【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及视频编解码系统中的自适应环路滤波器(adaptive loop filter，alf)处理。更具体地，本专利技术涉及视频编码器或解码器中的跨分量alf处理。
技术介绍
1、运动估计(motion estimation)是有效的帧间(inter-frame)编解码技术来利用视频序列中的时间冗余(temporal redundancy)。运动补偿的帧间编解码已经广泛地用于各种国际视频编解码标准中。各种编解码标准中所采用的运动估计通常是基于块的技术，其中运动信息(如编解码模式以及运动向量)被决定用于每一宏块(macroblock)或者类似的块配置。此外，也适应性地应用帧内(intra-frame)编解码，其中在没有参考任何其他图像的情况下处理该图像。帧间预测的或帧内预测的残差通常进一步由变换、量化以及熵编解码处理来生成压缩的视频比特流。在编码进程中，引入了编解码伪影(artefact)，特别是量化进程中。为了缓和编解码伪影，额外的处理已经被应用于重构的视频来增强新编解码系统中的图像质量。额外的处理通过在环路操作中配置使得编码器以及解码器可以导出相同的参考图像来实现改善的系统性能。
2、图1a示出了合并包括自适应环路滤波器(adaptive loop filter，alf)的环路处理的示例性适应性帧间/帧内视频编解码系统。对于帧间预测，运动估计(motionestimation，me)/运动补偿(motion compensation，mc)112用于基于来自其他一个或多个图像的视频数据提供预测数据。开关114
3、如图1a所示，进来的是视频数据在编码系统中经过一系列的处理。由于一系列的处理，来自rec 128的重构的视频数据可能受到各种损坏。因此，在该重构的视频数据被存储于参考图像缓冲器134之前，将各种环路滤波处理应用于该重构的视频数据以改善视频质量。在视频编解码系统中，如去块滤波(deblocking filter，df)130、样本自适应偏移(sample adaptive offset，sao)131以及alf 132的各种滤波器已经被用于增强图像质量。
4、图1b示出了图1a中编码器的对应的解码器。视频比特流由熵解码器142进行解码来恢复已变换以及已量化的残差。在解码器侧，仅执行运动补偿(mc)113而不执行me/mc。解码进程类似于在编码器侧的重构回路。所恢复的已变换以及已量化残差、sao/alf信息以及其他系统信息用于重构视频数据。重构的视频进一步由df 130、sao 131以及alf 132处理来生成最终增强的解码视频。
5、跨分量的alf处理
6、在jvet-o0636中(2019年7月3-12日，歌德堡，itu-t sg 16wp3以及iso/iec jtc1/sc 29/wg 11的联合视频专家组，第15次会议，kiran misra等人“cross-componentadaptive loop filter for chroma”，文献：jvet-o0636)，提出了跨分量自适应环路滤波器(cross-component adaptive loop filtering，cc-alf)处理。cc-alf利用亮度样本值来细化每一色度分量。图2a示出了根据jvet-o0636的关于其他环路滤波器的cc-alf结构。在图2a中，在各自的sao(210、212以及214)后执行alf处理。在传统的视频编解码系统中，仅使用了alf亮度220以及alf色度230。在jvet-o0636中，两个额外的alf滤波器(即，cc alf cb222以及cc alf cr 224)用于导出调整信号来分别使用加法器240以及242添加到alf处理的cb以及cr。
7、如图2b示出的，根据jvet-o0636，cc-alf将线性、菱形形状的滤波器应用于亮度通道用于每一色度分量。滤波器系数在aps中被传输(由210因子缩放)，以及被旋转用于固定的点表示。滤波器的应用基于可变块尺寸控制以及由为每一样本块所接收的上下文编解码旗标(flag)来发信令通知。在条带(slice)层级一起接收块尺寸以及cc-alf启用旗标用于每一色度分量。在jvet-o0636中也公开了cc-alf的语法以及语义。
8、非线性alf操作
9、在vtm 3.0(vvc(通用视频编解码)测试模式版本3.0)中，自适应环路滤波器的滤波进程被执行如下：
10、
11、在上述等式中，样本i(x+i,y+j)是输入样本，o(x,y)是已滤波输出样本(即，滤波结果)，以及w(i,j)表示滤波系数。因为alf被应用于重构的样本，样本i(x+i,y+j)对应于重构的样本。在alf处理的中心位置的中心重构像素对应于(i,j)＝(0,0)，即，i(x,y)。实际上，在vtm3.0中，其使用整数算法来实施用于固定的点精度计算：
12、
13、在上述等式中，l表示滤波长度，以及其中w(i,j)是固定的点精度的滤波系数。
14、如果滤波系数的和被强制为1，没有编解码效率影响，等式(1)可以变形为如下：
15、
16、在上述等式中，除了w(0,0)，w(i,j)是与等式1中相同的滤波系数，其在等式(3)中等于1，而在等式(1)中等于
17、使用等式(3)的上述滤波公式，当相邻样本值与被滤波的当前样本值(i(x,y))非常不同时，通过使用样本限幅函数来减少相邻样本值(i(x+i,y+j))的影响，可以容易地引入非线性来使alf更加有效。
18、在jvet-m0385中(2019年9-18日，marrakech,ma，itu-t sg 16 wp3以及iso/iecjtc 1/sc 29/wg 11的联合视频专家组，第13次会议，j.taquet等人，“non-linearadaptive loop filter”，文献：jvet-m本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于视频编解码的方法，该方法包括：
2.根据权利要求1所述的用于视频编解码的方法，其特征在于，进一步包括对该重构的色度样本应用第二自适应环路滤波器处理，来生成第二已滤波色度样本用于该待处理的重构的色度样本，其中通过组合该第一已滤波色度样本以及该第二已滤波色度样本来生成该最终的已滤波色度样本。
3.根据权利要求2所述的用于视频编解码的方法，其特征在于，该第二自适应环路滤波器处理对应于第二目标自适应环路滤波器，以及根据从多个第二自适应环路滤波器候选选择该第二目标自适应环路滤波器来显式导出从该多个第一自适应环路滤波器候选选择该第一目标自适应环路滤波器。
4.根据权利要求1所述的用于视频编解码的方法，其特征在于，在编码树块层级、编码单元层级或块层级中发信令通知或者从该编码树块层级、该编码单元层级或该块层级来解析关于从该多个第一自适应环路滤波器候选中选择该第一目标自适应环路滤波器的信息。
5.根据权利要求1所述的用于视频编解码的方法，其特征在于，在编码器侧在一个适应参数集合中发信令通知该多个第一自适应环路滤波器候选，或者在解码器侧从一
6.根据权利要求5所述的用于视频编解码的方法，其特征在于，独立于一个适应参数集合中的多个第二自适应环路滤波器候选，发信令通知或解析一个适应参数集合中的该多个第一自适应环路滤波器候选。
7.一种用于视频编解码的装置，该装置包括一个或多个电子电路或处理器用于：
8.根据权利要求7所述的用于视频编解码的装置，其特征在于，该一个或多个电子电路或处理器进一步用于对该重构的色度样本应用第二自适应环路滤波器处理，来生成第二已滤波色度样本用于该待处理的重构的色度样本，其中通过组合该第一已滤波色度样本以及该第二已滤波色度样本来生成该最终的已滤波样本。
9.根据权利要求8所述的用于视频编解码的装置，其特征在于，该第二自适应环路滤波器处理对应于第二目标自适应环路滤波器，以及根据从多个第二自适应环路滤波器候选选择该第二目标自适应环路滤波器来显式导出从该多个第一自适应环路滤波器候选选择该第一目标自适应环路滤波器。
10.根据权利要求7所述的用于视频编解码的装置，其特征在于，在编码树块层级、编码单元层级或块层级中发信令通知或者从该编码树块层级、该编码单元层级或该块层级来解析关于从该多个第一自适应环路滤波器候选中选择该第一目标自适应环路滤波器的信息。
11.根据权利要求7所述的用于视频编解码的装置，其特征在于，在编码器侧在一个适应参数集合中发信令通知该多个第一自适应环路滤波器候选，或者在解码器侧从一个适应参数集合来解析该多个第一自适应环路滤波器候选。
12.根据权利要求11所述的用于视频编解码的装置，其特征在于，独立于一个适应参数集合中的多个第二自适应环路滤波器候选，发信令通知或解析一个适应参数集合中的该多个第一自适应环路滤波器候选。
...【技术特征摘要】
1.一种用于视频编解码的方法，该方法包括：
2.根据权利要求1所述的用于视频编解码的方法，其特征在于，进一步包括对该重构的色度样本应用第二自适应环路滤波器处理，来生成第二已滤波色度样本用于该待处理的重构的色度样本，其中通过组合该第一已滤波色度样本以及该第二已滤波色度样本来生成该最终的已滤波色度样本。
3.根据权利要求2所述的用于视频编解码的方法，其特征在于，该第二自适应环路滤波器处理对应于第二目标自适应环路滤波器，以及根据从多个第二自适应环路滤波器候选选择该第二目标自适应环路滤波器来显式导出从该多个第一自适应环路滤波器候选选择该第一目标自适应环路滤波器。
4.根据权利要求1所述的用于视频编解码的方法，其特征在于，在编码树块层级、编码单元层级或块层级中发信令通知或者从该编码树块层级、该编码单元层级或该块层级来解析关于从该多个第一自适应环路滤波器候选中选择该第一目标自适应环路滤波器的信息。
5.根据权利要求1所述的用于视频编解码的方法，其特征在于，在编码器侧在一个适应参数集合中发信令通知该多个第一自适应环路滤波器候选，或者在解码器侧从一个适应参数集合来解析该多个第一自适应环路滤波器候选。
6.根据权利要求5所述的用于视频编解码的方法，其特征在于，独立于一个适应参数集合中的多个第二自适应环路滤波器候选，发信令通知或解析一个适应参数集合中的该多个第一自适应环路滤波器候选。
7.一种用于视频编解码的...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄毓文，徐志玮，陈庆晔，庄子德，雷少民，
申请(专利权)人：寰发股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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