本申請(qǐng)是2013年9月30日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?01280016858.6(pct/kr2012/002345)、申請(qǐng)日為2012年3月30日、標(biāo)題為“環(huán)路濾波方法及其設(shè)備”的專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

本發(fā)明涉及一種視頻處理，并且更具體而言，涉及環(huán)路濾波方法。

技術(shù)背景

對(duì)于諸如高清(hd)和超高清(uhd)視頻的具有高分辨率和高質(zhì)量的視頻的需求，近來(lái)已經(jīng)在各種領(lǐng)域中增加。隨著視頻具有較高分辨率和較高品質(zhì)，當(dāng)與現(xiàn)有視頻數(shù)據(jù)相比較時(shí)，將要傳輸?shù)囊曨l數(shù)據(jù)中的信息量或比特增加。因此，如果使用諸如現(xiàn)有有線/無(wú)線寬帶線的介質(zhì)傳輸視頻數(shù)據(jù)，或者在現(xiàn)有存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)視頻數(shù)據(jù)，則用于傳輸和存儲(chǔ)的成本增加。為了解決這些問(wèn)題，可以利用高效率視頻壓縮技術(shù)。

可以采用各種視頻壓縮技術(shù)，例如間預(yù)測(cè)(interprediction)，在間預(yù)測(cè)中，基于當(dāng)前圖片的先前或隨后圖片來(lái)預(yù)測(cè)在當(dāng)前圖片中包括的像素值；內(nèi)預(yù)測(cè)(intraprediction)，在內(nèi)預(yù)測(cè)中，使用當(dāng)前圖片中的像素信息來(lái)預(yù)測(cè)在當(dāng)前圖片中包括的像素值；以及熵編碼技術(shù)，所述熵編碼技術(shù)將短碼字分配給具有呈現(xiàn)高頻的符號(hào)以及將長(zhǎng)碼字分配給具有呈現(xiàn)低頻的符號(hào)。這樣的視頻壓縮方法使能視頻數(shù)據(jù)被有效率地壓縮用于傳輸和存儲(chǔ)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

技術(shù)問(wèn)題

本發(fā)明的一方面提供能夠改善視頻編碼/解碼效率的視頻編碼方法和視頻編碼設(shè)備。

本發(fā)明的另一方面提供能夠改善視頻編碼/解碼效率的視頻解碼方法和視頻解碼設(shè)備。

本發(fā)明的又一方面提供能夠改善視頻編碼/解碼效率的環(huán)路濾波方法和環(huán)路濾波設(shè)備。

本發(fā)明的又一方面提供能夠改善視頻編碼/解碼效率的解塊濾波方法和解塊濾波設(shè)備。

本發(fā)明的又一方面提供能夠改善視頻編碼/解碼效率的sao處理和用于執(zhí)行該sao處理的設(shè)備。

本發(fā)明的又一方面提供能夠改善視頻編碼/解碼效率的適應(yīng)性回路濾波方法和適應(yīng)性回路濾波設(shè)備。

技術(shù)解決方案

(1)本發(fā)明的實(shí)施例涉及視頻解碼方法。該方法包括接收視頻信息、基于視頻信息產(chǎn)生當(dāng)前塊的重建塊、以及基于視頻信息通過(guò)將環(huán)路濾波器應(yīng)用到重建塊來(lái)產(chǎn)生當(dāng)前塊的最終重建塊，其中，根據(jù)用于當(dāng)前塊的編碼模式是否為內(nèi)(intra)脈沖代碼調(diào)制(i_pcm)模式，確定最終重建塊中的最終像素值。

(2)在(1)中，環(huán)路濾波器包括解塊濾波器，最終重建塊的產(chǎn)生可以進(jìn)一步包括：確定位于重建塊內(nèi)或邊界上的塊邊緣的邊界強(qiáng)度(bs)，基于bs來(lái)確定是否將解塊濾波器應(yīng)用到塊邊緣，以及基于是否應(yīng)用解塊濾波器來(lái)得到最終像素值，以及當(dāng)用于當(dāng)前塊的編碼模式是i_pcm模式時(shí)，最終像素值的得到可以將在重建塊內(nèi)未經(jīng)受解塊濾波的像素值確定為最終像素值。

(3)在(2)中，當(dāng)用于當(dāng)前塊的編碼模式是i_pcm模式時(shí)，是否應(yīng)用解塊濾波器的確定可以確定不將解塊濾波器應(yīng)用到塊邊緣。

(4)在(1)中，環(huán)路濾波器包括采樣適應(yīng)性偏移(sao)，以及當(dāng)用于當(dāng)前塊的編碼模式是i_pcm模式時(shí)，最終重建塊的產(chǎn)生可以不將sao應(yīng)用到重建塊內(nèi)的像素。

(5)在(1)中，環(huán)路濾波器包括適應(yīng)性回路濾波器(alf)，最終重建塊的產(chǎn)生可以進(jìn)一步包括：確定是否將alf應(yīng)用到重建塊，確定alf的濾波器形狀和濾波器系數(shù)，以及根據(jù)是否應(yīng)用alf基于濾波器形狀和濾波器系數(shù)來(lái)得到最終像素值，以及當(dāng)用于當(dāng)前塊的編碼模式是i_pcm模式時(shí)，得到最終像素值可以確定在重建塊內(nèi)未經(jīng)受適應(yīng)性回路濾波的像素值作為最終像素值。

(6)在(5)中，當(dāng)用于當(dāng)前塊的編碼模式是i_pcm模式時(shí)，是否應(yīng)用alf的確定可以確定不將alf應(yīng)用到重建塊。

(7)在(5)中，視頻信息可以進(jìn)一步包括pcm標(biāo)記信息，以指示是否用于當(dāng)前塊的編碼模式為i_pcm模式，以及是否應(yīng)用alf的確定可以基于pcm標(biāo)記信息來(lái)確定是否應(yīng)用alf。

(8)在(7)中，視頻信息可以進(jìn)一步包括pcm回路濾波器標(biāo)記信息，以指示是否環(huán)路濾波器應(yīng)用到以i_pcm模式編碼的塊，以及是否應(yīng)用alf的確定可以基于pcm標(biāo)記信息和pcm回路濾波器標(biāo)記信息來(lái)確定是否應(yīng)用alf。

(9)在(7)中，當(dāng)前塊可以是要解碼的編譯單元(cu)，視頻信息可以進(jìn)一步包括alf標(biāo)記信息，以指示是否對(duì)當(dāng)前塊執(zhí)行適應(yīng)性回路濾波，以及是否應(yīng)用alf的確定可以基于pcm標(biāo)記信息和alf標(biāo)記信息來(lái)確定是否應(yīng)用alf。

(10)在(1)中，環(huán)路濾波器可以包括解塊濾波器、sao和alf中的至少一個(gè)，以及最終重建塊的產(chǎn)生僅對(duì)最終應(yīng)用到解塊濾波器、sao和alf之中的重建塊的環(huán)路濾波器的輸出執(zhí)行剪切。

(11)本發(fā)明的另一實(shí)施例涉及視頻編碼方法。該方法包括：產(chǎn)生當(dāng)前塊的重建塊，通過(guò)將環(huán)路濾波器應(yīng)用到重建塊產(chǎn)生當(dāng)前塊的最終重建塊，以及傳輸關(guān)于環(huán)路濾波器的應(yīng)用的視頻信息，其中，根據(jù)用于當(dāng)前塊的編碼模式是否是內(nèi)脈沖代碼調(diào)制(i_pcm)模式來(lái)確定最終重建塊中的最終像素值。

(12)在(11)中，環(huán)路濾波器可以包括解塊濾波器，最終重建塊的產(chǎn)生可以進(jìn)一步包括確定位于重建塊內(nèi)或邊界上的塊邊緣的邊界強(qiáng)度(bs)，基于bs來(lái)確定是否將解塊濾波器應(yīng)用到塊邊緣，以及基于是否應(yīng)用解塊濾波器來(lái)得到最終像素值，以及當(dāng)用于當(dāng)前塊的編碼模式為i_pcm模式時(shí)，最終像素值的得到可以確定在重建塊內(nèi)未經(jīng)受解塊濾波的像素值作為最終像素值。

(13)在(11)中，環(huán)路濾波器可以包括采樣適應(yīng)性偏移(sao)，當(dāng)用于當(dāng)前塊的編碼模式是i_pcm模式時(shí)，最終重建塊的產(chǎn)生可以不將sao應(yīng)用到重建塊內(nèi)的像素。

(14)在(11)中，環(huán)路濾波器可以包括適應(yīng)性回路濾波器(alf)，生成最終重建塊可以進(jìn)一步包括：確定是否將alf應(yīng)用到重建塊，確定alf的濾波器形狀和濾波器系數(shù)，以及根據(jù)是否應(yīng)用alf基于濾波器形狀和濾波器系數(shù)來(lái)得到最終像素值，以及當(dāng)用于當(dāng)前塊的編碼模式是i_pcm模式時(shí)，得到最終像素值可以確定在重建塊內(nèi)未經(jīng)受適應(yīng)性回路濾波的像素值作為最終像素。

(15)在(14)中，當(dāng)用于當(dāng)前塊的編碼模式是i_pcm模式時(shí)，是否應(yīng)用alf的確定可以確定不將alf應(yīng)用到重建塊。

[有益效果]

根據(jù)本發(fā)明的視頻編碼方法，可以增強(qiáng)視頻編碼/解碼效率。

根據(jù)本發(fā)明的視頻解碼方法，可以提高視頻編碼/解碼效率。

根據(jù)本發(fā)明的環(huán)路濾波方法，可以提高視頻編碼/解碼效率。

根據(jù)本發(fā)明的解塊濾波方法，可以提高視頻編碼/解碼效率。

根據(jù)本發(fā)明的sao處理，可以提高視頻編碼/解碼效率。

根據(jù)本發(fā)明的適應(yīng)性回路濾波方法，可以提高視頻編碼/解碼效率。

附圖說(shuō)明

圖1是示意地示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的視頻編碼設(shè)備的框圖。

圖2是示意地示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的預(yù)測(cè)模塊的框圖。

圖3是示意地示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的視頻解碼設(shè)備的框圖。

圖4是示意地示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的視頻解碼設(shè)備的預(yù)測(cè)模塊的框圖。

圖5是示意地示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的解塊濾波處理的流程圖。

圖6是示意地示出帶偏移的圖。

圖7是示出基于當(dāng)前像素(c)的邊緣偏移的四個(gè)代表性邊緣類型的框圖。

圖8示意地示出當(dāng)前像素和相鄰像素的強(qiáng)度比較的結(jié)果被分成四個(gè)類別。

圖9是示意地示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的適應(yīng)性回路濾波處理的流程圖。

圖10是示意地示出在應(yīng)用本發(fā)明的系統(tǒng)中的編碼設(shè)備的操作的流程圖。

圖11是示意地示出在應(yīng)用本發(fā)明的系統(tǒng)中的解碼設(shè)備的操作的流程圖。

圖12是示意地示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的環(huán)路濾波處理的流程圖。

具體實(shí)施方式

可以以各種方式來(lái)修改本發(fā)明，并且本發(fā)明可以具有幾個(gè)實(shí)施例。在附圖中圖示并且詳細(xì)描述了本發(fā)明的特定實(shí)施例。然而，本發(fā)明不僅限于所給出的特定實(shí)施例。在本說(shuō)明書(shū)中使用的術(shù)語(yǔ)僅用于描述該特定實(shí)施例，并且不意欲限制本發(fā)明的技術(shù)范圍。引用單數(shù)值的表達(dá)另外地指示復(fù)數(shù)的相應(yīng)表達(dá)，除非上下文另外明確地限制。在本說(shuō)明書(shū)中，諸如“包括”或“具有”的術(shù)語(yǔ)意欲指定存在的在說(shuō)明書(shū)中描述的那些特性、數(shù)字、步驟、操作、元件或部件或者它們的組合，以及應(yīng)當(dāng)理解，它們不排除一個(gè)或多個(gè)另外的特性、數(shù)字、步驟、操作、元件或部件或者其組合的存在或可能添加的可能性。

其間，為了關(guān)于編碼器和解碼器的不同特性和功能的描述方便，獨(dú)立地圖示在本發(fā)明中描述的附圖中的元件，但是這不指示使用單獨(dú)的硬件或單獨(dú)的軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)每一個(gè)元件。例如，可以將兩個(gè)或更多元件組合以形成一個(gè)元件，以及可以將一個(gè)元件劃分為多個(gè)元件。應(yīng)當(dāng)注意，在本發(fā)明的范圍中包括將一些元件集成到一個(gè)組合元件內(nèi)和/或?qū)⒃殖啥鄠€(gè)單獨(dú)的元件的實(shí)施例，只要它們不偏離本發(fā)明的本質(zhì)。

一些組件對(duì)于本發(fā)明的基本功能不是必要的，并且僅用于改善性能的可選組件。本發(fā)明可以被實(shí)施為僅包含對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施例必要的組件，除了僅用于改善性能的組件以外。僅包含除了僅用于改善性能的光學(xué)組件以外的必要組件的結(jié)構(gòu)屬于本發(fā)明的范圍。

以下，參考附圖來(lái)詳細(xì)描述本發(fā)明的一些示例性實(shí)施例。以下，相同的附圖標(biāo)記貫穿附圖指示相同的元件，并且省略相同元件的冗余說(shuō)明。

圖1是示意地示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的視頻編碼設(shè)備的框圖。參考圖1，視頻編碼設(shè)備100包括圖片分割模塊105、預(yù)測(cè)模塊110、變換模塊115、量化模塊120、重新排列模塊125、熵編碼模塊130、去量化模塊135、逆變換模塊140、濾波器模塊145和存儲(chǔ)器150。

圖片分割模塊105可以將輸入圖片分割為一個(gè)或多個(gè)處理單元。該處理單元可以是預(yù)測(cè)單元(以下稱為“pu”)、變換單元(以下稱為“tu”)或編譯單元(以下稱為“cu”)。

cu可以是指圖片的編碼/解碼單元。要被編碼的圖片中的單一編譯塊具有基于四叉樹(shù)結(jié)構(gòu)的深度，并且可以遞歸地細(xì)分。此處，不能被分割的編譯塊可以是cu，并且編譯器可以編譯該cu。cu具有不同大小，例如64x64、32x32、16x16和8x8?？梢詫我籧u分割成多個(gè)pu和/或多個(gè)tu。在下文中，可以將“單元”稱為“塊”。

預(yù)測(cè)模塊110可以包括用于執(zhí)行間預(yù)測(cè)的間預(yù)測(cè)模塊和用于執(zhí)行內(nèi)預(yù)測(cè)的內(nèi)預(yù)測(cè)模塊，其將被隨后描述。預(yù)測(cè)模塊110通過(guò)對(duì)由圖片分割模塊105得到的圖片的處理單元執(zhí)行預(yù)測(cè)來(lái)產(chǎn)生預(yù)測(cè)塊。從預(yù)測(cè)模塊110預(yù)測(cè)的圖片的處理單元可以是cu、tu或pu。此外，預(yù)測(cè)模塊110可以確定對(duì)相應(yīng)的處理單元執(zhí)行的預(yù)測(cè)是間預(yù)測(cè)或內(nèi)預(yù)測(cè)，以及確定每個(gè)預(yù)測(cè)方法的細(xì)節(jié)(例如，預(yù)測(cè)模式)。在此，對(duì)其執(zhí)行預(yù)測(cè)的處理單元可以與對(duì)其確定預(yù)測(cè)方法和細(xì)節(jié)的處理單元不同。例如，可以在pu上確定預(yù)測(cè)方法和預(yù)測(cè)模式，以及可以在tu上執(zhí)行預(yù)測(cè)。在所產(chǎn)生的預(yù)測(cè)塊和原始?jí)K之間的殘留值(或殘留塊)可以被輸入到變換模塊115。此外，用于預(yù)測(cè)的關(guān)于預(yù)測(cè)模式的信息、關(guān)于運(yùn)動(dòng)矢量的信息與殘留值一起在熵編碼模塊130中被編譯，并且被傳輸?shù)浇獯a器。

變換模塊115通過(guò)在tu中對(duì)殘留塊執(zhí)行變換來(lái)產(chǎn)生變換系數(shù)。通過(guò)變換模塊115變換的變換單元可以是tu，以及tu具有四叉樹(shù)結(jié)構(gòu)。在此，在具有最大和最小值的范圍內(nèi)，可以確定tu的大小。變換模塊115可以使用離散余弦變換(dct)和/或離散正弦變換(dst)來(lái)變換殘留塊。

量化模塊120通過(guò)量化由變換模塊115變換的殘留值來(lái)產(chǎn)生量化系數(shù)。由量化模塊120產(chǎn)生的量化系數(shù)被提供到去量化模塊135和重新排列模塊125。

重新排列模塊125可以重新排列由量化模塊120提供的量化系數(shù)。通過(guò)重新排列量化系數(shù)，可以改善熵編碼模塊130中的編譯效率。重新排列模塊125使用系數(shù)掃描方法將二維塊形式的量化系數(shù)重新排列為一維向量形式的量化系數(shù)。重新排列模塊125可以基于從量化模塊120接收的量化系數(shù)的概率統(tǒng)計(jì)來(lái)改變系數(shù)掃描的順序，從而改善在熵編碼模塊130中的熵編碼效率。

熵編碼模塊130可以對(duì)由重新排列模塊125重新排列的量化系數(shù)執(zhí)行熵編碼。熵編碼模塊130可以編譯各種信息，例如關(guān)于從重新排列模塊125和預(yù)測(cè)模塊110接收的cu的量化系數(shù)和塊類型的信息、關(guān)于預(yù)測(cè)模式的信息、關(guān)于分割單元的信息、關(guān)于pu的信息、關(guān)于傳輸單元的信息、關(guān)于運(yùn)動(dòng)矢量的信息、關(guān)于參考圖片的信息、關(guān)于塊的插值的信息和濾波信息。

諸如指數(shù)哥倫布、上下文適應(yīng)性可變長(zhǎng)度編譯(cavlc)或上下文適應(yīng)性二進(jìn)制算術(shù)編譯(cabac)的編譯方法可以用于熵編譯。例如，熵編碼模塊130可以存儲(chǔ)用于執(zhí)行例如可變長(zhǎng)度編譯(vlc)表的熵編譯的表，以及使用存儲(chǔ)的vlc表來(lái)執(zhí)行熵編碼?？商孢x地，在cabac中，熵編碼模塊130可以將符號(hào)二進(jìn)制化為二進(jìn)制數(shù)(bin)，以及基于二進(jìn)制數(shù)發(fā)生的概率對(duì)該二進(jìn)制數(shù)執(zhí)行算術(shù)編碼，從而產(chǎn)生比特流。

當(dāng)應(yīng)用熵編碼時(shí)，具有高發(fā)生概率的符號(hào)可以被分配低值索引和相應(yīng)的短碼字，而具有低發(fā)生概率的符號(hào)可以被分配高值索引和相應(yīng)的長(zhǎng)碼字。因此，可以減少用于要被編譯的符號(hào)的比特?cái)?shù)量，以及通過(guò)熵編譯來(lái)提高視頻壓縮性能。

去量化模塊135對(duì)由量化模塊120量化的值執(zhí)行去量化，以及逆變換模塊140對(duì)由去量化模塊135逆量化的值執(zhí)行逆變換。可以將從去量化模塊135和逆變換模塊140產(chǎn)生的殘留值添加到由預(yù)測(cè)模塊110預(yù)測(cè)的預(yù)測(cè)塊，從而產(chǎn)生重建塊。

濾波器模塊145可以向重建塊和/或圖片應(yīng)用環(huán)路濾波器。環(huán)路濾波器包括解塊濾波器、采樣適應(yīng)性偏移(sao)、和/或適應(yīng)性回路濾波器(alf)。

解塊濾波器可以去除在重建圖片中的塊之間的邊界上出現(xiàn)的塊失真。sao可以將適當(dāng)?shù)钠浦堤砑拥较袼刂狄员阈Ｕ幾g錯(cuò)誤。alf基于通過(guò)解塊濾波器對(duì)塊進(jìn)行濾波之后重建的圖片與原始圖片比較所獲得的值，來(lái)執(zhí)行濾波。

其間，濾波器模塊145可以不對(duì)間預(yù)測(cè)中使用的重建塊應(yīng)用濾波。

存儲(chǔ)器150可以存儲(chǔ)通過(guò)濾波器模塊145獲得的重建塊或圖片。在存儲(chǔ)器150中存儲(chǔ)的重建塊或圖片可以被提供到預(yù)測(cè)模塊110，以用于執(zhí)行間預(yù)測(cè)。

圖2是示意地示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的預(yù)測(cè)模塊的框圖。參見(jiàn)圖2，預(yù)測(cè)模塊200包括間預(yù)測(cè)模塊210和內(nèi)預(yù)測(cè)模塊220。

間預(yù)測(cè)模塊210基于關(guān)于當(dāng)前圖片的先前或隨后圖片中的至少一個(gè)的信息來(lái)執(zhí)行預(yù)測(cè)，以產(chǎn)生預(yù)測(cè)塊。內(nèi)預(yù)測(cè)模塊220基于關(guān)于當(dāng)前圖片的像素的信息來(lái)執(zhí)行預(yù)測(cè)，以產(chǎn)生預(yù)測(cè)塊。

間預(yù)測(cè)模塊210可以通過(guò)整數(shù)像素采樣單位來(lái)選擇用于pc的參考圖片以及具有與pu相同大小的參考?jí)K。接下來(lái)，間預(yù)測(cè)模塊210可以產(chǎn)生與當(dāng)前pu最相似以具有最小殘留信號(hào)和最小運(yùn)動(dòng)矢量大小的預(yù)測(cè)塊，在諸如1/2像素采樣單位和1/4像素采樣單位的比整數(shù)小的采樣單位中產(chǎn)生預(yù)測(cè)塊。在此，運(yùn)動(dòng)矢量被表示為比整數(shù)像素小的單位。

可以將關(guān)于由間預(yù)測(cè)模塊210選擇的參考圖片索引和運(yùn)動(dòng)矢量的信息編碼并傳輸?shù)浇獯a器。

圖3是示意地示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的視頻解碼設(shè)備的框圖。參考圖3，視頻解碼設(shè)備300包括熵解碼模塊310、重新排列模塊315、去量化模塊320、逆變換模塊325、預(yù)測(cè)模塊330、濾波器模塊335和存儲(chǔ)器340。

當(dāng)將視頻比特流輸入到視頻編碼設(shè)備時(shí)，可以根據(jù)視頻編碼設(shè)備已經(jīng)處理視頻信息的過(guò)程來(lái)解碼輸入視頻比特流。

熵解碼模塊310可以對(duì)輸入比特流執(zhí)行熵解碼，并且熵解碼方法與上述熵解碼方法相似。當(dāng)應(yīng)用熵解碼時(shí)，具有高發(fā)生概率的符號(hào)可以被分配低值索引和相應(yīng)的短碼字，而具有低發(fā)生概率的符號(hào)可以被分配高值索引和相應(yīng)的長(zhǎng)碼字。因此，用于要被編譯的符號(hào)的比特的數(shù)量可以減少，并且可以通過(guò)熵編譯來(lái)提高視頻壓縮性能。

由熵解碼模塊310解碼的信息之中的用于產(chǎn)生預(yù)測(cè)塊的信息可以被提供到預(yù)測(cè)模塊330，并且關(guān)于通過(guò)熵解碼模塊已經(jīng)執(zhí)行的熵解碼的殘留值可以被輸入到重新排列模塊315。

重新排列模塊315可以基于在視頻編碼設(shè)備中使用的重新排列方法來(lái)重新排列已經(jīng)被熵解碼模塊310執(zhí)行熵解碼的比特流。重新排列模塊315可以通過(guò)將該系數(shù)重建為二維塊形式的系數(shù)來(lái)重新排列以一維矢量表示的系數(shù)。重新排列模塊315可以接收與由編碼設(shè)備執(zhí)行的系數(shù)掃描相關(guān)的信息，并且使用基于由相應(yīng)的編碼設(shè)備使用的掃描順序的逆掃描方法來(lái)執(zhí)行重新排列。

去量化模塊320可以基于由編碼設(shè)備提供的重新排列塊的量化參數(shù)和系數(shù)值來(lái)執(zhí)行去量化。

相對(duì)于由視頻編碼設(shè)備執(zhí)行的量化結(jié)果，逆變換模塊325可以對(duì)由編碼設(shè)備的變換模塊所執(zhí)行的dct和dst執(zhí)行逆dct和/或逆dst?；谌缤ㄟ^(guò)編碼設(shè)備確定的圖片的傳輸單元或分割單元，可以執(zhí)行逆變換。在編碼設(shè)備的變換模塊中，基于諸如預(yù)測(cè)方法、當(dāng)前塊的大小和/或預(yù)測(cè)方向的多個(gè)因素來(lái)選擇性地執(zhí)行dct和/或dst。解碼設(shè)備的逆變換模塊325可以基于從編碼設(shè)備的變換模塊導(dǎo)致的變換信息來(lái)執(zhí)行逆變換。

預(yù)測(cè)模塊330可以基于關(guān)于由熵解碼模塊310提供的預(yù)測(cè)塊的產(chǎn)生的信息和由存儲(chǔ)器340提供的先前解碼塊和/或圖片的信息來(lái)產(chǎn)生預(yù)測(cè)塊?？梢允褂糜深A(yù)測(cè)模塊330產(chǎn)生的預(yù)測(cè)塊和由逆變換模塊325提供的殘留塊來(lái)產(chǎn)生重建塊。

可以將重建塊和/或圖片提供到濾波器模塊335。濾波器模塊335可以將環(huán)路濾波器應(yīng)用到重建塊和/或圖片。環(huán)路濾波器可以包括解塊濾波器、sao和/或alf。

存儲(chǔ)器340可以存儲(chǔ)重建圖片或塊，使得重建圖片或塊可以用作參考圖片或參考?jí)K，以及也可以將重建圖片提供給輸出模塊。

圖4是示意地示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的視頻解碼設(shè)備的預(yù)測(cè)模塊的框圖。

參考圖4，預(yù)測(cè)模塊400可以包括內(nèi)預(yù)測(cè)模塊410和間預(yù)測(cè)模塊420。

當(dāng)用于相應(yīng)pu的預(yù)測(cè)模式是內(nèi)預(yù)測(cè)模式時(shí)，內(nèi)預(yù)測(cè)模式410可以基于關(guān)于當(dāng)前圖片中的像素的信息來(lái)產(chǎn)生預(yù)測(cè)模塊。

當(dāng)用于相應(yīng)pu的預(yù)測(cè)模式是間預(yù)測(cè)模式時(shí)，使用從視頻編碼設(shè)備提供的當(dāng)前pu的間預(yù)測(cè)所需要的信息，例如關(guān)于運(yùn)動(dòng)矢量和參考圖片索引的信息，基于在包括當(dāng)前pu的當(dāng)前圖片的先前或隨后圖片中的至少一個(gè)中包括的信息，間預(yù)測(cè)模塊420可以對(duì)當(dāng)前pu執(zhí)行間預(yù)測(cè)。

在此，當(dāng)從編碼設(shè)備接收的cu的跳過(guò)標(biāo)記或合并標(biāo)記被標(biāo)識(shí)時(shí)，根據(jù)被標(biāo)識(shí)的標(biāo)記可以得出運(yùn)動(dòng)信息。

在下文，當(dāng)“視頻”或“屏幕”指示與基于本發(fā)明的配置或表達(dá)的“圖片”相同的含義時(shí)，“圖片”可以由“視頻”或“屏幕”來(lái)取代。此外，間預(yù)測(cè)是指幀間預(yù)測(cè)，以及內(nèi)預(yù)測(cè)是指幀內(nèi)預(yù)測(cè)。

如上參考圖2和圖4所述，內(nèi)預(yù)測(cè)模塊可以基于在當(dāng)前圖片中的像素信息來(lái)執(zhí)行預(yù)測(cè)，以產(chǎn)生關(guān)于當(dāng)前塊的預(yù)測(cè)塊。例如，內(nèi)預(yù)測(cè)模塊可以使用設(shè)置在當(dāng)前塊的上、左、左上和/或右上側(cè)的重建塊中的像素來(lái)預(yù)測(cè)當(dāng)前塊的像素值。此處，對(duì)其執(zhí)行預(yù)測(cè)的處理單元可以是不同于對(duì)其確定預(yù)測(cè)方法和細(xì)節(jié)的處理單元。例如，在pu上確定預(yù)測(cè)方法和預(yù)測(cè)模式，以及在tu上執(zhí)行預(yù)測(cè)。

基于用于當(dāng)前塊(例如cu)內(nèi)的每個(gè)pu的內(nèi)預(yù)測(cè)模式，可以實(shí)施內(nèi)預(yù)測(cè)。內(nèi)預(yù)測(cè)模式可以根據(jù)用于預(yù)測(cè)當(dāng)前塊的的像素值的參考像素的位置和/或預(yù)測(cè)方法而包括垂直、水平、dc、平面和角模式。在垂直模式中，使用相鄰塊的像素值以垂直方向來(lái)執(zhí)行預(yù)測(cè)。在水平模式中，使用相鄰塊的像素值以水平方向來(lái)執(zhí)行水平。在dc模式中，使用參考像素的平均像素值來(lái)產(chǎn)生預(yù)測(cè)塊。在角模式中，根據(jù)為每個(gè)模式提前定義的角度和/或方向，可以執(zhí)行預(yù)測(cè)。對(duì)于內(nèi)預(yù)測(cè)，可以使用預(yù)定預(yù)測(cè)方向和預(yù)測(cè)模式值。

當(dāng)用于當(dāng)前塊的預(yù)測(cè)模式是幀內(nèi)模式時(shí)，除了內(nèi)預(yù)測(cè)模式之外，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以使用內(nèi)脈沖代碼調(diào)制(i_pcm)模式用于無(wú)損編碼。當(dāng)將i_pcm模式應(yīng)用到當(dāng)前塊時(shí)，在沒(méi)有預(yù)測(cè)、變換和/或量化的情形下，編碼設(shè)備可以將當(dāng)前塊中的像素值依照原樣傳輸?shù)浇獯a設(shè)備。此處，例如以光柵掃描順序編譯當(dāng)前塊中的像素值，并且傳輸?shù)浇獯a設(shè)備。解碼設(shè)備可以對(duì)i_pcm模式應(yīng)用塊不執(zhí)行預(yù)測(cè)、逆掃描、逆變換和/或去量化。此處，解碼設(shè)備可以解析從編碼設(shè)備傳輸?shù)南袼刂?，以及從被解析的像素值直接得到重建塊中的像素值。

當(dāng)使用i-pcm模式時(shí)，編碼設(shè)備可以將關(guān)于是否i-pcm模式應(yīng)用到當(dāng)前塊(例如cu)的信息傳輸?shù)浇獯a設(shè)備。例如，通過(guò)pcm標(biāo)記來(lái)指示該信息。此處，pcm標(biāo)記可以是指示是否i-pcm模式應(yīng)用到當(dāng)前cu，即是否當(dāng)前cu由i_pcm編譯的標(biāo)記。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，該標(biāo)記可以通過(guò)pcm_flag來(lái)表示。編碼設(shè)備可以熵編碼該標(biāo)記，并且將該標(biāo)記傳輸?shù)浇獯a設(shè)備。此處，解碼設(shè)備可以接收和解碼被編碼的pcm標(biāo)記，以及確定是否使用被解碼的pcm標(biāo)記將i_pcm模式應(yīng)用到當(dāng)前cu。

如上所述，當(dāng)通過(guò)i-pcm來(lái)編譯當(dāng)前cu中的像素值時(shí)，解碼設(shè)備對(duì)當(dāng)前cu不執(zhí)行預(yù)測(cè)、逆掃描、逆變換和/或去量化。此處，解碼設(shè)備可以解析從編碼設(shè)備傳輸?shù)南袼刂?，以及從解析的像素值得到重建像素值。此處，重建像素值可以是指在?yīng)用環(huán)路濾波器之前重建的像素值。

其間，視頻信號(hào)可以通常包括表示光的三基色分量的大小的三個(gè)顏色信號(hào)。三個(gè)顏色信號(hào)可以由紅(r)、綠(g)和藍(lán)(b)表示。為了減少用于視頻處理的頻帶，可以將r、g和b信號(hào)變換成相當(dāng)于r、g和b信號(hào)的亮度和色度。此處，視頻信號(hào)可以包括一個(gè)亮度信號(hào)和兩個(gè)色度信號(hào)。此處，亮度信號(hào)是表示屏幕亮度的分量，而色度信號(hào)是表示屏幕顏色的分量。亮度信號(hào)可以由1表示，而兩個(gè)色度信號(hào)可以分別由cb和cr表示。由于人眼對(duì)亮度信號(hào)敏感但是對(duì)色度信號(hào)不敏感，所以一個(gè)圖片或塊可以包括比亮度分量的像素?cái)?shù)目少的色度分量的像素?cái)?shù)目。以4:2:0視頻格式，與亮度分量塊相對(duì)應(yīng)的色度分量塊的像素?cái)?shù)目可以是水平方向的亮度分量塊的像素?cái)?shù)目的1/2以及垂直方向的亮度分量的像素?cái)?shù)目的1/2。

當(dāng)通過(guò)i_pcm模式來(lái)編碼當(dāng)前cu時(shí)，得到亮度分量的重建像素值的示例可以表示如下。

此處，currcodingunitsize可以表示當(dāng)前cu的大小?？梢詫urrcodingunitsize初始化以滿足1<<log2cusize，其中l(wèi)og2cusize可以是當(dāng)前cu的大小的對(duì)數(shù)。此外，r'l可以是應(yīng)用環(huán)路濾波器(例如解塊濾波器)之前的亮度分量的重建像素值，即亮度重建像素值。(xb,yb)可以是當(dāng)前cu中的最左上像素的坐標(biāo)。pcm_sample_luma可以是關(guān)于當(dāng)前cu以i_pcm模式編碼并且傳輸?shù)浇獯a設(shè)備的亮度分量的像素值。此處，例如可以以光柵掃描順序來(lái)編碼亮度分量的像素值。

當(dāng)由i_pcm模式來(lái)編碼當(dāng)前cu時(shí)，得到亮度分量的重建像素值的另一示例可以表示如下。

recsamplesl[xb+i，yb+j]＝

pcm_sample_luma[(ns＊j)+i]＜＜(bjtdepthy-pcmbitdepthy)，withi，j＝0..ns-1

此處，ns可以表示當(dāng)前cu的大小。ns可以被初始化以滿足1＜＜log2cbsize，其中l(wèi)og2cbsize可以是當(dāng)前cu的大小的對(duì)數(shù)。recsamplesl可以是應(yīng)用環(huán)路濾波器(例如解塊濾波器)之前的亮度分量的重建像素值，即亮度重建像素值。(xb，yb)可以是當(dāng)前cu中的最左上像素的坐標(biāo)。pcm_sample_luma可以是關(guān)于當(dāng)前cu以i_pcm模式編碼并且傳輸?shù)浇獯a設(shè)備的亮度分量的像素值。此處，例如可以以光柵掃描順序編碼亮度分量的像素值。此外，pcmbitdepthy可以是用于指示與pcm_sample_luma相對(duì)應(yīng)的每個(gè)像素的比特號(hào)，以及bitdepthy可以是當(dāng)前cu中的亮度分量的像素的比特深度。

當(dāng)通過(guò)i_pcm模式編碼當(dāng)前cu時(shí)，得到色度分量的重建像素值的示例可以表達(dá)如下。

此處，currcodingunitsizec可以表示關(guān)于當(dāng)前cu的色度分量塊的大小?？梢詫urrcodingunitsizec初始化以滿足(1<<log2cusize)>>1，其中l(wèi)og2cusize可以是當(dāng)前cu的大小的對(duì)數(shù)。此外，r'cb可以是應(yīng)用環(huán)路濾波器(例如解塊濾波器)之前的色度分量cb的重建像素值，即色度cb重建像素值。r'cr可以是應(yīng)用環(huán)路濾波器(例如解塊濾波器)之前的色度分量cr的重建像素值，即色度cr重建像素值。pcm_sample_chroma可以是關(guān)于當(dāng)前cu以i_pcm模式編碼并且傳輸?shù)浇獯a設(shè)備的色度分量的像素值。此處，例如可以以光柵掃描順序編碼色度分量的像素值。

當(dāng)通過(guò)i_pcm模式編碼當(dāng)前cu時(shí)，得到色度分量的重建像素值的另一示例可以表達(dá)如下。

此處，recsamplescb可以是應(yīng)用環(huán)路濾波器(例如解塊濾波器)之前色度分量cb的重建像素值，即色度cb重建像素值。recsamplescr可以是應(yīng)用環(huán)路濾波器(例如解塊濾波器)之前的色度分量cr的重建像素值，即色度cr重建像素值。pcm_sample_chroma可以是關(guān)于當(dāng)前cu以i_pcm模式編碼并且傳輸?shù)浇獯a設(shè)備的色度分量的像素值。此處，例如可以以光柵掃描順序編碼色度分量的像素值。此外，pcmbitdepthc可以是用于指示與pcm_sample_chroma相對(duì)應(yīng)的每個(gè)像素的比特號(hào)，以及bitdepthc可以是當(dāng)前cu中的色度分量的像素的比特深度。

根據(jù)得到重建像素值的上述方法，解碼設(shè)備可以解析從編碼設(shè)備傳輸?shù)南袼刂?，并且如原?lái)一樣復(fù)制被解析的像素值(pcm_sample_luma，pcm_sample_chroma)，以用作重建像素值。當(dāng)將i-pcm模式應(yīng)用到當(dāng)前cu時(shí)，編碼設(shè)備可以在沒(méi)有預(yù)測(cè)、變換和/或量化的情形下如原來(lái)一樣編譯當(dāng)前cu中的像素值，以及將該像素值傳輸?shù)浇獯a設(shè)備。因此，i_pcm模式是無(wú)損編碼模式，以及解碼設(shè)備可以解析被傳輸?shù)南袼刂?，以及從被解析的像素值直接得到重建像素值?/p>

其間，為了彌補(bǔ)由發(fā)生諸如量化的壓縮編碼處理的錯(cuò)誤所導(dǎo)致的在原始圖片和重建圖片之間的差，環(huán)路濾波器可以應(yīng)用重建圖片。如上所述，可以通過(guò)編碼設(shè)備和解碼設(shè)備的濾波器模塊來(lái)實(shí)施環(huán)路濾波，其中濾波器模塊可以針對(duì)重建圖片來(lái)應(yīng)用解塊濾波器、sao和alf中的至少一個(gè)。

圖5是示意地示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的解塊濾波處理的流程圖。

如上所述，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以基于塊單元來(lái)重建視頻。當(dāng)基于塊單元來(lái)重建視頻時(shí)，塊失真可以發(fā)生在重建圖片的塊之間的邊界上。因此，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以使用解塊濾波器，以去除發(fā)生在重建圖片中的塊之間的邊界上的塊失真。

可以將解塊濾波處理應(yīng)用到圖片內(nèi)的任何pu的邊緣和任何cu的邊緣。此處，解塊濾波處理可以不應(yīng)用到圖片的邊界上。因此，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以確定將經(jīng)受解塊濾波器的區(qū)域。詳細(xì)地，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以確定cu之間的邊界以及pu之間的邊界，以在關(guān)于當(dāng)前塊的信息(位置、寬度、高度、深度、大小和預(yù)測(cè)分割模式)的基礎(chǔ)上經(jīng)受當(dāng)前塊內(nèi)的解塊濾波器。

參考圖5，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以基于cu之間的確定的邊界和在pu之間的確定的邊界來(lái)確定關(guān)于塊之間的邊界和/或塊的邊緣的邊界強(qiáng)度(bs)(s510)。此處，bs可以表示塊之間的邊界強(qiáng)度。在下文說(shuō)明中，為了方便，一個(gè)塊的“邊緣”可以表示塊之間的“邊界”，除非另外說(shuō)明。

一個(gè)圖片可以包括塊失真容易發(fā)生的區(qū)域和塊失真幾乎不發(fā)生的區(qū)域。因此，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以在考慮到塊失真發(fā)生的可能性的情況下來(lái)確定關(guān)于塊之間的邊界的bs，以便增加編碼效率。例如，在塊p和塊q之間的邊界(塊邊緣)的bs值被計(jì)算的情況下，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以基于是否將解塊濾波器應(yīng)用到邊界、塊邊緣的方向、塊的位置和/或在幀內(nèi)模式中是否塊p和塊q被編碼來(lái)確定關(guān)于該邊界的bs值。

此處，下文將提及，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備在相同圖片內(nèi)的具有塊失真發(fā)生高可能性的區(qū)域的邊界和具有塊失真發(fā)生的低可能性的區(qū)域的邊界上，以不同方法執(zhí)行過(guò)濾，從而提高編碼效率。

當(dāng)bs被確定時(shí)，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以確定是否執(zhí)行過(guò)濾(s520)。

在塊p和塊q之間的邊界(塊邊緣)的bs值被計(jì)算的情形下，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以基于在塊p內(nèi)的采樣線和塊q內(nèi)的采樣線之間的線性來(lái)確定是否執(zhí)行過(guò)濾。

此處，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以基于塊p內(nèi)的采樣線的像素值、塊q內(nèi)的采樣線的像素值和變量β來(lái)確定是否執(zhí)行濾波。編碼設(shè)備可以使用塊p中的采樣線的像素值和塊q中的采樣線的像素值、根據(jù)預(yù)設(shè)方法來(lái)執(zhí)行計(jì)算，從而得到正變量d。此處，當(dāng)變量d小于變量β時(shí)，編碼設(shè)備可以確定執(zhí)行濾波。此處，可以基于當(dāng)前cu的量化參數(shù)(qp)來(lái)確定變量β。變量β隨著qp增加而變得更大。例如，當(dāng)qp是0時(shí)，可以將變量β確定為0。因此，在當(dāng)前cu的qp是0時(shí)，變量d總是等于或大于變量β，并且因此編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以確定不執(zhí)行濾波。

返回圖5，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以根據(jù)bs值和是否執(zhí)行濾波的確定來(lái)執(zhí)行解塊濾波(s530)。

編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以基于確定的bs值來(lái)確定用于塊之間的邊界和/或塊的邊緣的濾波器。該濾波器可以分成強(qiáng)濾波器和弱濾波器。即，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以將強(qiáng)濾波器或弱濾波器確定為用于塊之間的邊界和/或塊的邊緣的濾波器。此處，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備在相同圖片中的具有發(fā)生塊失真的高可能性的區(qū)域的邊界和具有發(fā)生塊失真的低可能性的區(qū)域邊界上，以不同方法執(zhí)行濾波，從而提高編碼效率。

當(dāng)在確定是否執(zhí)行濾波的步驟s520中確定執(zhí)行濾波時(shí)，編碼設(shè)備可以使用確定的濾波器(例如，強(qiáng)濾波器或弱濾波器)，在塊之間的邊界和/或塊的邊緣上執(zhí)行解塊濾波。

其間，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以在以i_pcm模式編碼的塊中，不對(duì)像素執(zhí)行解塊濾波。例如，當(dāng)以i_pcm模式編碼當(dāng)前cu時(shí)，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以在當(dāng)前cu中省略解塊濾波處理。如上所述，當(dāng)i_pcm模式被應(yīng)用時(shí)，在沒(méi)有預(yù)測(cè)、變換和/或量化的情形下，編碼設(shè)備可以將當(dāng)前塊中的像素值如原來(lái)一樣傳輸?shù)浇獯a設(shè)備。此處，解碼設(shè)備可以根據(jù)從編碼設(shè)備傳輸?shù)南袼刂祦?lái)得到與原始數(shù)據(jù)中的像素值相同的重建像素值。因此，為了重建具有最佳質(zhì)量的視頻，環(huán)路濾波(例如解塊濾波、sao和alf)處理會(huì)需要省略。

在一個(gè)示例性實(shí)施例中，在通過(guò)i_pcm編碼當(dāng)前cu時(shí)，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以在確定是否執(zhí)行濾波的步驟s520中來(lái)確定對(duì)cu中的像素不執(zhí)行解塊濾波。為此，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以假定當(dāng)前cu的qp是0并且確定變量β。此處，可以將變量β確定為0，并且編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以確定不執(zhí)行濾波。即，在該情形下，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以省略解塊濾波處理。此處，例如基于pcm標(biāo)記可以確定是否當(dāng)前cu由i_pcm編碼。

在另一示例性實(shí)施例中，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以確定關(guān)于i_pcm模式(例如cu)中編碼的塊中的像素的未經(jīng)受解塊濾波的重建像素值，作為解塊濾波處理中的最終像素值。因此，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以省略解塊濾波處理。在下文，在i_pcm模式中編碼的塊被稱為i_pcm塊。

此處，可以基于pcm回路濾波器標(biāo)記來(lái)確定是否關(guān)于i_pcm塊的未經(jīng)受解塊濾波的重建像素值被確定為最終像素值。pcm回路濾波器標(biāo)記可以是指示是否將環(huán)路濾波器應(yīng)用到i_pcm塊的標(biāo)記。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，該標(biāo)記可以是pcm_loop_filter_disable_flag。編碼設(shè)備可以將關(guān)于視頻序列的pcm回路濾波器標(biāo)記信息傳輸?shù)浇獯a設(shè)備，以及解碼設(shè)備可以基于傳輸?shù)膒cm回路濾波器標(biāo)記信息來(lái)確定是否應(yīng)用解塊濾波器。

其間，如上所述，除了解塊濾波器之外，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備的濾波器模塊可以采用sao濾波器作為環(huán)路濾波器。sao濾波可以是通過(guò)像素單位來(lái)補(bǔ)償解塊濾波圖像與原始圖片不同的偏移。sao濾波將補(bǔ)償可以由量化導(dǎo)致的編譯錯(cuò)誤?？梢詫ao分類成兩種類型，其是帶偏移和邊緣偏移。

圖6是示意地示出帶偏移的圖。

為了應(yīng)用帶偏移，根據(jù)每個(gè)像素的強(qiáng)度，可以對(duì)sao應(yīng)用單元中的像素進(jìn)行分類?？梢詫⒄麄€(gè)強(qiáng)度范圍分成諸如帶的預(yù)定數(shù)目的強(qiáng)度間隔。每個(gè)帶可以包括具有每個(gè)強(qiáng)度間隔內(nèi)的強(qiáng)度的像素。此處，可以為每個(gè)帶確定偏移。

由n-比特像素形成的視頻可以具有0至2ⁿ-1的強(qiáng)度范圍。例如，8-比特像素可以具有0至255的強(qiáng)度范圍。圖6示出被分成具有相同強(qiáng)度間隔的32個(gè)帶的整個(gè)強(qiáng)度范圍。

參考圖6，每個(gè)帶具有例如8的強(qiáng)度范圍。可以將32個(gè)帶分成中心第一組和相鄰第二組。第一組可以包括16個(gè)帶，并且第二組也可以包括16個(gè)帶。偏移可以應(yīng)用到每個(gè)帶，以及可以將用于每個(gè)帶的偏移值傳輸?shù)浇獯a設(shè)備。

解碼設(shè)備可以分組像素，以及以與編碼設(shè)備應(yīng)用帶偏移的相同方式將傳輸?shù)钠浦祽?yīng)用到每個(gè)帶。

第二sao類型是通過(guò)像素考慮邊緣信息的邊緣偏移模式?；诋?dāng)前像素、以及當(dāng)前像素和相鄰像素的強(qiáng)度，可以在考慮邊緣方向的情況下應(yīng)用邊緣偏移模式。

在塊中存在四個(gè)典型方向性邊緣。四個(gè)方向性邊緣可以包括例如0-度邊緣、90-度邊緣、135-度邊緣和45-度邊緣。因此，可以使用基于邊緣的角度或方向的用于每個(gè)濾波單元的邊緣偏移，即用于sao應(yīng)用單元的四個(gè)類型。在下文，為了描述方便，用于sao應(yīng)用單元的四種邊緣可以被稱為邊緣偏移的邊緣類型。

圖7是示出基于當(dāng)前像素(c)的邊緣偏移的四個(gè)典型邊緣類型的框圖。參考圖7，(a)是一維(1d)0-度邊緣，(b)是1d90-度邊緣，(c)是1d135-度邊緣，以及(d)是1d45-度邊緣?；趫D7中示出的四個(gè)方向性邊緣類型可以使用四個(gè)邊緣偏移。即，與四個(gè)邊緣類型之一相對(duì)應(yīng)的偏移可以應(yīng)用到每個(gè)sao應(yīng)用單元。

當(dāng)邊緣類型被確定時(shí)，可以考慮當(dāng)前像素和相鄰像素之間的關(guān)系，以應(yīng)用邊緣偏移。

圖8示意地示出將比較當(dāng)前像素和相鄰像素的強(qiáng)度的結(jié)果分成四個(gè)類別。

圖8(a)至8(b)示出在各個(gè)類別中的當(dāng)前像素(c)和相鄰像素的分布。圖8(a)示出當(dāng)相鄰像素的強(qiáng)度大于當(dāng)前像素(c)的強(qiáng)度時(shí)的類別。圖8(b)示出當(dāng)兩個(gè)相鄰像素之一的強(qiáng)度小于當(dāng)前像素的強(qiáng)度時(shí)的類別。圖8(c)示出當(dāng)兩個(gè)相鄰像素之一的強(qiáng)度大于當(dāng)前像素的強(qiáng)度時(shí)的類別。圖8(d)示出當(dāng)兩個(gè)相鄰像素的強(qiáng)度小于當(dāng)前像素強(qiáng)度時(shí)的類別。

例如，圖8(a)和8(d)示出當(dāng)前像素的強(qiáng)度大于或小于相鄰像素的強(qiáng)度。此外，圖8(b)和8(c)可以在當(dāng)前像素位于特定區(qū)域的邊界上時(shí)發(fā)生。

表1示意地示出圖8中示出的四個(gè)類別。

[表1]

在表1中，c表示當(dāng)前像素。此外，類別1與圖8(a)相對(duì)應(yīng)，類別2與圖8(b)相對(duì)應(yīng)，類別3與圖8(c)相對(duì)應(yīng)，以及類別4與圖8(d)相對(duì)應(yīng)。

編碼設(shè)備可以傳輸每個(gè)類別中的邊緣偏移值。解碼設(shè)備可以添加每個(gè)像素以及與邊緣類型和類別相對(duì)應(yīng)的邊緣偏移值，以重建像素。例如，解碼設(shè)備可以確定在圖7的四個(gè)邊緣類型之中當(dāng)前像素屬于哪個(gè)模式以及在表1的類別之中當(dāng)前像素屬于哪個(gè)類別，以及將相應(yīng)類別中的偏移應(yīng)用到當(dāng)前像素。

其間，sao處理是對(duì)整個(gè)條帶(slice)和/或圖片執(zhí)行的處理。如果i_pcm模式被應(yīng)用到當(dāng)前cu，則在沒(méi)有預(yù)測(cè)、變換和/或量化的情形下，編碼設(shè)備可以將當(dāng)前cu中的像素值如原來(lái)一樣傳輸?shù)浇獯a設(shè)備。此處，由于解碼設(shè)備可以根據(jù)從編碼設(shè)備傳輸?shù)南袼刂祦?lái)得到與原始數(shù)據(jù)相同的重建像素值，所以不執(zhí)行sao處理會(huì)更有效。

因此，在sao應(yīng)用處理期間，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以對(duì)以i_pcm模式編碼的塊中的像素不執(zhí)行sao處理。即，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以省略對(duì)i_pcm塊中的像素的sao處理?；谠搲K是否處于i_pcm模式中的sao處理的省略，可以應(yīng)用到帶偏移類型和邊緣偏移類型中的至少一個(gè)。此處，可以基于例如pcm標(biāo)記和/或pcm回路濾波器標(biāo)記來(lái)確定是否應(yīng)用sao。

例如，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以確定不對(duì)以i_pcm模式編碼的塊中的像素執(zhí)行sao處理。此外，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以在關(guān)于以i_pcm模式編碼的塊中的像素的sao處理中，將未經(jīng)受sao的重建像素值確定為最終像素值。

其間，如上所述，除了解塊濾波器和sao之外，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備的濾波器模塊也可以將alf采用為環(huán)路濾波器。alf可以基于通過(guò)將經(jīng)由解塊濾波和/或sao濾波的重建圖片和原始圖片進(jìn)行比較所獲得的值來(lái)執(zhí)行濾波。

圖9是示意地示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的適應(yīng)性回路濾波處理的流程圖。

alf可以使用維納(wiener)濾波器來(lái)補(bǔ)償編譯錯(cuò)誤，以及在條帶中全球地應(yīng)用。alf可以在sao應(yīng)用之后被應(yīng)用以及僅以高效率(he)被應(yīng)用。

參考圖9，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以確定是否應(yīng)用適應(yīng)性回路濾波(s910)。

關(guān)于是否執(zhí)行濾波的信息可以被包括在比特流中，以及從編碼設(shè)備傳輸?shù)浇獯a設(shè)備。例如，編碼設(shè)備可以將指示是否對(duì)每個(gè)cu執(zhí)行適應(yīng)性回路濾波的alf標(biāo)記信息傳輸?shù)浇獯a設(shè)備。此處，alf標(biāo)記信息可以是指示是否對(duì)當(dāng)前cu執(zhí)行適應(yīng)性回路濾波和由例如alf_cu_flag表示的標(biāo)記。即，alf標(biāo)記信息可以是關(guān)于alf的cu單元打開(kāi)/關(guān)閉信息。解碼設(shè)備可以使用傳輸?shù)腶lf標(biāo)記信息來(lái)確定是否將alf應(yīng)用到每個(gè)cu單元。

關(guān)于是否執(zhí)行濾波的信息可以包括cu-單元控制標(biāo)記信息。即，編碼設(shè)備可以包括比特流中的cu-單元控制標(biāo)記信息，以將該信息傳輸?shù)浇獯a設(shè)備。此處，cu-單元控制標(biāo)記可以是確定是否通過(guò)每個(gè)cu執(zhí)行濾波，即指示是否alf適應(yīng)性地應(yīng)用到每個(gè)cu的標(biāo)記。例如，cu-單元控制標(biāo)記可以由alf_cu_control_flag表示。

例如，alf_cu_control_flag具有1的值，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以基于alf標(biāo)記的值(例如alf_cu_flag)來(lái)確定是否將alf應(yīng)用到當(dāng)前cu。即，當(dāng)alf_cu_control_flag具有1的值時(shí)，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以基于alf標(biāo)記的值、通過(guò)cu來(lái)打開(kāi)/關(guān)閉alf處理。當(dāng)alf_cu_control_flag具有0的值時(shí)，與alf_cu_control_flag相對(duì)應(yīng)的cu可以不具有alf標(biāo)記信息。即，不存在關(guān)于alf的cu-單元打開(kāi)/關(guān)閉信息。

其間，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以不對(duì)i_pcm模式中編碼的塊中的像素執(zhí)行alf處理。即，以i_pcm模式編碼當(dāng)前cu，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以省略對(duì)當(dāng)前cu中的像素的alf處理。如上所述，當(dāng)應(yīng)用i_pcm模式時(shí)，在沒(méi)有預(yù)測(cè)、變換和/或量化的情形下，編碼設(shè)備可以將當(dāng)前cu中的像素值如原來(lái)一樣傳輸?shù)浇獯a設(shè)備。此處，解碼設(shè)備可以根據(jù)從編碼設(shè)備傳輸?shù)南袼刂祦?lái)得到與原始數(shù)據(jù)的像素值相同的重建像素值。因此，可以省略環(huán)路濾波(例如解塊濾波、sao和alf)以重建具有最佳質(zhì)量的視頻。

在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)以i_pcm模式編碼當(dāng)前cu時(shí)，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以確定對(duì)cu中的像素不執(zhí)行alf處理。此處，可以基于例如pcm標(biāo)記和pcm回路濾波器標(biāo)記來(lái)確定是否在i_pcm模式中編碼當(dāng)前cu。已經(jīng)在上文描述了pcm標(biāo)記和pcm回路濾波器標(biāo)記，以及在此省略其描述。

當(dāng)以i_pcm模式編碼當(dāng)前cu時(shí)，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以根據(jù)不同方法、基于cu-單元控制標(biāo)記(例如alf_cu_control_flag，在下文稱為“alf_cu_control_flag”)來(lái)確定是否應(yīng)用alf。

如上所述，當(dāng)alf_cu_control_flag具有1的值時(shí)，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以基于alf標(biāo)記的值(例如alf_cu_flag，在下文稱為“alf_cu_flag”)來(lái)確定是否將alf應(yīng)用到當(dāng)前cu。此處，編碼設(shè)備可以將0的值分配到關(guān)于在i_pcm模式中編碼的cu的alf_cu_flag，以將alf_cu_flag傳輸?shù)浇獯a設(shè)備。在該情形下，解碼設(shè)備可以基于alf_cu_flag的值來(lái)確定是否應(yīng)用alf，從而省略對(duì)i_pcm模式中編碼的cu的alf處理?？商孢x地，當(dāng)alf_cu_control_flag具有1的值時(shí)，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以忽略alf_cu_flag的值和關(guān)于在i_pcm模式中編碼的cu的alf處理。

當(dāng)alf_cu_control_flag標(biāo)記具有0的值時(shí)，與alf_cu_control_flag相對(duì)應(yīng)的cu可以不具有alf標(biāo)記信息。即，不存在關(guān)于alf的cu-單元打開(kāi)/關(guān)閉信息。此處，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以推斷關(guān)于i_pcm模式中編碼的cu的alf_cu_flag的值是0，并且省略alf處理。

返回圖9，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以確定濾波器形狀和濾波器系數(shù)(s920)。

當(dāng)alf處理被確定為要被執(zhí)行時(shí)，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以確定濾波器形狀和濾波器系數(shù)?？梢酝ㄟ^(guò)條帶報(bào)頭將關(guān)于濾波器形狀和/或?yàn)V波器系數(shù)的信息從編碼設(shè)備傳輸?shù)浇獯a設(shè)備。例如，濾波器系數(shù)可以在編碼設(shè)備中被計(jì)算，其中可以提供一個(gè)或多個(gè)濾波器系數(shù)。

當(dāng)濾波器形狀和濾波器系數(shù)被確定時(shí)，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以基于確定的濾波器形狀和濾波器系數(shù)來(lái)對(duì)重建圖片的像素執(zhí)行適應(yīng)性回路濾波(s930)。此處，重建圖片可以是已經(jīng)經(jīng)歷解塊濾波和/或sao處理的視頻。

圖10是示意地示出應(yīng)用本發(fā)明的系統(tǒng)中的編碼設(shè)備的操作的流程圖。

參考圖10，編碼設(shè)備可以重建塊(s1010)。例如，編碼設(shè)備可以變換、量化預(yù)測(cè)塊、以及去量化和逆變換基于預(yù)測(cè)塊和當(dāng)前塊產(chǎn)生的殘留塊，從而產(chǎn)生重建殘留塊。編碼設(shè)備可以基于重建殘留塊和預(yù)測(cè)塊來(lái)產(chǎn)生重建塊?？商孢x地，當(dāng)i_pcm模式應(yīng)用到當(dāng)前塊時(shí)，編碼設(shè)備可以不執(zhí)行預(yù)測(cè)、變換和/或量化。此處，編碼設(shè)備如原來(lái)一樣編譯當(dāng)前塊中的像素值，以將該像素值傳輸?shù)浇獯a設(shè)備以及從當(dāng)前塊中的像素值直接地產(chǎn)生重建塊。

隨后，編碼設(shè)備可以將環(huán)路濾波器應(yīng)用到重建塊(s1020)。環(huán)路濾波器可以在圖1的濾波器模塊中使用，其中濾波器模塊可以采用解塊濾波器、sao或alf。此處，編碼設(shè)備可以不將解塊濾波器、sao和alf中的至少一個(gè)應(yīng)用到以i_pcm模式編碼的塊和/或i_pcm塊中的像素，其已經(jīng)在上文中詳細(xì)描述。

編碼設(shè)備可以將包括解塊濾波器、sao和/或alf應(yīng)用視頻信息和關(guān)于環(huán)路濾波器的視頻信息傳輸?shù)浇獯a設(shè)備(s1030)。

圖11是示意地示出本發(fā)明應(yīng)用的系統(tǒng)中的解碼設(shè)備的操作的流程圖。

參考圖11，解碼設(shè)備從編碼設(shè)備接收比特流(s1110)。接收的比特流可以不僅包括視頻信號(hào)，而且包括重建視頻信息所需要的信息。

解碼設(shè)備可以基于接收的信息來(lái)重建塊(s1120)。例如，解碼設(shè)備可以基于通過(guò)預(yù)測(cè)產(chǎn)生的預(yù)測(cè)塊以及經(jīng)由去量化和逆變換產(chǎn)生的殘留塊來(lái)產(chǎn)生重建塊。可替選地，當(dāng)將i_pcm模式應(yīng)用到當(dāng)前塊時(shí)，解碼設(shè)備可以不執(zhí)行預(yù)測(cè)、變換和/或量化。此處，編碼設(shè)備可以如原來(lái)一樣編譯當(dāng)前塊中的像素值，以將像素值傳輸?shù)浇獯a設(shè)備，同時(shí)解碼設(shè)備可以從傳輸?shù)南袼刂祦?lái)直接產(chǎn)生重建塊。

隨后，解碼設(shè)備可以將環(huán)路濾波器應(yīng)用到重建塊(s1130)。環(huán)路濾波器可以用于圖3的濾波器模塊，其中濾波器模塊可以采用解塊濾波器、sao或alf。此處，解碼設(shè)備可以不將解塊濾波器、sao和alf中的至少一個(gè)應(yīng)用到以i_pcm模式編碼的塊和/或i_pcm塊中的像素，其已經(jīng)在上文中詳細(xì)描述。

在如上文已經(jīng)描述的環(huán)路濾波處理中，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以針對(duì)通過(guò)解塊濾波器、sao和alf分別產(chǎn)生的輸出進(jìn)行剪切和/或舍入(rounding)的處理。此處，剪切可以表示將隨機(jī)值切割成特定范圍內(nèi)的值的處理。例如，剪切操作可以由clip3(x,y,z)表示。此處，當(dāng)z小x時(shí)，clip3(x,y,z)可以具有x；當(dāng)z大于y時(shí)，clip3(x,y,z)可以具有y。否則，clip3(x,y,z)具有z。剪切處理可以將分別經(jīng)由解塊濾波器、sao和alf的輸出限制成特定范圍內(nèi)的值。

在一個(gè)實(shí)施例中，假定用于指示輸入視頻的每個(gè)像素的比特號(hào)，即比特深度為8比特。此處，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以執(zhí)行解塊濾波，然后執(zhí)行將每個(gè)解塊濾波的像素值剪切成8-比特范圍內(nèi)的值。此外，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以執(zhí)行sao處理，然后執(zhí)行將每個(gè)sao應(yīng)用像素值剪切成8-比特范圍內(nèi)的值。同樣地，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以執(zhí)行alf處理，然后執(zhí)行將每個(gè)alf應(yīng)用像素值剪切成8-比特范圍內(nèi)的值。

如上所述，可以應(yīng)用關(guān)于所有解塊濾波器、sao和alf的剪切處理?？商孢x地，在沒(méi)有限制上述實(shí)施例的情形下，可以應(yīng)用關(guān)于解塊濾波器、sao和alf中的一些的剪切處理。

多個(gè)剪切和/或舍入處理可以使能經(jīng)由解塊濾波器、sao和alf的輸出，以被限制到8-比特范圍內(nèi)的值。然而，剪切和/或舍入處理可以導(dǎo)致輸出精確度的損失以及減少編譯效率。因此，可以提供環(huán)路濾波處理，以去除不必要的剪切處理。

圖12是示意地示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的環(huán)路濾波處理的流程圖。

如上所述，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以將環(huán)路濾波器應(yīng)用到重建圖片。應(yīng)用到重建圖片的環(huán)路濾波器可以包括解塊濾波器、sao和alf中的至少一個(gè)。

編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以在環(huán)路濾波的每個(gè)處理(解塊濾波、sao和alf)中執(zhí)行剪切。在該情形下，然而，輸出精確度的損失和編譯效率的降低會(huì)被涉及。因此，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以僅在最終處理和/或環(huán)路濾波中執(zhí)行剪切。在這種情況下，剪切可以不在其他濾波處理中執(zhí)行，而是在最終濾波處理中執(zhí)行。例如，當(dāng)所有解塊濾波、sao和alf應(yīng)用到重建圖片時(shí)，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以在解塊濾波和sao處理中不執(zhí)行剪切，而是經(jīng)由alf處理僅對(duì)像素執(zhí)行剪切。在該情形下，最終輸出值也可以被限制到特定范圍內(nèi)的值。

參考圖12，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以產(chǎn)生重建圖片(s1210)。

可以通過(guò)由每個(gè)塊單元產(chǎn)生重建塊來(lái)產(chǎn)生重建圖片。例如，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以基于通過(guò)預(yù)測(cè)產(chǎn)生的預(yù)測(cè)塊和經(jīng)由去量化和逆變換重建的殘留塊來(lái)產(chǎn)生重建塊。可替選地，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以對(duì)應(yīng)用i_pcm模式的塊不執(zhí)行預(yù)測(cè)、變換和/或量化。此處，編碼設(shè)備可以如原來(lái)一樣編譯在i_pcm塊中的像素值，以將像素值傳輸?shù)浇獯a設(shè)備，以及從i_pcm塊中的像素值來(lái)直接地產(chǎn)生重建塊。此外，解碼設(shè)備可以根據(jù)從編碼設(shè)備傳輸?shù)南袼刂祦?lái)直接地產(chǎn)生重建塊。

當(dāng)重建圖片產(chǎn)生時(shí)，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以確定是否應(yīng)用sao(s1220)。

例如，關(guān)于是否應(yīng)用sao的信息可以在編碼設(shè)備中編碼以及傳輸?shù)浇獯a設(shè)備。此處，解碼設(shè)備可以使用傳輸?shù)男畔?lái)確定是否應(yīng)用sao。此外，如上所述，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以不對(duì)以i_pcm模式編碼的塊中的像素執(zhí)行sao處理。因此，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以確定不對(duì)例如以i_pcm模式編碼的塊中的像素執(zhí)行sao處理。

當(dāng)sao不被應(yīng)用時(shí)，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以執(zhí)行解塊濾波，然后對(duì)每個(gè)解塊濾波像素值執(zhí)行剪切(s1230)。此處，經(jīng)由剪切的像素值可以是環(huán)路濾波處理的最終輸出值。當(dāng)剪切完成時(shí)，環(huán)路濾波處理可以終止。

當(dāng)應(yīng)用sao時(shí)，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以執(zhí)行解塊濾波，以及不執(zhí)行剪切(s1240)。當(dāng)應(yīng)用sao時(shí)，解塊濾波處理不是環(huán)路濾波處理的最終階段。因此，可以省略在解塊濾波處理中的剪切，以防止輸出精確度的損失和降低編譯效率。

當(dāng)應(yīng)用sao時(shí)，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以確定是否在實(shí)施解塊濾波之后應(yīng)用alf(s1250)。

例如，關(guān)于是否應(yīng)用alf的信息可以被包括在比特流中，以及從編碼設(shè)備傳輸?shù)浇獯a設(shè)備。此處，解碼設(shè)備可以使用傳輸?shù)男畔?lái)確定是否應(yīng)用alf。此處，如上所述，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以不對(duì)以i_pcm模式編碼的塊中的像素執(zhí)行alf處理。因此，在以i_pcm模式編碼當(dāng)前cu時(shí)，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以確定不將alf應(yīng)用到cu中的像素，其已經(jīng)在上文中詳細(xì)描述并且在此不反復(fù)提及。

當(dāng)不應(yīng)用alf時(shí)，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以在sao處理之后對(duì)每個(gè)sao應(yīng)用像素執(zhí)行剪切(s1260)。此處，經(jīng)由剪切的每個(gè)像素值可以是環(huán)路濾波處理的最終輸出值。當(dāng)完成剪切時(shí)，環(huán)路濾波處理可以終止。

當(dāng)應(yīng)用alf時(shí)，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以執(zhí)行sao處理并且不執(zhí)行剪切(s1270)。當(dāng)應(yīng)用alf時(shí)，sao處理不是環(huán)路濾波處理的最終階段。因此，可以省略sao處理中的剪切，以防止輸出精確度的損失和編譯效率降低。

此處，執(zhí)行sao處理之后，編碼設(shè)備和解碼設(shè)備可以執(zhí)行alf處理以及對(duì)每個(gè)alf應(yīng)用像素值執(zhí)行剪切(s1280)。此處，經(jīng)由剪切的每個(gè)像素值可以是環(huán)路濾波處理的最終輸出值。當(dāng)剪切完成時(shí)，環(huán)路濾波處理可以終止。

盡管基于包括一系列步驟或塊的流程已經(jīng)描述了上述示例性實(shí)施例中的方法時(shí)，但是本發(fā)明不限于這些步驟的順序，以及一些步驟可以以與上述不同的階段或不同順序或同時(shí)來(lái)執(zhí)行。此外，應(yīng)該注意的是，不限制在這些流程圖中指示的步驟，而是在不脫離本發(fā)明的范圍的情形下，其他步驟可以被包括或者在流程圖中的一個(gè)或多個(gè)步驟可以被刪除。

此外，上述實(shí)施例包括各種形式的示例。雖然沒(méi)有示出所有可能的組合以描述各種示例性實(shí)施例，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，各種組合是可能的。因此，本發(fā)明應(yīng)當(dāng)被解釋為包括落入在權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有其他替代、修改和改變。