[发明专利]一种快速实现嵌入HEVC编码单元的视频降噪的装置及方法

权利要求书

1.一种快速实现嵌入HEVC编码单元的视频降噪的装置，其特征在于，包括：

帧级噪声方差估计模块，用于根据前一帧图像各编码单元的复杂度信息得到当前帧图像噪声阈值，根据当前帧图像的复杂度信息，自适应地调整当前帧图像的帧级噪声方差；所述帧级噪声方差估计模块中，统计出当前帧图像中小于当前帧图像噪声方差阈值T_σ2的编码单元的噪声SUM_σ2以及编码单元的数目NUM_cu，具有噪声的编码单元的平均复杂度即为当前帧的噪声方差σ²，其由以下公式给出：当Complex_cu[i]<T_σ2，SUM_σ2＝SUM_σ2+Complex_cu[i]；NUM_cu＝NUM_cu+1；σ²＝DIV(SUM_σ2,NUM_cu)，其中，Complex_cu[i]为当前帧图像的编码单位的复杂度，并建立帧级噪声方差平滑数组ArrayS[SMOTH_NUM]，通过连续SMOTH_NUM帧图像的噪声方差的线性滤波来自适应地估算当前帧图像的帧级噪声方差；

帧级滤波系数计算模块，用于根据得到的当前帧图像的帧级噪声方差，确定当前帧图像各变换单元的滤波系数；

变换单元滤波系数确定模块，用于根据当前帧的噪声方差和当前变换单元的运动补偿残差值得到当前变换单元的滤波权重，再根据帧级变换单元的滤波系数，得到当前变换单元的滤波系数。

2.根据权利要求1所述的快速实现嵌入HEVC编码单元的视频降噪的装置，其特征在于：所述帧级噪声方差估计模块中，当前帧图像的复杂度信息从运动估计模块的最优结果里获得。

3.根据权利要求1所述的快速实现嵌入HEVC编码单元的视频降噪的装置，其特征在于：所述变换单元滤波系数确定模块中，当前变换单元对应的权重值W与该变换单元的运动补偿残差的最小值MAD_min和当前帧图像的噪声σ²成比例关系，其中，MAD_min/σ²的区间范围为(T_L，T_H)，W的最小值记为W_L，W和MAD_min/σ²的线性关系由以下公式给出：

W＝((1-W_L)/(T_H-T_L))×MAD_min/σ²+(1-T_H×(1-W_L)/(T_H-T_L))

其中，T_L、T_H、W_L根据编码器中噪声的特性经验值、编码器本身的特性以及滤波权重对于编码器的影响分析获得。

4.根据权利要求1所述的快速实现嵌入HEVC编码单元的视频降噪的装置，其特征在于：所述变换单元滤波系数确定模块中，滤波权重与当前帧的噪声方差和当前变换单元的运动补偿残差值成比例关系。