[發明專利]一種用于幀內預測的濾波方法，濾波器及裝置

有效

• 申請號: 202010537729.8
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111787334B
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 江東;張雪;方誠;林聚財;殷俊
• 申請（專利權）人: 浙江大華技術股份有限公司
• 主分類號: H04N19/82
• 分類號: H04N19/82;H04N19/86
• 代理公司: 深圳市威世博知識產權代理事務所(普通合伙) 44280
• 代理人: 黎堅怡

本發明公開了一種用于幀內預測的濾波方法。幀內預測濾波方法包括：獲得濾波參數；其中，所述濾波參數包括濾波參考像素、濾波參考值、濾波范圍、濾波系數中的至少一種；利用所述濾波參數對當前幀內預測塊進行濾波。通過上述方式，本發明能夠根據幀內預測塊的實際情況調整濾波方法，針對不同幀內預測塊選擇最為有效的濾波方式。

技術領域

本發明涉及視頻編碼領域，特別是涉及一種用于幀內預測的濾波領域。

背景技術

視頻編碼的目的是為了對視頻數據進行壓縮，從而減小視頻的傳輸流量或存儲空間。視頻編碼系統主要包括編碼、傳輸和解碼三大部分。在編碼過程中，通過選擇最優的幀內預測模式，消除一幀圖像內相鄰像素點之間的冗余，去除一定像素間的空間相關性，從而壓縮視頻文件。在解碼過程中，讀取編碼端計算得到的最優預測模式，以相同的方式預測得到預測塊的預測值。幀內預測過程中對待編碼塊進行預測后得到預測塊，之后為了增強預測塊與參考像素之間的相關性，可以對預測塊進行濾波過程。

現有的濾波的過程包括首先獲取濾波過程需要的參考像素，一般是按照水平方向獲取或者垂直方向獲取；然后根據預測塊的大小選取濾波系數，濾波系數是基于廣義高斯分布建立的濾波器通過訓練得到的系數；接著對當前預測塊進行濾波；最后比較使用濾波的預測和沒使用濾波的預測，選擇是否進行濾波。

本申請的發明人在長期的研發過程中，發現現有濾波方法中對于同一角度下的濾波方向只有水平或豎直的一種，整個預測塊濾波時候參考同一方向的參考像素。并且，對于不同大小的預測塊和不同的預測模式，都采用設置的定值作為濾波范圍。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種幀內預測濾波方法，能夠解決編碼效率不高的技術問題。

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：提供一種幀內預測濾波方法，包括：獲得濾波參數；其中，濾波參數包括濾波參考像素、濾波參考值、濾波范圍、濾波系數中的至少一種；利用濾波參數對當前幀內預測塊進行濾波。

為解決上述技術問題，本發明采用的另一個技術方案是：提供一種編碼方法，包括：獲取當前幀內預測塊的多個幀內預測值，多個幀內預測值中至少包括一個利用前述的幀內預測濾波方法濾波后得到的幀內預測值；選取預測代價最小的幀內預測值作為當前幀內預測塊的幀內預測結果；基于當前幀內預測塊的幀內預測結果對當前幀內預測塊進行編碼，得到碼流。

為解決上述技術問題，本發明采用的另一個技術方案是：提供一種解碼方法，包括：獲取碼流數據，碼流數據是經過幀內預測濾波后獲得；解析碼流的頭信息，獲取各層碼流的碼流長度和編碼方式；按照對應的編碼方式依次在碼流中解碼出殘差圖像，還原出原始圖像；其中幀內預測濾波方法包括：獲得濾波參數；其中，濾波參數包括濾波參考像素、濾波參考值、濾波范圍、濾波系數中的至少一種；利用濾波參數對當前幀內預測塊進行濾波。

為解決上述技術問題，本發明采用的另一個技術方案是：提供一種編碼器，編碼器包括處理器，處理器用于執行指令以實現前述的編碼方法。

為解決上述技術問題，本發明采用的另一個技術方案是：提供一種解碼器，解碼器包括處理器，處理器用于執行指令以實現前述的解碼方法。

為解決上述技術問題，本發明采用的另一個技術方案是：提供一種具有存儲功能的裝置，存儲有程序數據，程序數據能夠被處理器執行以實現前述的方法

本發明的有益效果是：區別于現有技術的情況，本申請公開了多種濾波參數的選擇方法，并且公開了在濾波過程中可以使用多種濾波方法相比較的方式確定最終的有效濾波方法。本申請所公開的方法可以根據幀內預測塊的實際情況調整濾波方法，針對不同幀內預測塊選擇最為有效的濾波方式，從而提高濾波后的預測精度，增加幀內預測的準確性，減少預測殘差，提高編碼效率。

此外，本申請除了提供對于像素亮度進行濾波的多種方法，還提供了對于像素色度值進行濾波的多種方法。通過對色度進行濾波可以進一步減小碼流，提升編碼質量。