[发明专利]用于视频编解码的自适应偏移装置及方法

说明书

交叉引用

本发明要求于2010.6.15申请的临时专利申请号为61/354,789，名称为“视频编解码中的自适应重建方法”的美国临时专利申请的优先权。在此，上述美国临时专利申请作为参考，其全部内容一并并入本发明。本发明同时要求于2011.1.9申请的专利申请号为12/987,151的美国专利申请的优先权。在此，上述美国专利申请作为参考，其全部内容一并并入本发明。

技术领域

本发明是有关于视频处理。本发明尤其是关于用于自适应偏移(adaptive offset)复原的装置及方法。

背景技术

与常用模拟格式的视频数据相比，数字格式的视频数据具有更多优点，并因此成为视频储存及传输的主导格式。视频数据通常数字化为由固定数量的比特(bit)表现的整数，例如每次采样表现为8比特或10比特的整数。此外，色彩视频数据通常利用一个选择的色彩系统表现，所述色彩系统例如红绿蓝(Red-Green-Blue，简称为RGB)原色(primary color)坐标或亮度-色度(luminance-chrominance)系统。广泛用于数字视频的亮度-色度色彩系统之一是YCrCb色彩系统，其中Y表示亮度成分，而Cr及Cb则表示色度成分。RGB成分及Y成分分别与原色的强度及亮度相关，且其数字化表示通常映射至一个整数，该整数的范围与其数字表示的比特的数量相关。举例而言，8比特视频数据通常表示0至255的强度等级。另一方面，色度成分Cr及Cb对应于不同数据，并且其数字化表示通常映射至具有正值及负值的整数。举例而言，8比特Cr/Cb数据表示-128至+127的色度等级。

在数字视频系统中的处理过程中，处理的视频的平均值可能发生变化，从而导致强度偏移(intensity offset)。强度变化可能由于滤波、数据四舍五入(data rounding)、量化或其它处理而导致。强度变化(也称为强度偏移)可以导致视觉障碍(visual impairment)或假象(artifact)，当强度变化逐帧改变时，视觉障碍或假象尤为显著。因此，需要谨慎恢复像素强度偏移以避免上述的潜在问题。然而，通常一个帧内的图像内容非常动态。为探究一个图像内的动态内容特性，需要研发出一种用于自适应偏移复原的装置及方法，该装置及方法可用于图像中的一个区域。此外，适应于像素特性的偏移复原需要通过将区域内的底层像素(underlying pixel)的特性分类来探究偏移。从而，所执行的偏移复原可适应于每一分类。

发明内容

本发明揭露了一种用于自适应偏移复原的装置及方法。基于本发明的方法包含接收已处理的视频数据；选择用于已处理的视频数据的区域；基于多个像素中的每一个的特性测量决定多个像素中的每一个的分类，其中多个像素位于已处理的视频数据的区域中；依据已处理的视频数据的区域中的多个像素以及相关联的原始视频数据的区域中的多个像素决定用于分类的强度偏移；以及基于用于分类的强度偏移补偿已处理的视频数据的区域。所述区域可能小于图像以使自适应偏移适应图像的动态特性。自适应偏移复原可在解区块处理之前应用于重建的视频数据。依据本发明的一个实施例中，特性测量基于组成围绕底层像素的像素的像素模式，特性测量可与底层像素的边缘、峰值及谷值有关。依据本发明的另一个实施例中，特性测量基于底层像素的强度，强度被分为多个带用于分类。依据本发明的又一个实施例中，自适应偏移与自适应环路滤波器具有同样的像素分类。

本发明实施例另提供一种用于解码视频比特流的装置及方法，其中对应于视频比特流的重建视频图像被进行自适应偏置处理。方法用于解码视频比特流，其中对应于视频比特流的重建视频图像被进行自适应偏置处理，包含处理视频比特流以重建多个视频图像，以及提供多个处理的视频图像；选择用于多个处理的视频图像的区域；基于多个像素中的每一个的特性测量决定多个像素中的每一个的分类，其中多个像素位于多个处理的视频图像的区域中；决定视频比特流中所指示的用于分类的强度偏移，；以及基于用于分类的强度偏移补偿多个处理的视频图像的区域。所述区域可能小于图像以使自适应偏移适应图像的动态特性。自适应偏移复原可在解区块处理之前应用于重建的视频数据。依据本发明的一个实施例中，特性测量基于组成围绕底层像素的像素的像素模式，特性测量可与底层像素的边缘、峰值及谷值有关。依据本发明的另一个实施例中，特性测量基于底层像素的强度，强度被分为多个带用于分类。依据本发明的又一个实施例中，自适应偏移与自适应环路滤波器具有同样的像素分类。