一种视频解码的方法与装置，包括多个帧，每个帧被分为多个像素块进行编码，编码时结合使用预测算法和预测环路内的去块效应滤波器；其中，编码器将第一去块效应滤波器应用在相邻块之间的边界，将去块效应滤波器的输出用来提供用于预测算法的参考帧。所述解码方法，包括：重构视频的帧，以生成重构的帧；将第二去块效应滤波器应用在所述重构的帧的部分块边界上；在所述重构的帧的其余块边界上跳过去块效应滤波操作，即使该块边界上已通过编码器实施了去块效应操作。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种视频解码的方法与装置，包括多个帧，每个帧被分为多个像素块进行编码，编码时结合使用预测算法和预测环路内的去块效应滤波器；其中，编码器将第一去块效应滤波器应用在相邻块之间的边界，将去块效应滤波器的输出用来提供用于预测算法的参考帧。所述解码方法，包括：重构视频的帧，以生成重构的帧；将第二去块效应滤波器应用在所述重构的帧的部分块边界上；在所述重构的帧的其余块边界上跳过去块效应滤波操作，即使该块边界上已通过编码器实施了去块效应操作。【专利说明】用降低复杂度的去块效应操作进行视频解码
本专利技术涉及视频解码过程中的去块效应滤波。特别涉及通过在编码器的预测环路 中的去块效应来实现编码后视频的去块效应操作。H. 264是一个众所周知的具有这种特性 的视频压缩标准。
技术介绍
与之前的标准，如MPEG-2, H. 263和MPEG-4相比，使用H. 264标准进行视频编码 比之前的标准平均提高了 30%的压缩比。然而，H. 264解码的复杂度也较高。在移动电话 和其它便携式电子设中，通常使用软件解码器来解码H. 264。出于速度的考虑，这样的软件 或硬件解决方案通常不被使用。因此，利用有限的CPU资源，使用软件解码器来连续的对高 复杂度、高码率视频进行流畅的解码，这仍然较难实现。由H. 264标准定义的使用"主"和 "高"配置文件的比特流，尤为如此。 商业的H. 264软件解码器已经高度优化。因此，其进一步改进的空间不大。为了 减少对一个已经被高度优化的符合H. 264标准的解码器的解码时间，更可能的是以不符合 H. 264标准的解码器来实现。但是，使用不符合H. 264标准的解码器的风险是，会导致潜在 的视频块效应（可见的错误），从而使视频观看者无法接受。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，一种视频解码的方法，包括多个帧，每个帧被分为多个像 素块进行编码，编码时结合使用预测算法和预测环路内的去块效应滤波器；其中，编码器将 第一去块效应滤波器应用在相邻块之间的边界，将去块效应滤波器的输出用来提供用于预 测算法的参考帧。 所述解码方法，包括： 重构视频的帧，以生成重构的帧； 将第二去块效应滤波器应用在所述重构的帧的部分块边界上； 在所述重构的帧的其余块边界上跳过去块效应滤波操作，即使该块边界上已通过 编码器实施了去块效应操作。 本专利技术人认识到，允许解码器降低一定程度的复杂度是可取的，以便在给定处理 能力的情况下得到可能的最佳编码效果。本专利技术的实施例通过在同一视频帧内的部分块边 界施加去块效应滤波器，而在其它块边界不施加的方案来实现这一目标。在部分块边界跳 过去块效应步骤（即使编码器已施加过去块效应操作）严格来说，意味着视频解码不当。然 而，如果没有足够的处理能力来正确解码视频，这样的方式则是可以接受的。换句话说，解 码不当优于没有解码。 本专利技术人还认识到，一些数据块的边界可能会表现出比其它地方更严重的块效 应。根据本专利技术的实施例，可以有针对性地对块效应严重的块进行去块效应操作，例如，那 些更容易被观看者察觉，或干扰观察者的块。对那些块效应较不严重的块则跳过去块效应 操作。以这种方式，可以降低解码的复杂度，并且不会使画面质量严重下降。 在传统的、符合H. 264标准的解码器中，去块效应滤波器占用整个解码时间的很 大一部分，一般大约占总时间的20%至30%。降低去块效应滤波器的复杂度可以有效使 H. 264解码器增快速度。然而，根据标准，去块效应滤波器是H. 264解码器的解码环路中强 制性的一部分，因为它存在于编码器的运动补偿环路中。如果在帧中施加非标准的去块效 应操作，那么会在此帧中引入错误。不仅导致帧的质量下降，并且也会导致直接或间接引用 该帧的其它帧的质量下降。这是因为误差会传播和积累。这些错误不能被恢复，直到下一 个即时解码更新（IDR)帧被解码。 根据本专利技术，改进的去块效应处理降低了解码复杂度，同时允许视频质量适度下 降。 预测算法是一个典型的运动补偿处理，其中，所述的参考数据包括先前已解码的 帧，或空间补偿处理，其中参考数据包括同一帧的先前的解码部分。这些处理有时也分别被 称为"帧间"预测和"帧内"预测。 优选的编码包括用补偿和/或运动补偿的块变换来编码。去块效应滤波器是在空 间补偿或运动补偿环路内的。这意味着通常去块效应操作必须在解码器中实现（即它是一 个规范，或编码标准的强制性部分）。当解码器中没有实施去块效应操作，解码器重构的帧 与编码器编码的帧会不同。 重构视频的帧通常包括，为每个块进行变换系数解码（包括逆量化系数）；对变换 系数进行逆块变换。如果该帧被预测性地编码（例如，对P帧或B帧使用运动补偿或空间 补偿，或对I帧仅使用空间补偿），那么逆变换的结果是预测错误。在这种情况下，重构帧还 包括获得参考数据，该参考数据是预测参数用于对每个块进行空间或运动补偿的；并对参 考数据应用模式/矢量，已产生对每个块的预测。然后预测块结合预测误差，来产生一个重 构的块。当所有的块已被重构，它们一起形成重构的帧。 重构的帧优选的是参考帧，解码方法优选地进一步包括在预测算法中使用部分去 块效应操作来重构另一中贞。 本专利技术对于在处理能力有限的情况下解码参考帧特别有利。参考帧是运动补偿算 法用于对其它帧进行解码的帧。由于参考帧可以传播到其它后续的基于该参考帧解码的其 它帧上，因此参考帧的错误是更为严重的。本专利技术的实施例允许在有限处理能力情况下解 码参考帧，同时最大限度的减少引入参考帧的误差量。 优选地，第二去块效应滤波器应用在两个宏块之间的边界上，并且在至少一个宏 块内的块的边界上跳过去块效应滤波器。 宏块是一组一起被编码的块。例如，所有宏块中的块可以共享相同的运动矢量。优 选的，每个宏块包括一个亮度分量和两个色度分量。在一些实施例中，一个宏块的亮度分量 可以由16个块组成，设置为4X4的模式。每个块可以是4个像素高乘以4个像素宽，即每 个亮度分量包含16X16个像素。宏块可以根据H. 264标准被定义。宏块的色度分量可以 由4个块组成，设置为2X2的模式。每个块可以是4个像素高乘以4个像素宽，即宏块的 色度分量包含8X8个像素。例如，当颜色格式是YUV4:2:0即是如此。 本专利技术人认识到，宏块之间的块边界会比宏块内的块边界出现更严重的块效应。 因此，通过选择只在宏块间的边界使用去块效应操作，可以用最小的处理能力，来避免最严 重的块效应。 该方法可以包括：与重构帧的色度分量时相比，在重构帧的亮度分量时在更大比 例的块边界上应用去块效应操作。 本专利技术人认识到，对于观看者来说，帧的亮度分量上的块效应往往比帧的色度分 量上的更为明显。因此，比起色度分量，将去块效应操作集中在亮度分量上是有利的。 这可能包括：在所有亮度分量的块边界上以及仅在色度分量的块边界的一个子集 上应用去块效应操作（即使编码器已应用去块效应操作在色度分量的其它块边界上）。另 夕卜，也可以包括：仅在亮度分量的的块边界的一个子集上应用去块效应操作（即使编码器 已在亮度分量的其它块边界上应用去块效应操作），并跳过色度分量的去块本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种视频解码的方法，其特征在于，包括多个帧，每个帧被分为多个像素块进行编码，编码时结合使用预测算法和预测环路内的去块效应滤波器；其中，编码器将第一去块效应滤波器应用在相邻块之间的边界，将去块效应滤波器的输出用来提供用于预测算法的参考帧。所述解码方法，包括：重构视频的帧，以生成重构的帧；将第二去块效应滤波器应用在所述重构的帧的部分块边界上；在所述重构的帧的其余块边界上跳过去块效应滤波操作，即使该块边界上已通过编码器实施了去块效应操作。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李岩，刘孝波，程嘉利，
申请(专利权)人：NXP股份有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL
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