用于视频滤波的方法和装置制造方法及图纸

本公开的各方面提供用于视频编码/解码的方法和装置。在一些示例中，用于视频解码的装置包括处理电路。处理电路基于已编码视频码流中的已解码信息来确定块的第一颜色分量和第二颜色分量的解耦编码信息。然后，处理电路基于第一环路滤波器配置来在块中的位置处重建第一颜色分量的第一样本，以及基于第二环路滤波器配置来在块中的该位置处重建第二颜色分量的第二样本，所述第二环路滤波配置不同于所述第一环路滤波器配置。述第一环路滤波器配置。述第一环路滤波器配置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于视频滤波的方法和装置
[0001]援引并入
[0002]本申请要求于2021年6月28日提交的题为“METHOD AND APPARATUSFOR VIDEO FILTERING(用于视频滤波的方法和装置)”的第17/360,761号美国专利申请的优先权权益，该美国专利申请要求了于2020年12月16日提交的题为“HARMONIZED SCHEME BETWEEN SEMI DECOUPLEDPARTITIONING AND LOOP FILTER(半解耦分割和环路滤波器之间的协调方案)”的第63/126,423号美国临时申请的优先权权益。在先申请的全部公开内容通过引用整体并入本文中。


[0003]本公开描述了总体上涉及视频编码的实施例。

技术介绍

[0004]本文所提供的背景描述是出于总体上呈现本公开内容的背景的目的。在该背景部分中描述的范围内，目前命名的专利技术人的作品以及提交之时不可另行具备现有技术资格的本描述的各方面既未明确、亦未默示地承认为本公开的现有技术。
[0005]可使用具有运动补偿的帧间图片预测来执行视频编码和解码。未压缩的数字视频可包括一系列图片，每个图片具有例如为1920
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1080的亮度样本及相关联的色度样本的空间大小。该一系列图片可具有例如每秒60幅图片或60Hz的固定或可变的图片速率(也非正式地称为帧率)。未压缩的视频具有特定比特率要求。例如，每样本8位的1080p60 4：2：0的视频(60Hz帧率的1920
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1080 亮度样本分辨率)需要接近1.5Gbit/s的带宽。一小时的此类视频需要600GB 以上的存储空间。
[0006]视频编码和解码的一个目的可以是通过压缩来减少输入视频信号中的冗余。压缩可有助于减小上述带宽和/或存储空间需求，在某些情况下可减小两个数量级或大于两个数量级。可采用无损压缩和有损压缩以及它们的组合。无损压缩指的是可以从已压缩的原始信号中重建原始信号的精确副本的技术。当使用有损压缩时，已重建的信号可能与原始信号不同，但是原始信号和已重建的信号之间的失真足够小，以使已重建的信号可用于预期的应用。在视频的情况下，广泛使用有损压缩。可容忍的失真量取决于应用；例如，某些消费流式应用的用户相比电视贡献应用(television contribution application)的用户来说可以容忍更高的失真。可达到的压缩率可以反映：更高的可容许/可容忍的失真可产生更高的压缩率。
[0007]视频编码器和解码器可利用来自多个大类的技术，这些技术包括例如运动补偿、变换、量化和熵编码。
[0008]视频编解码器技术可包括称为帧内编码的技术。在帧内编码中，在不参考来自先前重建的参考图片的样本或其它数据的情况下表示样本值。在一些视频编解码器中，图片在空间上细分成样本块。当所有样本块都以帧内模式编码时，该图片可以是帧内图片。帧内图片及其派生物(例如独立解码器刷新图片)可用于重置解码器状态，因此可用作已编码视
频码流和视频会话中的第一张图片，或者用作静止图像。帧内块的样本可受到变换，且可在熵编码之前对变换系数进行量化。帧内预测可以是一种使变换之前的域中的样本值最小化的技术。在一些情况下，变换之后的DC值越小，AC系数越小，在给定的量化步长下表示熵编码之后的块所需的位越少。
[0009]例如从诸如MPEG
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2代编码技术已知的传统帧内编码不使用帧内预测。然而，一些更新的视频压缩技术包括试图从例如周围样本数据和/或元数据中得到数据块的技术，该周围样本数据和/或元数据在空间相邻的编码/解码期间获得并且按照解码顺序排在前。在下文中这样的技术称为“帧内预测”技术。应注意，至少在一些情况下，帧内预测仅使用来自正在重建的当前图片的参考数据，而不使用来自参考图片的参考数据。
[0010]帧内预测可以有许多不同形式。当在给定的视频编码技术中可使用一种以上这样的技术时，可以以帧内预测模式对使用中的技术进行编码。在一些情况下，模式可具有子模式和/或参数，且这些子模式和/或参数可单独编码或包含在模式码字中。给定的模式/子模式/参数组合使用哪个码字，可能会影响通过帧内预测的编码效率增益，因此可能会影响用于将码字转换成码流的熵编码技术。
[0011]H.264引入了一种帧内预测模式，该帧内预测模式在H.265中得到完善，且在诸如联合探索模型(JEM)、通用视频编码(VVC)和基准集(BMS)等更新的编码技术中进一步得到完善。可使用属于已经可用样本的相邻样本值来形成预测值块(predictor block)。相邻样本的样本值根据方向被复制到预测值块中。对使用方向的参考可以在码流中进行编码，或者其本身可被预测。
[0012]参考图1A，在右下方描绘了从H.265的33种可能的预测方向(对应于35 个帧内模式的33个角度模式)已知的9个预测方向的子集。箭头汇聚的点(101) 表示被预测的样本。箭头表示对样本进行预测所沿的方向。例如，箭头(102) 指示根据在右上方、与水平方向成45度角的一个或多个样本来预测样本(101)。类似地，箭头(103)指示根据在样本(101)的左下方、与水平方向成22.5度角的一个或多个样本来预测样本(101)。
[0013]仍然参考图1A，在左上方描绘了4
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4个样本的方形块(104)(由虚黑体线指示)。方形块(104)包括16个样本，每个样本用“S”、其在Y维度上的位置(例如，行索引)和其在X维度上的位置(例如，列索引)来标记。例如，样本S21是在Y维度上(从顶部开始)的第二个样本和在X维度上(从左侧开始)的第一个样本。类似地，样本S44是在Y和X维度上、块(104)中的第四个样本。由于块的大小为4
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4个样本，因此S44位于右下角。还示出了遵循类似编号方案的参考样本。参考样本用R、其相对于块(104)的Y位置(例如，行索引)和X位置(列索引)来标记。在H.264和H.265中，预测样本与正在重建的块相邻；因此，无需使用负值。
[0014]帧内图片预测可通过适当地沿用信号发送的预测方向从相邻样本复制参考样本值来工作。例如，假设已编码视频码流包括信令，该信令针对该块指示与箭头(102)一致的预测方向，即，根据在右上方、与水平方向成45度角的一个或多个预测样本来预测样本。在那种情况下，根据同一个参考样本R05预测样本S41，S32，S23和S14。然后根据参考样本R08预测样本S44。
[0015]在一些情况下，可例如通过插值来组合多个参考样本的值，以计算参考样本；尤其是当方向不能被45度整除时。
[0016]随着视频编码技术的发展，可能的方向的数量增加。在H.264(2003年) 中，可表示
九个不同的方向。在H.265(2013年)中，增加到33个方向，以及在本公开时，JEM/VVC/BMS可支持多达65个方向。已进行实验以识别最可能的方向，且熵编码中的一些技术用于以小的位数表示那些可能的方向，对于不太可能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于在视频解码中进行滤波的方法，包括：通过处理器，基于已编码视频码流中的已解码信息来确定块的第一颜色分量和第二颜色分量的解耦编码信息；以及通过所述处理器，基于第一环路滤波器配置来在所述块中的位置处重建所述第一颜色分量的第一样本，以及基于第二环路滤波器配置来在所述块中的所述位置处重建所述第二颜色分量的第二样本，所述第二环路滤波配置不同于所述第一环路滤波器配置。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述解耦编码信息包括以下至少一项：亮度分量和色度分量的帧内块复制模式的启用/禁用差异；以及所述亮度分量和所述色度分量的解耦分割结构。3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：在所述第一环路滤波器配置和所述第二环路滤波器配置中的一者中启用解块滤波器、约束定向增强滤波器(CDEF)、环路恢复滤波器、局部样本偏移(LSO)滤波器和跨分量样本偏移(CCSO)滤波器中的至少一个；以及在所述第一环路滤波器配置和所述第二环路滤波器配置中的另一者中禁用所述解块滤波器、所述约束定向增强滤波器(CDEF)、所述环路恢复滤波器、局部样本偏移(LSO)滤波器和所述跨分量样本偏移(CCSO)滤波器。4.根据权利要求3所述的方法，进一步包括：响应于对色度分量禁用帧内块复制模式且对亮度分量启用所述帧内块复制模式，在与所述色度分量相关联的第二环路滤波器配置中，启用所述解块滤波器、所述约束定向增强滤波器(CDEF)、所述环路恢复滤波器、所述局部样本偏移(LSO)滤波器和所述跨分量样本偏移(CCSO)滤波器。5.根据权利要求3所述的方法，进一步包括：响应于对色度分量禁用帧内块复制模式且对亮度分量启用所述帧内块复制模式，在与所述色度分量相关联的第二环路滤波器配置中，启用所述局部样本偏移(LSO)滤波器和所述跨分量样本偏移(CCSO)滤波器中的一个。6.根据权利要求3所述的方法，进一步包括：响应于对色度分量禁用帧内块复制模式且对亮度分量启用所述帧内块复制模式，在与所述色度分量相关联的第二环路滤波器配置中，启用所述约束定向增强滤波器(CDEF)和所述跨分量样本偏移(CCSO)滤波器。7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：基于所述第一颜色分量和所述第二颜色分量的相应启用/禁用信号来确定所述块中的所述第一颜色分量和所述第二颜色分量的解耦编码信息，所述相应启用/禁用信号采用块级、视频参数集(VPS)、序列参数集(SPS)、图片参数集(PPS)、自适应参数集(APS)，切片标头和图块标头中的至少一个。8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：从所述已编码视频码流中，解码出与亮度分量相关联的第一启用/禁用标志；从所述已编码视频码流中，解码出与色度分量相关联的第二启用/禁用标志；以及基于所述第一启用/禁用标志和所述第二启用/禁用标志来确定所述亮度分量和所述色度分量的解耦编码信息。
9.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：从所述已编码视频码流中，解码出与亮度分量相关联的第一启用/禁用标志；从所述已编码视频码流中，解码出与第一色度分量相关联的第二启用/禁用标志；从所述已编码视频码流中，解码出与第二色度分量相关联的第三启用/禁用标志；以及基于所述第一启用/禁用标志、所述第二启用/禁用标志和所述第三启用/禁用标志来确定所述亮度分量、所述第一色度分量和所述第二色度分量的解耦编码信息。10.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：从比所述块更高级的语法中，解码出与特定环路滤波器相关联的标志；以及无需考虑所述解耦编码信息或帧内块复制模式，响应于所述标志为真，来将所述特定环路滤波器应用于亮度分量。11.一种用于在视频解码中进行滤波的装置，包括处理电路，所述处理电路被配置成：基于已编码视...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵亮，杜祎鑫，赵欣，刘杉，
申请(专利权)人：腾讯美国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：