【技术实现步骤摘要】
本专利技术实施例涉及图像处理(例如静止图像和/或视频图像译码)领域。本专利技术尤其涉及去块效应滤波器的改进。
技术介绍
1、本专利技术实施例涉及图像处理(例如静止图像和/或视频图像译码)领域。本专利技术尤其涉及去块效应滤波器的改进。
2、h.264/avc和hevc等视频译码方案是根据基于块的混合视频译码的成功原理进行设计的。利用这个原理，首先将图像分割成块，然后通过帧内或帧间预测对每个块进行预测。根据相邻块相对地对这些块进行译码，而且这些块近似原始信号，具有一定程度的相似性。由于经译码块只是近似原始信号，所以近似值之间的差异可能会导致预测块和变换块的边界不连续。通过去块效应滤波器可以减少这些不连续性。hevc使用最大大小为64×64个像素的编码树单元(coding tree unit，ctu)替换h.264/avc中的宏块结构。根据四叉树分解方案，可以将ctu分割成更小的编码单元(coding unit，cu)。cu可以细分为最小大小为8×8个像素。hevc还介绍了预测块(prediction block，pb)和变换块(transform block，tb)的概念。
3、在hevc中，去块效应滤波器包括两种滤波器：普通滤波器和强滤波器。普通滤波器在边缘的两侧修改最多两个像素点(sample)。强滤波器检查边缘的三个额外像素点，与阈值进行比较。如果所有这些检查都为真，则使用强滤波器。强滤波器对边缘的像素点具有更强的平滑效果，而且能够在边缘的两侧修改最多三个像素点。
4、itu-t vceg(
5、vvc测试模型(vvc test model，vtm)描述了itu-t vceg和iso/iec mpeg的联合视频探索小组(joint video exploration team，jvet)正在研究的协调测试模型的特性，作为hevc能力之外的潜在增强视频译码技术。vtm 2.0目前使用的去块效应滤波器与hevc中的去块效应滤波器相同。
6、然而，目前的去块效应常常会导致过度平滑或模糊，特别是不直接靠近块边缘的区域。这使得去块效应质量比较差。
技术实现思路
1、鉴于上述挑战，本专利技术旨在改进传统的去块效应。本专利技术的目的是提供一种能够执行去块效应的图像处理设备，从而提高质量。此外，去块效应高效、准确。
2、本专利技术实施例由独立权利要求的特征定义，而这些实施例的其它有利实现方式由从属权利要求的特征定义。
3、根据本专利技术的第一实施例，提供了一种用于图像编码器和/或图像解码器中的图像处理设备，用于对图像中的第一编码块(英文：a first coding block)和第二编码块(英文：a second coding block)之间的块边缘进行去块效应处理，其中，使用块码对所述图像进行编码。所述图像处理设备包括对所述块边缘进行滤波的滤波器。对于待滤波像素中的至少某些像素，其中，所述待滤波像素位于从所述块边缘开始的去块效应范围内，所述去块效应范围垂直于所述块边缘，所述滤波器用于：根据所述像素的原始像素值和至少一个其它像素值，确定经过滤波的像素值；根据所述像素与所述块边缘的距离，确定所述像素的限幅值(英文：clipping value)；使用所述限幅值对所述经过滤波的像素值进行限幅(英文：clip)，得到经过去块效应的像素值(英文：filtered pixel value after the clipping)。这样降低了过度平滑或模糊的影响，大大提高去块效应的质量。所述图像处理设备可以包括用于执行本专利技术所述操作的处理电路。所述处理电路可以包括硬件和软件。所述处理电路可以包括(例如)一个或多个处理器和包括程序代码的非易失性存储器。所述程序代码由所述一个或多个处理器执行。当所述程序代码由所述一个或多个处理器执行时，使得所述图像处理设备执行相应的操作。
4、优选地，所述限幅值是所述原始像素值与所述经过去块效应的像素值之间的最大允许变化量。这进一步限制了过度平滑或模糊。
5、进一步优选地，所述使用所述限幅值对所述经过滤波的像素值进行限幅，得到经过去块效应的像素值包括：如果所述经过滤波的像素值与所述经过去块效应的像素值之差的绝对值不大于所述像素的限幅值(英文：clipping value)，则将所述经过去块效应的像素值设置为所述经过滤波的像素值。如果所述经过滤波的像素值大于所述原始像素值与所述像素的限幅值之和，则将所述经过去块效应的像素值设置为所述原始像素值与所述限幅值之和；如果所述经过滤波的像素值小于所述原始像素值与所述像素的限幅值之差，则将所述经过去块效应的像素值设置为所述原始像素值与所述限幅值之差。这进一步提高去块效应质量。
6、优选地，所述滤波器用于：根据所述像素与所述块边缘的距离，使用函数或查找表来确定所述像素的限幅值。这样可以非常准确地设置所述限幅值，因此可以进一步提高去块效应质量。
7、进一步优选地，所述滤波器用于：根据所述像素与所述块边缘的距离，使用函数来确定所述像素的限幅值，其中，所述函数随着所述像素与所述块边缘的距离的增加而单调地递减。这极大地降低了在所述像素与所述块边缘的距离增加时过度平滑或模糊的影响，从而提高去块效应质量。
8、优选地，所述函数为指数函数。这使得去块效应质量特别好。
9、优选地，所述函数为
10、tc’＝tc+(tc>>i)，
11、其中，tc’是所述限幅值，
12、tc是常数值，
13、i是所述像素与所述块边缘(403、800)的距离，
14、>>表示右移。这样可以简单地计算所述指数函数。
15、另一种可供使用的指数函数如下所示：
16、tc’＝((2×tc)>>i)，
17、其中，tc’是所述限幅值，
18、tc是常数值，
19、i是所述像素与所述块边缘(403、800)的距离，
20、>>表示右移。这样可以简单地计算所述指数函数。
21、或者，所述函数为线性函数。这样可以提高去块效应质量，同时保证最低计算复杂度。
22、优选地，所述函数为
23、tc’＝tc+(tc–(i×x)，
24、其中，tc’是所述限幅值，
25、tc是常数值，
2本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于图像编码器(600)和/或图像解码器(700)中的图像处理设备(501、601、701)，用于对图像中的第一块(401)和第二块(402)之间的垂直块边缘(403、800)进行去块效应处理，其特征在于，所述图像处理设备(501、601、701)包括对所述垂直块边缘(403、800)进行滤波的滤波器(502、602、702)；对于位于从所述垂直块边缘(403、800)开始的去块效应范围内的至少一个待滤波像素，所述滤波器(502、602、702)用于：
2.如权利要求1所述的图像处理设备，其特征在于，所述第二像素和第三像素至所述垂直块边缘的距离不同。
3.如权利要求1所述的图像处理设备，其特征在于，所述根据所述第一像素与所述垂直块边缘的距离，对所述第一像素的经过滤波的像素值进行限副，包括：
4.根据权利要求1至3中任一项所述的图像处理设备(501、601、701)，其特征在于，所述根据第一像素与所述垂直块边缘的距离，得到所述第一像素的限幅值，包括：
5.根据权利要求3或4所述的图像处理设备(501、601、701)，其特征在
6.根据权利要求1-5中任一项所述的图像处理设备(501、601、701)，其特征在于，所述去块效应范围是垂直于所述垂直块边缘(403、800)的一行或一列中的多个像素点。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的图像处理设备(501、601、701)，其特征在于，所述滤波器(502、602、702)用于根据所述像素的原始像素值和所述至少一个其它像素值确定所述经过滤波的像素值。
8.如权利要求1-7中任一项所述的图像处理设备(501、601、701)，其特征在于，所述决策像素行用于确定要执行的滤波。
9.一种用于对图像进行编码的编码器，其特征在于，所述编码器包括根据权利要求1至8中任一项所述的图像处理设备(501、601、701)。
10.一种用于对图像进行解码的解码器，其特征在于，所述解码器包括根据权利要求1至8中任一个所述的图像处理设备(501、601、701)。
11.一种用于对图像中的第一块和第二块之间的垂直块边缘(403、800)进行去块效应处理的去块效应方法，其特征在于，对于位于从所述垂直块边缘(403、800)开始的去块效应范围内的至少一个待滤波像素，所述方法包括：
12.如权利要求11所述的去块效应方法，其特征在于，所述第二像素和第三像素至所述垂直块边缘的距离不同。
13.如权利要求11所述的去块效应方法，其特征在于，所述根据第一像素与所述垂直块边缘的距离，对所述第一像素的经过滤波的像素值进行限副，包括：
14.根据权利要求11至13中任一项所述的去块效应方法，其特征在于，所述根据第一像素与所述垂直块边缘的距离，得到所述第一像素的限幅值，包括：
15.根据权利要求13或14所述的去块效应方法，其特征在于，所述第一像素的限幅值是单调函数，所述单调函数随着所述像素与所述垂直块边缘(403、800)的距离的增加而递减。
16.如权利要求11-15中任一项所述的图像处理设备(501、601、701)，其特征在于，所述决策像素行用于确定要执行的滤波。
17.一种对图像进行编码的编码方法，其特征在于，所述编码方法包括根据权利要求11-16任一项所述的去块效应方法。
18.一种对图像进行解码的解码方法，其特征在于，所述解码方法包括根据权利要求11-16任一项所述的去块效应方法。
19.一种用于图像编码器(600)和/或图像解码器(700)中的图像处理设备(501、601、701)，用于对图像中的第一块和第二块之间的水平块边缘进行去块效应处理，其特征在于，所述图像处理设备(501、601、701)包括对水平块边缘进行滤波的滤波器(502、602、702)；对于位于从所述水平块边缘开始的去块效应范围内的至少一个待滤波像素，所述滤波器(502、602、702)用于：
20.如权利要求19所述的图像处理设备，其特征在于，所述第二像素和第三像素至所述水平块边缘的距离不同。
21.如权利要求19所述的图像处理设备，其特征在于，所述根据所述第一像素与所述水平块边缘的距离，对所述第一像素的经过滤波的像素值进行限副，包括：
22.根据权利要求19至21中任一项所述的图像处理设备(501、601、701)，其特征在于，所述根据第一像素与所述水平块边缘的距...
【技术特征摘要】
1.一种用于图像编码器(600)和/或图像解码器(700)中的图像处理设备(501、601、701)，用于对图像中的第一块(401)和第二块(402)之间的垂直块边缘(403、800)进行去块效应处理，其特征在于，所述图像处理设备(501、601、701)包括对所述垂直块边缘(403、800)进行滤波的滤波器(502、602、702)；对于位于从所述垂直块边缘(403、800)开始的去块效应范围内的至少一个待滤波像素，所述滤波器(502、602、702)用于：
2.如权利要求1所述的图像处理设备，其特征在于，所述第二像素和第三像素至所述垂直块边缘的距离不同。
3.如权利要求1所述的图像处理设备，其特征在于，所述根据所述第一像素与所述垂直块边缘的距离，对所述第一像素的经过滤波的像素值进行限副，包括：
4.根据权利要求1至3中任一项所述的图像处理设备(501、601、701)，其特征在于，所述根据第一像素与所述垂直块边缘的距离，得到所述第一像素的限幅值，包括：
5.根据权利要求3或4所述的图像处理设备(501、601、701)，其特征在于，所述第一像素的限幅值是单调函数，所述单调函数随着所述像素与所述垂直块边缘(403、800)的距离的增加而递减。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的图像处理设备(501、601、701)，其特征在于，所述去块效应范围是垂直于所述垂直块边缘(403、800)的一行或一列中的多个像素点。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的图像处理设备(501、601、701)，其特征在于，所述滤波器(502、602、702)用于根据所述像素的原始像素值和所述至少一个其它像素值确定所述经过滤波的像素值。
8.如权利要求1-7中任一项所述的图像处理设备(501、601、701)，其特征在于，所述决策像素行用于确定要执行的滤波。
9.一种用于对图像进行编码的编码器，其特征在于，所述编码器包括根据权利要求1至8中任一项所述的图像处理设备(501、601、701)。
10.一种用于对图像进行解码的解码器，其特征在于，所述解码器包括根据权利要求1至8中任一个所述的图像处理设备(501、601、701)。
11.一种用于对图像中的第一块和第二块之间的垂直块边缘(403、800)进行去块效应处理的去块效应方法，其特征在于，对于位于从所述垂直块边缘(403、800)开始的去块效应范围内的至少一个待滤波像素，所述方法包括：
12.如权利要求11所述的去块效应方法，其特征在于，所述第二像素和第三像素至所述垂直块边缘的距离不同。
13.如权利要求11所述的去块效应方法，其特征在于，所述根据第一像素与所述垂直块边缘的距离，对所述第一像素的经过滤波的像素值进行限副，包括：
14.根据权利要求11至13中任一项所述的去块效应方法，其特征在于，所述根据第一像素与所述垂直块边缘的距离，得到所述第一像素的限幅值，包括：
15.根据权利要求13或14所述的去块效应方法，其特征在于，所述第一像素的限幅值是单调函数，所述单调函数随着所述像素与所述垂直块边缘(403、800)的距离的增加而递减。
16.如权利要求11-15中任一项所述的图像处理设备(501、601、701)，其特征在于，所述决策像素行用于确定要执行的滤波。
17.一种对图像进行编码的编码方法，其特征在于，所述编码方法包括根据权利要求11-16任一项所述的去块效应方法。
18.一种对图像进行解码的解码方法，其特征在于，所述解码方法包括根据权利要求11-16任一项所述的去块效应方法。
19.一种用于图像编码器(600)和/或图像解码器(700)中的图像处理设备(501、601、701)，用于对图像中的第一块...
【专利技术属性】
技术研发人员：阿南德·梅赫·科特拉，塞米赫·艾森力克，王彪，高晗，赵志杰，陈建乐，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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