(huán)路后濾波指代在編碼環(huán)路之后應(yīng)用于經(jīng)重建視頻數(shù)據(jù)的濾波。在后濾波的情況下，將未經(jīng)濾波的數(shù)據(jù)用于預(yù)測(cè)性幀內(nèi)譯碼或幀間譯碼。本發(fā)明的技術(shù)不限于環(huán)路內(nèi)濾波或后濾波，且可應(yīng)用于在視頻譯碼期間應(yīng)用的各種各樣的濾波。另外，盡管本發(fā)明的技術(shù)大體參考利用拉普拉斯濾波器標(biāo)引的多輸入多濾波器方案來(lái)描述，但所述技術(shù)可應(yīng)用于例如單輸入多濾波器濾波方案等其它濾波方案。本發(fā)明中，術(shù)語(yǔ)“譯碼”指代編碼或解碼。類似地，術(shù)語(yǔ)“譯碼器”大體指代任何視頻編碼器、視頻解碼器，或組合式編碼器/解碼器(codec)。因而，術(shù)語(yǔ)“譯碼器”在本文中用以指代執(zhí)行視頻編碼或視頻解碼的專用計(jì)算機(jī)裝置或設(shè)備。另外，本發(fā)明中，術(shù)語(yǔ)“濾波器”大體指代一組濾波器系數(shù)。舉例來(lái)說(shuō)，3x3濾波器可由一組9個(gè)濾波器系數(shù)界定，5x5濾波器可由一組25個(gè)濾波器系數(shù)界定，9x5濾波器可由一組45個(gè)濾波器系數(shù)界定，等等。術(shù)語(yǔ)“濾波器組”大體指代一組一個(gè)以上濾波器。舉例來(lái)說(shuō)，一組兩個(gè)3x3濾波器可包含第一組9個(gè)濾波器系數(shù)以及第二組9個(gè)濾波器。根據(jù)本發(fā)明中描述的技術(shù)，對(duì)于一系列視頻塊(例如，幀、切片，或最大譯碼單元(LCU))，識(shí)別濾波器組的信息在針對(duì)所述系列的視頻塊的標(biāo)頭中從編碼器發(fā)射到解碼器。術(shù)語(yǔ)“形狀”(有時(shí)稱為“濾波器支持”)大體指代特定濾波器的濾波器系數(shù)的行數(shù)和濾波器系數(shù)的列數(shù)。舉例來(lái)說(shuō)，9x9是第一形狀的實(shí)例，9x5是第二形狀的實(shí)例，且5x9是第三形狀的實(shí)例。在一些例子中，濾波器可呈現(xiàn)包含菱形、類似菱形的形狀、圓形、類似圓形的形狀、六邊形、八邊形、十字形、X形、T形、其它幾何形狀或眾多其它形狀或配置等非矩形形狀。圖1為說(shuō)明可實(shí)施本發(fā)明的技術(shù)的示范性視頻編碼及解碼系統(tǒng)110的框圖。如圖1中所示，系統(tǒng)110包含經(jīng)由通信信道115將經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)發(fā)射到目的地裝置116的源裝置112。源裝置112及目的地裝置116可包括各種各樣的裝置中的任一者。在一些情況下，源裝置112及目的地裝置116可包括無(wú)線通信裝置手持機(jī)，例如所謂的蜂窩式或衛(wèi)星無(wú)線電話。然而，更一般來(lái)說(shuō)應(yīng)用于視頻數(shù)據(jù)的濾波的本發(fā)明的技術(shù)不一定限于無(wú)線應(yīng)用或環(huán)境，且可應(yīng)用于包含視頻編碼和/或解碼能力的非無(wú)線裝置。在圖1的實(shí)例中，源裝置112包含視頻源120、視頻編碼器122、調(diào)制器/解調(diào)器(調(diào)制解調(diào)器)123和發(fā)射器124。目的地裝置116包含接收器126、調(diào)制解調(diào)器127、視頻解碼器128和顯示裝置130。根據(jù)本發(fā)明，源裝置112的視頻編碼器122可經(jīng)配置以在視頻塊濾波過(guò)程中針對(duì)多個(gè)輸入選擇一組或一組以上濾波器系數(shù)，且接著編碼所述選定的一組或一組以上濾波器系數(shù)?？苫卺槍?duì)一個(gè)或一個(gè)以上輸入的活動(dòng)度量而選擇來(lái)自所述一組或一組以上濾波器系數(shù)的特定濾波器，且所述濾波器系數(shù)可用于對(duì)所述一個(gè)或一個(gè)以上輸入進(jìn)行濾波。本發(fā)明的濾波技術(shù)大體與用于從編碼器向解碼器譯碼或以信號(hào)發(fā)送濾波器系數(shù)的任何技術(shù)兼容。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)，包含視頻編碼器122的裝置可將幀或切片的一組或一組以上濾波器系數(shù)發(fā)射到包含視頻解碼器128的裝置。對(duì)于幀或切片，視頻編碼器122可例如發(fā)射待與所有輸入一起使用的一組濾波器，或可發(fā)射待與多個(gè)輸入一起使用的多組濾波器(例如，每輸入一組)。所述幀或切片內(nèi)的每一視頻塊或經(jīng)譯碼單元可因而含有額外語(yǔ)法來(lái)識(shí)別所述組濾波器中哪個(gè)(些)濾波器將用于所述視頻塊的每一輸入，或可基于與所述輸入中的一者或一者以上相關(guān)聯(lián)的活動(dòng)度量來(lái)確定將使用所述組濾波器中哪個(gè)(些)濾波器。更特定來(lái)說(shuō)，源裝置112的視頻編碼器122可選擇針對(duì)幀或切片的一組或一組以上濾波器，在編碼過(guò)程期間將來(lái)自所述組的濾波器應(yīng)用于與切片或幀的經(jīng)譯碼單元相關(guān)聯(lián)的輸入，且接著編碼所述組濾波器(即，所述組濾波器系數(shù))以傳送到目的地裝置116的視頻解碼器128。視頻編碼器122可確定與經(jīng)譯碼單元的輸入相關(guān)聯(lián)的活動(dòng)度量以便選擇來(lái)自所述組濾波器的哪個(gè)(些)濾波器將與所述特定經(jīng)譯碼單元一起使用。在解碼器側(cè)，目的地裝置116的視頻解碼器128還可確定針對(duì)與經(jīng)譯碼單元相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或一個(gè)以上輸入的活動(dòng)度量，使得視頻解碼器128可確定將來(lái)自所述組濾波器的哪個(gè)(些)濾波器應(yīng)用于像素?cái)?shù)據(jù)，或在一些例子中，視頻解碼器128可直接依據(jù)在位流語(yǔ)法中接收的濾波器信息來(lái)確定濾波器系數(shù)。視頻解碼器128可依據(jù)濾波器系數(shù)曾如何編碼而基于直接解碼或預(yù)測(cè)性解碼來(lái)解碼濾波器系數(shù)，濾波器系數(shù)曾如何編碼可作為位流語(yǔ)法的一部分而用信號(hào)發(fā)送。另外，所述位流可包含用以描述一組濾波器的濾波器的濾波器描述語(yǔ)法?；跒V波器描述語(yǔ)法，解碼器128可基于從編碼器122接收的額外信息重建濾波器系數(shù)。圖1的所說(shuō)明系統(tǒng)110僅是示范性的。本發(fā)明的濾波技術(shù)可由任何編碼裝置或解碼裝置執(zhí)行。源裝置112及目的地裝置116僅為可支持此些技術(shù)的譯碼裝置的實(shí)例。源裝置112的視頻編碼器122可使用本發(fā)明的技術(shù)對(duì)從視頻源120接收到的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。視頻源120可包含例如攝像機(jī)等視頻捕捉裝置、含有先前捕捉到的視頻的視頻檔案，或來(lái)自視頻內(nèi)容提供者的視頻饋送。作為另一替代方案，視頻源120可產(chǎn)生基于計(jì)算機(jī)圖形的數(shù)據(jù)作為源視頻，或直播視頻(live video)、存檔視頻與計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的視頻的組合。在一些情況下，如果視頻源120為攝像機(jī)，那么源裝置112及目的地裝置116可形成所謂的相機(jī)電話或視頻電話。在每一情況下，視頻編碼器122可對(duì)所捕捉、所預(yù)捕捉或計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的視頻進(jìn)行編碼。一旦視頻編碼器122對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，調(diào)制解調(diào)器123就可接著根據(jù)例如碼分多址(CDMA)、頻分多址(FDMA)、正交頻分多路復(fù)用(OFDM)等通信標(biāo)準(zhǔn)或任何其它通信標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)來(lái)調(diào)制經(jīng)編碼的視頻信息，且經(jīng)由發(fā)射器124將其發(fā)射到目的地裝置116。調(diào)制解調(diào)器123可包含各種混頻器、濾波器、放大器或經(jīng)設(shè)計(jì)以用于信號(hào)調(diào)制的其它組件。發(fā)射器124可包含經(jīng)設(shè)計(jì)以用于發(fā)射數(shù)據(jù)的電路，包含放大器、濾波器及一個(gè)或一個(gè)以上天線。目的地裝置116的接收器126經(jīng)由信道115接收信息，且調(diào)制解調(diào)器127解調(diào)所述信息。由視頻解碼器128執(zhí)行的視頻解碼過(guò)程可包含濾波，例如作為環(huán)路中解碼的一部分或作為解碼環(huán)路之后的后濾波步驟。不管怎樣，視頻解碼器128針對(duì)特定切片或幀所應(yīng)用的所述組濾波器可使用本發(fā)明的技術(shù)來(lái)解碼。經(jīng)解碼濾波器信息可包含識(shí)別經(jīng)譯碼位流中的濾波器描述語(yǔ)法。如果舉例來(lái)說(shuō)，將預(yù)測(cè)性譯碼用于所述濾波器系數(shù)，那么可利用不同濾波器系數(shù)之間的相似性來(lái)減少在信道115上傳達(dá)的信息量。特定來(lái)說(shuō)，濾波器(即，一組濾波器系數(shù))可預(yù)測(cè)性譯碼為相對(duì)于與一不同濾波器相關(guān)聯(lián)的另一組濾波器系數(shù)的差值。不同濾波器可例如與不同切片或幀相關(guān)聯(lián)。在此情況下，視頻解碼器128可能接收經(jīng)編碼位流，所述經(jīng)編碼位流包括視頻塊和識(shí)別不同濾波器對(duì)于其為相關(guān)聯(lián)濾波器的不同幀或切片的濾波器信息。濾波器信息還包含相對(duì)于不同經(jīng)譯碼單元的濾波器界定當(dāng)前濾波器的差值。明確地說(shuō)，所述差值可包括相對(duì)于用于不同經(jīng)譯碼單元的不同濾波器的濾波器系數(shù)界定用于當(dāng)前濾波器的濾波器系數(shù)的濾波器系數(shù)差值。視頻解碼器128解碼視頻塊，產(chǎn)生濾波器系數(shù)，且基于所產(chǎn)生的濾波器系數(shù)對(duì)經(jīng)解碼的視頻塊進(jìn)行濾波。視頻解碼器128可基于從位流檢索的濾波器描述語(yǔ)法產(chǎn)生濾波器系數(shù)。經(jīng)解碼及濾波的視頻塊可經(jīng)組合為視頻幀以形成經(jīng)解碼的視頻數(shù)據(jù)。顯示裝置130向用戶顯示經(jīng)解碼的視頻數(shù)據(jù)，且可包括多種顯示裝置中的任一者，例如陰極射線管(CRT)、液晶顯示器(LCD)、等離子體顯示器、有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器或另一類型的顯示裝置。通信信道115可包括任何無(wú)線或有線通信媒體，例如射頻(RF)頻譜或者一個(gè)或一個(gè)以上物理傳輸線，或無(wú)線媒體與有線媒體的任何組合。通信信道115可形成例如局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)或例如因特網(wǎng)的全球網(wǎng)絡(luò)的基于包的網(wǎng)絡(luò)的部分。通信信道115通常表示用于將視頻數(shù)據(jù)從源裝置112發(fā)射到目的地裝置116的任何合適的通信媒體或不同通信媒體的集
入
口 ο視頻編碼器122和視頻解碼器128可根據(jù)例如ITU-T H.264標(biāo)準(zhǔn)(或者稱為MPEG-4第10部分，高級(jí)視頻譯碼(AVC)，其將出于闡釋的目的在本發(fā)明的部分中使用)等視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)而操作。然而，本發(fā)明的許多技術(shù)可容易應(yīng)用于多種其它視頻譯碼標(biāo)準(zhǔn)中的任一者，包含新出現(xiàn)的HEVC標(biāo)準(zhǔn)。一般來(lái)說(shuō)，允許編碼器和解碼器處的濾波的任何標(biāo)準(zhǔn)可從本發(fā)明的教示的各個(gè)方面受益。盡管圖1中未展示，但在一些方面中，視頻編碼器122及視頻解碼器128可各自與音頻編碼器及解碼器集成，且可包含適當(dāng)?shù)亩嗦窂?fù)用器-多路分用器(MUX-DEMUX)單元或其它硬件及軟件，以處理對(duì)共同數(shù)據(jù)流或單獨(dú)數(shù)據(jù)流中的音頻與視頻兩者的編碼。如果適用，則MUX-DEMUX單元可符合ITU H.223多路復(fù)用器協(xié)議或例如用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(UDP)等其它協(xié)議。視頻編碼器122及視頻解碼器128各自可經(jīng)實(shí)施為一個(gè)或一個(gè)以上微處理器、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)、離散邏輯、軟件、硬件、固件或其任何組合。視頻編碼器122和視頻解碼器128中的每一者可包含在一個(gè)或一個(gè)以上編碼器或解碼器中，其任一者可作為組合式編碼器/解碼器(CODEC)的部分集成在相應(yīng)移動(dòng)裝置、訂戶裝置、廣播裝置、服務(wù)器或類似裝置中。在一些情況下，裝置112、116可以大體對(duì)稱的方式操作。舉例來(lái)說(shuō)，裝置112、116中的每一者可包含視頻編碼和解碼組件。因此，系統(tǒng)Iio可支持視頻裝置112、116之間的單向或雙向視頻發(fā)射，例如用于視頻流式傳輸、視頻重放、視頻廣播或視頻電話。在編碼過(guò)程期間，視頻編碼器122可執(zhí)行若干譯碼技術(shù)或步驟。一般來(lái)說(shuō)，視頻編碼器122對(duì)個(gè)別視頻幀內(nèi)的視頻塊操作以便編碼視頻數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)例中，視頻塊可對(duì)應(yīng)于宏塊或宏塊的分區(qū)。宏塊是由ITU H.264標(biāo)準(zhǔn)和其它標(biāo)準(zhǔn)界定的一種類型的視頻塊。宏塊通常指代16x16數(shù)據(jù)塊，但所述術(shù)語(yǔ)有時(shí)也一般用于指代NxN大小的任何視頻塊。ITU-T
H.264標(biāo)準(zhǔn)支持例如針對(duì)亮度分量的16xl6、8x8或4x4和針對(duì)色度分量的8x8等各種塊大小的幀內(nèi)預(yù)測(cè)，以及例如針對(duì)亮度分量的16xl6、16x8、8xl6、8x8、8x4、4x8和4x4和針對(duì)色度分量的對(duì)應(yīng)成比例大小等各種塊大小的幀間預(yù)測(cè)。在本發(fā)明中，“ NxN ”指代依據(jù)垂直和水平尺寸的塊的像素尺寸，例如16x16像素。一般來(lái)說(shuō)，16X16塊將具有在垂直方向上的16個(gè)像素和在水平方向上的16個(gè)像素。同樣，NxN塊一般具有垂直方向上的N個(gè)像素和水平方向上的N個(gè)像素，其中N表示正整數(shù)值。一塊中的像素可布置成若干行和若干列。新興的HEVC標(biāo)準(zhǔn)界定視頻塊的新術(shù)語(yǔ)。特定來(lái)說(shuō)，視頻塊(或其分區(qū))可稱為“經(jīng)譯碼單元”(或CU)。遵照HEVC標(biāo)準(zhǔn)，最大經(jīng)譯碼單元(LCU)可根據(jù)四叉樹(shù)分割方案劃分為較小CU，且所述方案中界定的不同CU可進(jìn)一步分割為所謂的預(yù)測(cè)單元(PU)。LCU、CU和在本發(fā)明的含義內(nèi)全部為視頻塊。也可使用與HEVC標(biāo)準(zhǔn)或其它視頻譯碼標(biāo)準(zhǔn)一致的其它類型的視頻塊。因此，短語(yǔ)“視頻塊”指代任何大小的視頻塊?？舍槍?duì)給定像素的亮度分量和色度分量的成比例大小而包含單獨(dú)的CU，但也可使用其它色彩空間。視頻塊可具有固定或可變大小，且可根據(jù)指定譯碼標(biāo)準(zhǔn)而大小不同。每一視頻幀可包含多個(gè)切片。每一切片可包含多個(gè)視頻塊，其可布置成若干分區(qū)，也稱為子塊。根據(jù)上文參考且下文中更詳細(xì)描述的四叉樹(shù)分割方案，N/2xN/2第一 CU可包括NxN LCU的子塊，N/4xN/4第二⑶也可包括第一⑶的子塊。N/8xN/8PU可包括第二⑶的子塊。類似地，作為另一實(shí)例，小于16x16的塊大小可稱為16x16視頻塊的分區(qū)或16x16視頻塊的子塊。同樣，針對(duì)NxN塊，小于NxN的塊大小可稱為NxN塊的分區(qū)或子塊。視頻塊可包括像素域中的像素?cái)?shù)據(jù)的塊，或(例如)在對(duì)表示經(jīng)譯碼的視頻塊與預(yù)測(cè)視頻塊之間的像素差異的殘余視頻塊數(shù)據(jù)應(yīng)用例如離散余弦變換(DCT)、整數(shù)變換、小波變換或概念上類似的變換等變換之后的在變換域中的變換系數(shù)的塊。在一些情況下，視頻塊可包括變換域中的經(jīng)量化的變換系數(shù)的塊。位流內(nèi)的語(yǔ)法數(shù)據(jù)可界定幀或切片的LCU，其是依據(jù)所述幀或切片的像素的數(shù)目的最大譯碼單元。一般來(lái)說(shuō)，IXU或⑶具有與根據(jù)H.264譯碼的宏塊類似的用途，只是IXU和⑶不具有特定大小區(qū)別。事實(shí)上，IXU大小可以逐幀或逐切片為基礎(chǔ)來(lái)界定，且IXU可分裂為若干CU。一般來(lái)說(shuō)，本發(fā)明中對(duì)CU的參考可指代LCU的圖片或子CU的最大經(jīng)譯碼單元。LCU可分裂為若干子CU，且每一子CU可分裂為若干子CU。位流的語(yǔ)法數(shù)據(jù)可界定LCU可分裂的最大次數(shù)，稱為CU深度。因此，位流還可界定最小譯碼單元(SCU)。本發(fā)明還使用術(shù)語(yǔ)“±夾”和“視頻塊”來(lái)指代IXU、⑶、PU、SCU或TU中的任一者。如上文介紹，IXU可與四叉樹(shù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)。一般來(lái)說(shuō)，四叉樹(shù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包含每⑶一個(gè)節(jié)點(diǎn)，其中根節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)于IXU。如果⑶分裂為四個(gè)子CU，那么對(duì)應(yīng)于⑶的節(jié)點(diǎn)包含四個(gè)葉節(jié)點(diǎn)，其每一者對(duì)應(yīng)于子CU中的一者。四叉樹(shù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的每一節(jié)點(diǎn)可提供對(duì)應(yīng)CU的語(yǔ)法數(shù)據(jù)。舉例來(lái)說(shuō)，四叉樹(shù)中的節(jié)點(diǎn)可包含分裂旗標(biāo)，從而指示對(duì)應(yīng)于節(jié)點(diǎn)的CU是否分裂為子CU。CU的語(yǔ)法元素可以遞歸方式界定，且可取決于CU是否分裂為子CU。不分裂的⑶可包含一個(gè)或一個(gè)以上預(yù)測(cè)單元(PU)。一般來(lái)說(shuō)，I3U表示對(duì)應(yīng)⑶的全部或一部分，且包含用于檢索PU的參考樣本的數(shù)據(jù)。舉例來(lái)說(shuō)，當(dāng)對(duì)進(jìn)行幀內(nèi)模式編碼時(shí)，PU可包含描述PU的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式的數(shù)據(jù)。作為另一實(shí)例，當(dāng)對(duì)進(jìn)行幀間模式編碼時(shí)，PU可包含界定PU的運(yùn)動(dòng)向量的數(shù)據(jù)。界定運(yùn)動(dòng)向量的數(shù)據(jù)可描述(例如)運(yùn)動(dòng)向量的水平分量、運(yùn)動(dòng)向量的垂直分量、運(yùn)動(dòng)向量的分辨率(例如，四分之一像素精度或八分之一像素精度)、運(yùn)動(dòng)向量所指向的參考幀，和/或運(yùn)動(dòng)向量的參考列表(例如，列表O或列表I)。界定PU的⑶的數(shù)據(jù)還可描述(例如)⑶分割為一個(gè)或一個(gè)以上W。分割模式可依據(jù)CU是未經(jīng)譯碼、經(jīng)幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式編碼還是經(jīng)幀間預(yù)測(cè)模式編碼而不同。具有一個(gè)或一個(gè)以上I3U的⑶還可包含一個(gè)或一個(gè)以上變換單元(TU)。TU包括包含殘余變換系數(shù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，所述殘余變換系數(shù)通常經(jīng)量化。特定來(lái)說(shuō)，在使用PU的預(yù)測(cè)之后，視頻編碼器可計(jì)算CU的對(duì)應(yīng)于所述的部分的殘余值。所述殘余值可經(jīng)變換、量化、掃描且存儲(chǔ)在TU中，TU可具有對(duì)應(yīng)于所執(zhí)行的變換的大小的可變大小。因此，TU不一定限于PU的大小。因此，TU可比同一⑶的對(duì)應(yīng)PU大或小。在一些實(shí)例中，TU的最大大小可為對(duì)應(yīng)CU的大小。再次，TU可包括包含與給定CU相關(guān)聯(lián)的殘余變換系數(shù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。圖2A和2B是說(shuō)明實(shí)例四叉樹(shù)250和對(duì)應(yīng)的最大譯碼單元272的概念圖。圖2A描繪實(shí)例四叉樹(shù)250，其包含以層級(jí)方式布置的節(jié)點(diǎn)。四叉樹(shù)(例如，四叉樹(shù)250)中的每一節(jié)點(diǎn)可為無(wú)子代的葉節(jié)點(diǎn)，或具有四個(gè)子節(jié)點(diǎn)。在圖2A的實(shí)例中，四叉樹(shù)250包含根節(jié)點(diǎn)252。根節(jié)點(diǎn)252具有四個(gè)子節(jié)點(diǎn)，包含葉節(jié)點(diǎn)256A - 256C(葉節(jié)點(diǎn)256)和節(jié)點(diǎn)254。因?yàn)楣?jié)點(diǎn)254不是葉節(jié)點(diǎn)，所以節(jié)點(diǎn)254包含四個(gè)子節(jié)點(diǎn)，其在此實(shí)例中為葉節(jié)點(diǎn)258A- 258D (葉節(jié)點(diǎn) 258)。四叉樹(shù)250可包含描述對(duì)應(yīng)的最大譯碼單元(IXU)(例如，在此實(shí)例中為IXU272)的特性的數(shù)據(jù)。舉例來(lái)說(shuō)，四叉樹(shù)250依據(jù)其結(jié)構(gòu)可描述LCU分裂為子CU。假定LCU272具有大小2Nx2N。在此實(shí)例中，LCU272具有四個(gè)子CU276A-276C (子CU276)和274，每一者大小為NxN。子CU274進(jìn)一步分裂為四個(gè)子CU278A-278D (子CU278)，每一者大小為N/2xN/2。在此實(shí)例中，四叉樹(shù)250的結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)于IXU272的分裂。即，根節(jié)點(diǎn)252對(duì)應(yīng)于IXU272，葉節(jié)點(diǎn)256對(duì)應(yīng)于子⑶276，節(jié)點(diǎn)254對(duì)應(yīng)于子⑶274，且葉節(jié)點(diǎn)258對(duì)應(yīng)于子⑶278。四叉樹(shù)250的節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)可描述對(duì)應(yīng)于節(jié)點(diǎn)的CU是否分裂。如果CU分裂，那么四個(gè)額外節(jié)點(diǎn)可呈現(xiàn)在四叉樹(shù)250中。在一些實(shí)例中，可類似于以下偽碼來(lái)實(shí)施四叉樹(shù)的節(jié)點(diǎn):
權(quán)利要求
1.一種解碼視頻數(shù)據(jù)的方法，所述方法包括:在視頻解碼器處接收識(shí)別待包含在一組濾波器中的濾波器的最大數(shù)目的濾波器描述語(yǔ)法;基于所述濾波器描述語(yǔ)法和額外所接收濾波器信息重建所述組濾波器；基于活動(dòng)度量從所述組濾波器中選擇濾波器；應(yīng)用所述濾波器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括:基于所述濾波器描述語(yǔ)法分配存儲(chǔ)器的一部分用于存儲(chǔ)濾波器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述視頻解碼器以多個(gè)濾波器實(shí)施基于四叉樹(shù)的自適應(yīng)環(huán)路濾波器QALF方案。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述濾波器描述語(yǔ)法是視頻塊系列的標(biāo)頭的一部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括:接收識(shí)別所述組濾波器中的濾波器的形狀的第二濾波器描述語(yǔ)法；其中重建所述組濾波器進(jìn)一步基于所述第二濾波器描述語(yǔ)法。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方 法，其中所述活動(dòng)度量包括改進(jìn)的拉普拉斯求和值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述改進(jìn)的拉普拉斯求和值包括大致根據(jù)以下等式而界定的var (i, j):
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述視頻解碼器實(shí)施為視頻編碼器的組件。
9.一種視頻編碼方法，所述方法包括:確定待包含在一組濾波器中的濾波器的最大數(shù)目；產(chǎn)生識(shí)別濾波器的所述最大數(shù)目的濾波器描述語(yǔ)法；將所述濾波器描述語(yǔ)法發(fā)射到視頻解碼器；將所述組濾波器發(fā)射到所述視頻解碼器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述視頻編碼器以多個(gè)濾波器實(shí)施基于四叉樹(shù)的自適應(yīng)環(huán)路濾波器QALF方案。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述濾波器描述語(yǔ)法是視頻塊系列的標(biāo)頭的一部分。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其進(jìn)一步包括:確定待用于所述組濾波器的濾波器的形狀；產(chǎn)生識(shí)別所述組濾波器中的濾波器的所述形狀的第二濾波器描述語(yǔ)法；將所述第二濾波器描述語(yǔ)法發(fā)射到所述視頻解碼器。
13.—種視頻解碼裝置，其包括:濾波器單元，其經(jīng)配置以:接收識(shí)別待包含在一組濾波器中的濾波器的最大數(shù)目的濾波器描述語(yǔ)法；基于所述濾波器描述語(yǔ)法和額外所接收濾波器信息重建所述組濾波器；基于活動(dòng)度量將來(lái)自所述組濾波器的濾波器應(yīng)用于經(jīng)譯碼單元；存儲(chǔ)器，其經(jīng)配置以存儲(chǔ)所述濾波器單元的經(jīng)濾波結(jié)果。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的視頻解碼裝置，其中所述濾波器單元進(jìn)一步經(jīng)配置以基于所述濾波器描述語(yǔ)法分配存儲(chǔ)器的一部分用于存儲(chǔ)濾波器。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的視頻解碼裝置，其中所述視頻解碼裝置以多個(gè)輸入實(shí)施基于四叉樹(shù)的自適應(yīng)環(huán)路濾波器QALF方案。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的視頻解碼裝置，其中所述濾波器描述語(yǔ)法元素是視頻塊系列的標(biāo)頭的一部分。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的視頻解碼裝置，其中所述濾波器單元進(jìn)一步經(jīng)配置以:接收識(shí)別所述組濾波器中的濾波器的形狀的第二濾波器描述語(yǔ)法；基于所述第二濾波器描述語(yǔ)法重建所述組濾波器。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的視頻解碼裝置，其中所述活動(dòng)度量包括改進(jìn)的拉普拉斯求和值。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的視 頻解碼裝置，其中所述改進(jìn)的拉普拉斯求和值包括大致根據(jù)以下等式而界定的var(i, j):
20.一種視頻編碼裝置，其包括:濾波器單元，其經(jīng)配置以:確定待包含在一組濾波器中的濾波器的最大數(shù)目；產(chǎn)生識(shí)別濾波器的所述最大數(shù)目的濾波器描述語(yǔ)法；發(fā)射單元，其經(jīng)配置以:將所述濾波器描述語(yǔ)法發(fā)射到視頻解碼器；將所述組濾波器發(fā)射到所述視頻解碼器。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的視頻編碼裝置，其中所述濾波器單元以多個(gè)輸入實(shí)施基于四叉樹(shù)的自適應(yīng)環(huán)路濾波器QALF方案。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的視頻編碼裝置，其中所述濾波器描述語(yǔ)法是視頻塊系列的標(biāo)頭的一部分。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的視頻編碼裝置，其中所述濾波器單元進(jìn)一步經(jīng)配置以:確定待用于所述組濾波器的濾波器的形狀；產(chǎn)生識(shí)別所述組濾波器中的濾波器的所述形狀的第二濾波器描述語(yǔ)法；且其中所述發(fā)射器進(jìn)一步經(jīng)配置以將所述第二濾波器描述語(yǔ)法發(fā)射到所述視頻解碼器。
24.一種用于解碼視頻數(shù)據(jù)的設(shè)備，所述設(shè)備包括:用于接收識(shí)別待包含在一組濾波器中的濾波器的最大數(shù)目的濾波器描述語(yǔ)法的裝置；用于基于所述濾波器描述語(yǔ)法和額外所接收濾波器信息重建所述組濾波器的裝置；用于基于活動(dòng)度量從所述組濾波器中選擇濾波器的裝置；用于應(yīng)用所述濾波器的裝置。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包括:用于基于所述濾波器描述語(yǔ)法分配存儲(chǔ)器的一部分用于存儲(chǔ)濾波器的裝置。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的設(shè)備，其中所述設(shè)備以多個(gè)濾波器實(shí)施基于四叉樹(shù)的自適應(yīng)環(huán)路濾波器QALF方案。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的設(shè)備，其中所述濾波器描述語(yǔ)法是視頻塊系列的標(biāo)頭的一部分。
28.根據(jù)權(quán)利要求24所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包括:用于接收識(shí)別所述組濾波器中的濾波器的形狀的第二濾波器描述語(yǔ)法的裝置；其中重建所述組濾波器進(jìn)一步基于所述第二濾波器描述語(yǔ)法。
29.根據(jù)權(quán)利要求24所述的設(shè)備，其中所述活動(dòng)度量包括改進(jìn)的拉普拉斯求和值。
30.根據(jù)權(quán)利要求2 9所述的設(shè)備，其中所述改進(jìn)的拉普拉斯求和值包括大致根據(jù)以下等式而界定的var(i, j):var(i,j)= ^+ k,j + l)-R(i + k - l,j + l)—R(i + k +1, j + /1 +k二一K I=-L\2R{i + k,j + l)~R(i + k,j + l-l)-R(i + k,j + l + l}其中針對(duì)橫跨從-K到K及從-L到L的二維窗口，k表示從-K到K的求和的值，且I表示從-L到L的求和的值，其中i和j表示像素?cái)?shù)據(jù)的像素坐標(biāo)，R(i，j)表示坐標(biāo)i和j處的給定像素值，且var (i，j)是所述活動(dòng)度量。
31.根據(jù)權(quán)利要求24所述的設(shè)備，其中所述設(shè)備包括視頻編碼裝置。
32.一種用于編碼視頻數(shù)據(jù)的設(shè)備，所述設(shè)備包括:用于確定待包含在一組濾波器中的濾波器的最大數(shù)目的裝置；用于產(chǎn)生識(shí)別濾波器的所述最大數(shù)目的濾波器描述語(yǔ)法的裝置；用于將所述濾波器描述語(yǔ)法發(fā)射到視頻解碼器的裝置；用于將所述組濾波器發(fā)射到所述視頻解碼器的裝置。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的設(shè)備，其中所述設(shè)備以多個(gè)濾波器實(shí)施基于四叉樹(shù)的自適應(yīng)環(huán)路濾波器QALF方案。
34.根據(jù)權(quán)利要求32所述的設(shè)備，其中所述濾波器描述語(yǔ)法是視頻塊系列的標(biāo)頭的一部分。
35.根據(jù)權(quán)利要求32所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包括:用于確定待用于所述組濾波器的濾波器的形狀的裝置；用于產(chǎn)生識(shí)別所述組濾波器中的濾波器的所述形狀的第二濾波器描述語(yǔ)法的裝置；用于將所述第二濾波器描述語(yǔ)法發(fā)射到所述視頻解碼器的裝置。
36.一種包括其上存儲(chǔ)有指令的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述指令在被執(zhí)行時(shí)致使用于解碼視頻數(shù)據(jù)的裝置的一個(gè)或一個(gè)以上處理器:接收識(shí)別待包含在一組濾波器中的濾波器的最大數(shù)目的濾波器描述語(yǔ)法；基于所述濾波器描述語(yǔ)法和額外所接收濾波器信息重建所述組濾波器；基于活動(dòng)度量從所述組濾波器中選擇濾波器；應(yīng)用所述濾波器。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其進(jìn)一步包括致使所述一個(gè)或一個(gè)以上處理器基于所述濾波器描述語(yǔ)法分配存儲(chǔ)器的一部分用于存儲(chǔ)濾波器的指令。
38.根據(jù)權(quán)利要求36所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述用于對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行視頻解碼的裝置以多個(gè)濾波器實(shí)施基于四叉樹(shù)的自適應(yīng)環(huán)路濾波器QALF方案。
39.根據(jù)權(quán)利要求36所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述濾波器描述語(yǔ)法是視頻塊系列的標(biāo)頭的一部分。
40.根據(jù)權(quán)利要求36所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其進(jìn)一步包括致使所述一個(gè)或一個(gè)以上處理器進(jìn)行以下操作的指令:接收識(shí)別所述組濾波器中的濾波器的形狀的第二濾波器描述語(yǔ)法；其中重建所述組濾波器進(jìn)一步基于所述第二濾波器描述語(yǔ)法。
41.根據(jù)權(quán)利要求36所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述活動(dòng)度量包括改進(jìn)的拉普拉斯求和值。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述改進(jìn)的拉普拉斯求和值包括大致根據(jù)以下等式而界定的var(i, j):
43.根據(jù)權(quán)利要求36所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述用于對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行視頻解碼的裝置實(shí)施為視頻編碼器的組件。
44.一種包括其上存儲(chǔ)有指令的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述指令在被執(zhí)行時(shí)致使用于編碼視頻數(shù)據(jù)的裝置的一個(gè)或一個(gè)以上處理器:確定待包含在一組濾波器中的濾波器的最大數(shù)目；產(chǎn)生識(shí)別濾波器的所述最大數(shù)目的濾波器描述語(yǔ)法；將所述濾波器描述語(yǔ)法發(fā)射到視頻解碼器；將所述組濾波器發(fā)射到所述視頻解碼器。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述用于編碼視頻數(shù)據(jù)的裝置以多個(gè)濾波器實(shí)施基于四叉樹(shù)的自適應(yīng)環(huán)路濾波器QALF方案。
46.根據(jù)權(quán)利要求44所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述濾波器描述語(yǔ)法是視頻塊系列的標(biāo)頭的一部分。
47.根據(jù)權(quán)利要求44所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其進(jìn)一步包括致使所述一個(gè)或一個(gè)以上處理器進(jìn)行以下操作的指令:確定待用于所述組濾波器的濾波器的形狀；產(chǎn)生識(shí)別所述組濾波器中的濾波器的所述形狀的第二濾波器描述語(yǔ)法；將所述第二濾波器描述 語(yǔ)法發(fā)射到所述視頻解碼器。
全文摘要
在編碼器處應(yīng)用濾波，且在位流中編碼描述一組濾波器的濾波器信息以使解碼器能夠識(shí)別在所述編碼器處應(yīng)用的所述濾波。所述解碼器接收包含所述濾波器信息的經(jīng)編碼視頻數(shù)據(jù)，解碼所述視頻數(shù)據(jù)，且基于所述濾波信息應(yīng)用濾波。所述解碼器應(yīng)用在所述編碼器處應(yīng)用的相同濾波。為潛在地減少重建所述組濾波器所需的位數(shù)目和其它濾波器信息以及潛在地改進(jìn)解碼器性能，描述所述組濾波器的濾波器描述語(yǔ)法可包含在所述位流中。所述濾波器描述語(yǔ)法可識(shí)別一組濾波器中的濾波器的數(shù)目、一組濾波器中的濾波器的最大數(shù)目，且/或識(shí)別一組濾波器中的濾波器的形狀。
文檔編號(hào)H04N7/26GK103081467SQ201180041534
公開(kāi)日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2011年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月1日
發(fā)明者鐘仁肅, 馬爾塔·卡切維奇, 錢威俊 申請(qǐng)人:高通股份有限公司