具有边界滤波控制的帧内预测编码方法及其装置的制造方法

具有边界滤波控制的帧内预测编码方法及其装置的制造方法
【专利摘要】本发明揭露一种帧内预测编码方法及其装置，用于多视图视频编码、三维视频编码或屏幕内容视频编码。决定与高层视频数据相关联的第一滤波禁用标志位以指示是否禁能滤波器组中的至少一个滤波器。如果置位该第一滤波禁用标志位，则从帧内预测模式组中决定一个或多个所选帧内预测模式；以及如果该当前区块的当前帧内预测模式属于该一个或多个所选帧内预测模式，则为该当前区块跳过该滤波器组中的该至少一个滤波器。系统可进一步决定与低层视频数据相关联的第二滤波禁用标志位以指示为低层视频数据禁能滤波器组中的该至少一个滤波器，其中该低层视频数据对应当前区块层或比该当前区块层更高的层级。
【专利说明】具有边界滤波控制的顺内预测编码方法及其装置
[0001 ] 交叉引用
[0002] 本发明要求如下优先权:编号为61 /922，904，申请日为2014年1月2日的美国临时 专利申请;编号为PCT/CN2014/072491，申请日为2014年2月25日的PCT专利申请。上述美国 临时专利申请W及PCT专利申请在此一并作为参考。
技术领域
[0003] 本发明设及一种多视图视频编码(multi-view video coding)、S维视频编码 (three-dimensional video coding)^及屏幕内容视频编码（screen content video coding)的帖内预测编码方法。特别地，本发明设及一种特定场景下的特定帖内预测模式中 的边界滤波控制技术W选择性禁能边界滤波(boundary fiItering)及/或相邻采样滤波 (neighboring sample filtering)〇
【背景技术】
[0004] 近期，=维电视已经成为一种技术趋势W给观者带来震撼的观影体验。已经发展 出了多种技术W支持=维观影。其中，多视图视频是=维电视应用中的关键技术。传统视频 是仅给用户提供来自摄像机视角的单一场景视图的二维媒介。然而，多视图视频能提供动 态场景的任意视点并且给用户带来真实的视觉感受。
[0005] 通过同时使用多个摄像机捕捉场景从而产生多视图视频，其中合理安置多个摄像 机从而使得每个摄像机可从一个视点捕捉场景。因此，多个摄像机将捕捉对应多视图的多 个视频序列。为了提供更多视图，可使用更多摄像机W生成具有与多视图相关联的多个视 频序列的多视图视频。相应地，多视图视频需要大存储空间用于存储及/或需要高带宽用于 传输。因此，本领域已经开发出了多视图视频编码技术W减小所需存储空间或传输带宽。
[0006] -种直接的方法是单独对每个单一视图视频序列简单使用传统视频编码技术并 且忽略不同视图之间的任何相关性。上述编码系统是非常低效的。为了提高多视图视频编 码的效率，典型的多视图视频编码利用视图间冗余（inter-vi ew redundancy)。因此，大多 数S维视频编码(3D Video Coding,3DVC)系统考虑与多视图W及深度图相关联的视频数 据相关性。标准开发组织，ITU-T视频编码专家组（Video Coding E邱erts G;roup，VCEG)W 及ISO/IEC动态图像专家组（Moving Picture Experts Group ,MPEG)的联合视频小组将 H. 264/MPEG-4AVC技术扩展到用于立体视频与多视图视频的多视图视频编码技术(1111*王- View Video Coding'MVC)。
[0007] 在基于肥VC的S维视频编码(3D-肥VC)、3D-HTM的参考软件中，用于压缩的基本单 元为2NX 2N的方块，可称为编码单元(Coding化it,CU)。每个CU可递归分割为四个更小的 CU直到达到预定最小尺寸为止。每个CU包含一个或多个预测单元(Prediction化it ,PU)。 [000引用于直流、垂直及水平预测模式的边界滤波
[0009]肥VC与皿VC屏幕内容编码扩展化EVC-SC讶广展)采用的帖内预测包含直流(Direct 化rrent，DC)模式、水平模式、垂直模式W及各种角度预测模式。在DC模式中，对应均匀场的 单一预计方式可预测整个区块。因此上述模式称为本领域的直流模式。对于包含3D-肥VC的 基于肥VC视频编码标准中的DC模式，对在DC模式下编码的区块使用边界滤波器(或平滑滤 波器）。如图IA所示，通过[1、3]或[1、2、1]滤波器将D对莫式的边界预测采样变平滑W降低区 块效应(block artifact)，其中[1、3]与[1、2、1]设及滤波权重或滤波系数。当区块边界像 素位于区块边界的边缘时，如图IB所示，将滤波器[1、3]应用至边缘边界像素。如图IA所示， 边缘像素紧邻水平边界或垂直边界。如果边界像素是角像素，则如图IC所示，将滤波器[1、 2、1]应用于角边界像素。本领域可知，除了不同的输出大小，可按比例处理上述滤波权重或 滤波系数W达到相同滤波效果。换句话说，[1/4、3/4]具有与[1、3]相同的滤波效果，并且 [1/4、1/2、1/4]具有与[1、2、1]相同的滤波效果。在现存标准中，一直使用帖内预测边界滤 波技术（Intr曰-prediction Boundary Filterin邑，IBF)。
[0010] 下面显示DC区块的区块边界滤波操作。根据色度组分指标（即，Cldx), W下部分适 用。
[0011] 如果Cldx等于0并且nT小于32,则W下部分适用。
[0012] predSamples[0][0] = (p[-l][0]+巧 dc 化 l+p[0][-l]+2)〉〉2, (1)
[0013] predSamples[x][0] = (p[x][-l]+3*dc化 1+2)〉〉2,其中X = I. .nT-1, (2)
[0014] predSamples[0][y] = (p[-l][y]+3*dc化 1+2)〉〉2,其中y = l. .nT-1, (3)
[0015] predSamples[x][y]=dc化I,其中x,y = l. .nT-1. (4)
[0016] 否则，预测采样predSamplesb] [y]可导出
[0017] predSamples[x][y]=dc化 1,其中x,y = 0. .nT-1. (5)
[0018] 对于垂直W及水平帖内预测模式，可使用基于梯度边界滤波器。图2描述对于垂直 帖内预测方向的基于梯度边界平滑滤波器的示例。在现存标准中，在无损编码模式中可禁 能垂直及水平帖内预测边界滤波器。当置位(日33日1'1：)旗标；[11191；[(3；[1：_1'化(3111_日]1日131日(1_^曰邑 W及旗标cu_transquant_bypass_f lag时，禁能梯度滤波器。旗标impl icit_rdpcm_ enabled_flag指示是否使能残差差值脉冲编码调制（Differential Pulse Coded 1〇山11日1：；[0]1，0?〔1)模式。旗标州_付日]13911日]11：_679日33_；1^1日旨指示是否为抓旁路变换/量化进 程。当选择有损编码模式时，不提供上述控制机制并且总是使用上述梯度滤波器。
[0019] 垂直及水平模式的区块边界滤波操作显示如下：
[0020] ?当predModeIntra等于26(垂直），cldx等于0并且nT小于32时，则W下滤波适用， 其中X = OW及y = 0. .nT-1。
[0021] predSamples[x][y]=CliplY(p[x][-l] + ((p[-l][y]-p[-l][-l ])?!)) (6)
[0022] ?当predModeIntra等于10(水平），cldx等于0并且nT小于32时，则W下滤波适用， 其中X = O. .nT-lW及y = 0。
[0023] predSamples[x][y]=CliplY(p[-l][y] + ((p[x][-l]-p[-l][-l ])?!)) (7)
[0024] 相邻采样滤波
[0025] 对于亮度组分，在生成进程前滤波帖内预测采样生成进程使用的相邻采样。如图 3A与3B所示，给出的帖内预测模式与变换区块尺寸控制上述滤波进程。如果帖内预测模式 是DC或变换区块尺寸等于4X4,则不滤波相邻采样。如果给出的帖内预测模式与垂直模式 (或水平模式)之间的距离大于预定阔值，则使能滤波进程。图4显示帖内预测方向与模式数 之间的相关性。列表1详细说明了预定阔值，其中nT代表变换区块尺寸。图3A描述各种区块 尺寸的相邻采样滤波所处理的样本。图3B描述相邻采样滤波进程，其中采样Z '、A '、B '、C '代 表对应相邻采样Z、A、B、C的滤波采样。
[0026]列表 1 rnn97i
[0028] 对于相邻采样滤波，使用[1、2、1]滤波器W及双线性滤波器。如果下列所有条件为 真，则有条件地使用双线性滤波。
[0029] ? Stron 邑-intra-smoothin 邑 _enable_f Ia 邑等于 1
[0030] ?变换区块尺寸等于32
[0031] ? Abs(p[-l][-l]+p[nT^-l][-l]-^p[nT-l][-l])<(l?(BitDepthY-5))
[0032] ? Abs(p[-l][-l]+p[-l][nT^-l]-^p[-l][nT-l])<(l?(BitDepthY-5))
[0033] 相邻采样的滤波进程
[0034] 本进程的输入是：
[0035] -相邻采样p[x][y]，其中X = -I，y = -l. .nT巧-1W及X = O. .nT*2-l，y = -l
[0036] -指示变换区块尺寸的变量nT。
[0037] 本进程的输出是：
[003引-滤波采样pF[x][y]，其中X = -I，y = -l. .nT巧-1W及X = O. .nT*2-l，y = -l。
[0039] 下面推导出可变滤波旗mte巧lag。
[0040] ?如果下列条件中的一个或多个为真，则将滤波旗标mte巧lag设定为0
[0041] -predMode Intra 等于 Intra_DC
[0042] -nT 等于 4
[0043] ?否则W下部分适用。
[0044] -将变量 minDistVerHor 设定为 Min(Abs(predModeIntra-26),Abs (predModeIntra-10))。
[0045] -列表 1 详细说明 了变量intraHorVerDistl'虹es[nT]。
[0046] -可变滤波旗标f i Ite巧lag导出如下。
[0047] O如果minDistVerHor大于intraHorVerDiStHires[nT]，则将滤波旗标fiIterFlag 设定为等于1，
[004引O否则，将滤波旗标mte巧lag设定为等于0。
[0049] 当滤波旗标fi Ite巧lag等于1时,变量MIntFlag的推导如下。
[0050] ?如果下列条件全部为真，则将MIntFlag设定为1
[0051 ] -Stron 邑-intra-smoothin 邑 _enable_f Ia 邑等于 1
[0化2] -nT等于32
[0053] -Abs(p[-l][-l]+p[nT^-l][-l]-^p[nT-l][-l])<(l?(BitDepthY-5))
[0054] -Abs(p[-l][-l]+p[-l][nT^-l]-^p[-l][nT-l])<(l?(BitDepthY-5))
[0055] ?否则，将MIntFlag设定为0。
[0化6] 当MIntFlag等于1时，如下执行滤波。
[0化7].如果biIntFlag等于 1，如下推导具有x = -l，y = -l. .63W及X = O. .63，y = -l的 滤波采样值pF[x][y]。
[005引 pF[-l][63]=p[-l][63] (8)
[0059] pF[63][-l]=p[63][-l] (9)
[0060] pF[-l][y] = ((63-y)*p[-l][-l] + (y+l)*p[-l][63]+32)?6,
[0061] 对于 y = 0..62 (10)
[0062] pF[-l][-l]=p[-l][-l] (11)
[0063] pF[x][-l] = ((63-x)*p[-l][-l] + (x+l)*p[63][-l]+32)?6,
[0064] 对于 X = O.. 62 (12)
[00化]?否则（biIntFlag等于0)，具有X = -I，y = -l. .nT巧-I W及X = O. .nT巧-I，y = -l 的滤波采样值pF[x][y]推导如下。
[0066] pF[-l][nT*2-l]=p[-l][nT^-l] (13)
[0067] pF[nT*2-l][-l]=p[nT^-l][-l] (14)
[0068] pF[-l][y] = (p[-l][y+l]+^p[-l][y]+p[-l][y-l]+2)〉〉2,
[0069] 对于 y = nT 巧-2..0 (15)
[0070] pF[-l][-l] = (p[-l][0]+巧 p[-l][-l]+p[0][-l]+2)〉〉2 (16)
[0071 ] 口尸[义][-1] = (口[义-1][-1]+2*口山[-1]+口[义+1][-1]巧)〉〉2,对于义=0..]11'*2-2 (17)
[0072] 内插滤波器
[0073] 内插滤波器（Interpolation filter)是另一种与边界滤波相关的滤波器。在帖内 预测中，存在多方向帖内预测候选。图4^及列表2显示变量;[]1化曰口'6(14叫16与相应方向指 标之间的关系。当方向相对垂直(对应方向intraPredAngle的方向指标大于或等于18)时， 每个帖内方向通过（（32-1化。1:) Xref [x+iIdx+l]+iFact Xref [x+iIdx+2] + 16)>巧预测一 个预测单元的位置(x，y)处的采样。在上述表达式中，阵列ref []是当前PU上的解码线缓冲 器(decoded line buffer)，idx是参考哪个(x，y)指向沿着帖内方向的像素的场上位置 (即，idx= ((y+1) X intraPredAngle)〉巧），并且iFact是场上位置与指向位置之间的距离 (即，1化。1 = ((y+1) X intraPredAngle)&31)。
[0074] 列表 2
[0075]
LTO76」 当顿巧预测万问相对氷干（对应雙重in化aPredAngi e的万问指你小十18)町，W应 用相似的帖内预测进程。运种情况下，idx= ((X+1) X in化aPredAngle)〉巧并且iFact= ((X +1)X intraPredAngle)&31〇
[0077]上述区块边界滤波器在PU边界平滑假设下进行工作。因此，区块边界与区块内部 之间锐转变(Sha巧transition)会被认为是一种错误，并且将使用边界滤波W及相邻采样 滤波进行平滑操作。然而，对于3D应用中的深度视频W及屏幕内容视频材料，上述平滑假设 是无根据的，并且边界滤波W及相邻采样滤波操作甚至会降低图像品质。因此，亟需提供一 种方法克服由于边界滤波W及相邻采样滤波造成的可能品质降低的问题。

【发明内容】

[0078] 本发明掲露一种帖内预测编码方法及其装置，用于多视图视频编码、=维视频编 码或屏幕内容视频编码。决定与高层视频数据相关联的第一滤波禁用标志位W指示是否禁 能滤波器组中的至少一个滤波器。如果置位该第一滤波禁用标志位，则从帖内预测模式组 中决定一个或多个所选帖内预测模式；W及如果该当前区块的当前帖内预测模式属于该一 个或多个所选帖内预测模式，则为该当前区块跳过该滤波器组中的该至少一个滤波器。系 统可进一步决定与低层视频数据相关联的第二滤波禁用标志位W指示为低层视频数据禁 能滤波器组中的该至少一个滤波器，其中该低层视频数据对应当前区块层或比该当前区块 层更高的层级。该高层视频数据对应序列层、图像层、图块层，并且该低层视频数据对应条 带层、编码树单元层、编码单元层或预测单元层。根据当前区块尺寸决定该第二滤波禁用标 志位。
[0079] 如果该当前帖内预测模式不属于该一个或多个所选帖内预测模式，则系统可进一 步为该当前区块使用该滤波器组中的该至少一个滤波器。该当前区块对应预测单元或编码 单元。该帖内预测模式组中的该一个或多个所选帖内预测模式对应直流预测模式、水平预 测模式、垂直预测模式或其组合。该滤波器组的该至少一个滤波器包含帖内边界滤波器，其 中该帖内边界滤波器应用于该当前区块的边界像素，并且使用该当前区块的当前重建采样 W及相邻重建采样。该滤波器组的该至少一个滤波器可进一步包含相邻采样滤波器，其中 该相邻采样滤波器用于该当前区块的该相邻重建采样。
[0080] 如果该输入数据是多视图视频编码、=维视频编码的该深度数据，或屏幕内容视 频编码的该屏幕内容数据，则置位该第一滤波禁用标志位。对于对应多视图视频编码或S 维视频编码的从属视图中的该纹理数据，可置位该第一滤波禁用标志位。换句话说，如果该 输入数据对应独立视图或基础视图的该纹理数据，则不置位该第一滤波禁用标志位。如果 该输入数据是该深度数据或该屏幕内容数据，则禁能直流预测模式、水平预测模式、垂直预 测模式或其组合的滤波步骤。可明确发讯或解析该第一滤波禁用标志位。也可隐含决定该 第一滤波禁用标志位，例如，通过解码类似当前区块的编码比特旗标是否是零的信息，其中 上述信息说明当前区块不存在编码残差。在变换单元层、预测单元层、编码单元层、最大编 码单元层、编码树单元层、编码树区块层、条带层、条带头、图像层、图像参数集合、序列参数 集合或视频参数集合预定该滤波器组中的该至少一个滤波器。
【附图说明】
[0081] 图IA描述边界滤波W及相邻参与滤波所处理的帖内预测区块的边界像素与相邻 像素示例；
[0082] 图1B-1C描述根据现存高效率视频编码标准用于DC帖内预测模式所编码区块的边 缘边界像素与角边界像素的边界滤波示例；
[0083] 图2描述根据现存高效率视频编码标准的用于水平帖内预测模式所编码区块的边 界滤波示例；
[0084] 图3A描述具有多种区块尺寸的相邻采样滤波的相邻采样示例，其中根据现存高效 率视频编码标准编码该区块；
[0085] 图3B描述根据现存高效率视频编码标准的相邻采样滤波进程示例；
[0086] 图4描述现存高效率视频编码标准的帖内预测模式的方向W及相关模式数；
[0087] 图5是根据本发明实施例描述的使用具有对所选帖内预测模式进行边界滤波控制 的帖内预测编码的系统示意流程图。
【具体实施方式】
[0088] 如上所述，在高效率视频编码化EVC)标准中描述的现存区块边界滤波总是应用DC 帖内预测模式。由于深度视频W及屏幕内容视频材料包含内容上的锐转变，使用区块边界 滤波可降低图像品质。因此，本发明提供控制方法W及语法W自适应决定是否调用DC帖内 预测模式的区块边界滤波进程。
[0089] 第一实施例
[0090] 在第一实施例中，在深度编码中可禁能从DC、垂直W及水平帖内预测模式中选出 的一个或多个模式的边界滤波，但在纹理编码中使能上述边界滤波。例如，仅在序列、图像、 条带(slice)、区块或CU层的深度编码中禁能DC帖内模式的边界滤波器，但在纹理编码中使 能上述边界滤波器。在另一示例中，仅在序列、图像、条带、区块或CU层的深度编码中禁能垂 直W及水平帖内预测模式的边界滤波器，但在纹理编码中使能上述边界滤波器。在另一示 例中，在深度编码中禁能所有DC、垂直W及水平帖内预测模式的边界滤波器，而在纹理编码 中使能上述边界滤波器。
[0091] 第二实施例
[0092] 在第二实施例中，在序列、图像、条带、区块或CU层的从属视图纹理编码 (dependent view texture coding)中可禁能从DC、垂直W及水平帖内预测模式中选出的 一个或多个帖内模式的边界滤波，但在独立纹理编码中使能上述边界滤波。例如，仅在从属 视图纹理编码中禁能DC帖内模式的边界滤波器，但在独立纹理编码中使能上述边界滤波 器。在另一示例中，仅在从属视图纹理编码中禁能垂直W及水平帖内预测模式的边界滤波 器，但在独立纹理编码中使能上述边界滤波器。
[0093] 第=实施例
[0094] 在第S实施例中，在序列、图像、条带、区块或CU层的深度W及从属视图纹理编码 中可禁能从DC、垂直W及水平帖内预测模式中选出的一个或多个帖内模式的边界滤波，但 在独立纹理编码中使能上述边界滤波。例如，仅在深度W及从属视图纹理编码中禁能DC帖 内模式的边界滤波器，但在独立纹理编码中使能上述边界滤波器。换句话说，仅对独立视图 或基础视图的纹理数据使能所选帖内模式的边界滤波。在另一示例中，仅在深度W及从属 视图纹理编码中禁能垂直W及水平帖内预测模式的边界滤波器，但在独立纹理编码中使能 上述边界滤波器。
[00M] 第四实施例
[0096]在第四实施例中，仅当CU的尺寸大于(或等于)给定阔值时，在深度图像中可禁能 从DC、垂直W及水平帖内预测模式中选出的一个或多个帖内模式的边界滤波。例如，仅当CU 的尺寸大于(或等于)给定阔值时，仅在深度图像中禁能DC帖内模式的边界滤波器。在另一 示例中，仅当CU的尺寸大于(或等于)给定阔值时，仅在深度图像中禁能垂直W及水平帖内 预测模式的边界滤波器。
[0097] 第五实施例
[0098] 在第五实施例中，仅当CU的尺寸大于(或等于)给定阔值时，在从属视图纹理图像 中可禁能从DC、垂直W及水平帖内预测模式中选出的一个或多个帖内模式的边界滤波。例 如，仅当CU的尺寸大于(或等于)给定阔值时，仅在从属视图纹理图像中禁能DC帖内模式的 边界滤波器。在另一示例中，仅当CU的尺寸大于(或等于)给定阔值时，仅在从属视图纹理图 像中禁能垂直W及水平帖内预测模式的边界滤波器。
[0099] 第六实施例
[0100] 在第六实施例中，仅当CU的尺寸大于(或等于)给定阔值时，在深度W及从属视图 纹理图像中可禁能从DC、垂直W及水平帖内预测模式中选出的一个或多个帖内模式的边界 滤波。例如，仅当CU的尺寸大于(或等于)给定阔值时，仅在深度W及从属视图纹理图像中禁 能DC帖内模式的边界滤波器。在另一示例中，仅当CU的尺寸大于(或等于)给定阔值时，仅在 深度W及从属视图纹理图像中禁能垂直W及水平帖内预测模式的边界滤波器。
[0101] 第屯实施例
[0102] 在第屯实施例中，在非传统皿VC帖内预测模式(例如，3D-皿VC中的深度图建模模 式、屏幕内容编码标准中的帖内预测模式、调色板编码等）下进行编码的CU中可禁能从DC、 垂直W及水平帖内预测模式中选出的一个或多个帖内模式的边界滤波，但在传统肥VC帖内 预测模式下进行编码的CU中使能上述边界滤波。例如，仅在非传统皿VC帖内预测模式下进 行编码的CU中可禁能DC帖内模式的边界滤波器，而在传统皿VC帖内预测模式下进行编码的 CU中使能上述边界滤波器。在另一示例中，仅在非传统皿VC帖内预测模式下进行编码的CU 中可禁能垂直W及水平帖内预测模式的边界滤波器，而在传统肥VC帖内预测模式下进行编 码的CU中使能上述边界滤波器。
[0103] 也可将上述的自适应区块边界滤波控制扩展至下列示例中所示的屏幕内容视频 编码中。
[0104] 第八实施例
[0105] 在第八实施例中，在屏幕内容序列、图像、条带、区块或CU编码中可禁能从DC、垂直 W及水平帖内预测模式中选出的一个或多个帖内模式的边界滤波，但在自然视频编码 (nature video coding)中使能上述边界滤波。例如，仅在屏幕内容序列、图像、条带、区块 或CU编码中禁能DC帖内模式的边界滤波器，但在自然视频编码中使能上述边界滤波器。在 另一示例中，仅在屏幕内容序列、图像、条带、区块或CU编码中禁能垂直W及水平帖内预测 模式的边界滤波器，但在自然视频编码中使能上述边界滤波器。在另一示例中，在屏幕内容 编码中禁能所有DC、垂直W及水平帖内预测模式的边界滤波器，而在自然视频编码中使能 上述边界滤波器。
[0106] 第九实施例
[0107] 在第九实施例中，仅当CU的尺寸大于(或等于)给定阔值时，在屏幕内容图像中禁 能从DC、垂直W及水平帖内预测模式中选出的一个或多个帖内模式的边界滤波。例如，仅当 CU的尺寸大于(或等于)给定阔值时，仅在屏幕内容图像中禁能DC帖内模式的边界滤波器。 在另一示例中，仅当CU的尺寸大于(或等于)给定阔值时，仅在屏幕内容图像中禁能垂直W 及水平帖内预测模式的边界滤波器。
[010引第十实施例
[0109] 在第十实施例中，在基于皿VC的屏幕内容编码标准中禁能从DC、垂直W及水平帖 内预测模式中选出的一个或多个帖内模式的边界滤波。例如，仅在基于皿VC的屏幕内容编 码标准中禁能DC帖内模式的边界滤波器。在另一示例中，仅在基于皿VC的屏幕内容编码标 准中禁能垂直W及水平帖内预测模式的边界滤波器。在另一示例中，仅在基于皿VC的屏幕 内容编码标准中选择性禁能DC、垂直W及水平帖内预测模式的边界滤波器。
[0110] 第十一实施例
[0111] 在第十一实施例中，仅当CU的尺寸大于(或等于)给定阔值时，在基于皿VC的屏幕 内容编码标准中禁能从DC、垂直W及水平帖内预测模式中选出的一个或多个帖内模式的边 界滤波。例如，仅当CU的尺寸大于(或等于)给定阔值时，仅在基于皿VC的屏幕内容编码标准 中禁能DC帖内模式的边界滤波器。在另一示例中，仅当CU的尺寸大于(或等于)给定阔值时， 仅在基于肥VC的屏幕内容编码标准中禁能垂直W及水平帖内预测模式的边界滤波器。
[0112] 值得注意的是，在上述方法中，当使能从DC、垂直W及水平帖内预测模式中选出的 一个或多个帖内模式的边界滤波时，隐含着也可在此使用肥VC的相同边界滤波进程。
[0113] 根据本发明的帖内预测编码区块的边界滤波W及相邻采样滤波进程可分为多个 步骤，例如决定是否禁能边界滤波/相邻采样滤波、决定禁能哪一种滤波（即，边界滤波、相 邻采样滤波、内插滤波或其结合）、决定是否对当前帖内PU禁能滤波W及决定禁能滤波的何 种帖内预测模式、最终通过跳过或替换边界滤波、相邻采样滤波、内插滤波或其结合实施滤 波禁能操作。
[0114] 在第一步骤中，滤波器禁能选择步骤决定是否禁能边界滤波器、相邻采样滤波器 (即，双线性滤波器W及[1、2、1]滤波器）W及内插滤波器中的一个或多个滤波器。该选择步 骤可基于序列、视图、图层、图像、条带、编码树单元（CTU)、编码单元（CU)或变换单元 (Transform化it,TU)层级的编码器及解码器的固定规则集合。在运种情况下，在不需要明 确发讯情况下，解码器可隐含推出上述滤波器禁能选择步骤。例如，当当前区块的编码比特 旗标(Coding Bit Flag,CBF)为0时，禁能所选滤波器，上述旗标意味着当前区块不存在编 码残差。或者，编码器可在变换单元层、预测单元层、编码单元层、最大编码单元层、编码树 单元层、编码树区块层、条带层、条带头、图像层、图像参数集合、序列参数结合或视频参数 集合的发送旗标中明确发讯该滤波器禁能选择步骤。
[0115] 在决定了滤波器禁能选择后，为每个帖内预测PU做下一层决定。决定PU滤波器禁 能选择，其中上述选择与是否应该禁能当前PU的每个所选滤波器相关。基于当前PU的特性 做上述决定，当前PU的特性可举例为PU宽度、PU高度、PU尺寸、相邻重建像素、相邻区块的预 测模式、CU宽度或CU深度、当前CU是否是变换旁路CU或者是否在变换跳过模式中解码残差。
[0116] 接着，对于每个当前帖内预测模式，决定关于是否应该为当前帖内模式禁能每个 所选滤波器的帖内模式滤波器禁能选择步骤。基于当前帖内模式的特性做上述决定，当前 帖内模式的特性可举例为预测方向、是否为D对莫式或平面模式、取得的相邻像素的数值。
[0117] 在滤波决定步骤决定为具有当前所选帖内预测模式的当前帖内预测PU禁能一个 或多个滤波器后，不将禁能的滤波器应用至具有当前帖内预测模式的当前PU。当所选滤波 器禁能时，视频编码器或解码器利用替代操作W替换已禁能滤波操作。也可不存在替换操 作。例如，如果禁能内插滤波器，则替换操作可将预测采样设定至帖内预测方向上指定位置 的最近采样。
[0118] 由于上述步骤根据实施例描述了禁能边界滤波器/相邻采样滤波器/内插滤波器 的示例，所W可使用多种进程实施本发明。
[0119] 列表3与列表4根据本发明实施例描述了序列层与条带层的示例语法设计。将旗标 in1:ra_boundary_filte;r_pic_disable_f lag并入序列参数集合W指示是否为相应序列禁 能边界滤波。如果置位旗标（即，具有1值），则禁能相应序列中图像的边界滤波。否则，每个 条带可使用其自身旗标intra_boundary_f ;11161'_31;[。6_(113日1316_'1日旨决定是否禁能条带 中视频数据的边界滤波。
[0120] 列表 3
[0121]
[0122]
[0123]
[0124] 可在变换单元层、预测单元层、编码单元层、最大编码单元层、编码树单元层、编码 树区块层、条带层、条带头、图像层、图像参数集合、序列参数集合或视频参数集合明确发讯 指示是否禁能或使能与边界滤波、相邻采样滤波或内插滤波相关的一个或多个滤波器的旗 标。例如，可使用与高层视频数据(例如，序列参数集合、视频参数集合、图像参数集合)相关 联的滤波禁用标志位(filtering-disable-flag) W指示禁能滤波器组中的至少一个滤波 器。此外，可使用与低层视频数据相关联的滤波禁用标志位W指示禁能用于低层视频数据 的滤波器组中的至少一个滤波器，其中上述低层视频数据对应当前区块层(例如，PU或CU) 或比当前区块层更高的层级(例如，编码树单元或条带）。
[0125] 在另一示例中，可在变换单元层、预测单元层、最大编码单元层、编码树单元层、编 码树区块层、条带层、图像层、条带头、序列参数集合、视频参数集合、图像参数集合发送有 效映射、有效列表、或有效旗标集合W指示禁能的所选滤波器。可将上述掲示的帖内预测编 码的边界滤波/相邻采样滤波/内插控制应用于各种视频色度组分，例如Y、U、V;R、G、B;Y、 Cb、化、纹理或深度。
[0126] 图5是根据本发明实施例描述的使用具有对所选帖内预测模式进行边界滤波控制 的帖内预测编码的系统示意流程图。在步骤510,接收与当前区块相关的输入数据，其中输 入数据与深度数据、纹理数据或屏幕内容数据相关联。输入数据对应编码器侧待编码的当 前区块的像素数据、深度数据，或对应解码器侧待解码的当前区块的已编码像素或深度。可 从存储器(例如，计算机存储器、缓冲器(RAM或DRAM)或其他介质)或处理器获取上述输入数 据。在步骤520,决定与高层视频数据相关联的第一滤波禁用标志位W指示是否禁能滤波器 组中的至少一个滤波器。在步骤530,执行是否置位第一滤波禁用标志位（即，"是"路径）的 测试。如果置位旗标，则执行步骤540与550。如果未置位旗标（即，"否"路径），则旁路步骤 540与550。在步骤540,决定帖内预测模式组中的一个或多个所选帖内预测模式。在步骤 550,如果当前区块的当前帖内预测模式属于上述一个或多个所选帖内预测模式，贝峭b过用 于当前区块的滤波器组中的至少一个滤波器。
[0127] 使用本发明实施例的编码系统性能可与原始系统的性能做比较。原始系统对应不 具有边界滤波控制的系统（即，总开启边界滤波）。如列表3与列表4所示，本发明实施例包含 序列参数集合W及条带中的边界滤波控制旗标。仅将禁能控制应用于DC帖内模式。在包含 所有帖内（All Intra,Al)、随机存取（Random Access,RA) W及低延迟B帖化ow-delay B 打ame，LB)的各种编码配置下执行上述比较。比较结果显示在降低比特率方面从0.0 %提升 至 1.2%。
[0128] 呈现上述描述W允许本领域技术人员根据特定应用W及其需要的内容实施本发 明。所述实施例的各种修改对于本领域技术人员来说是显而易见的，并且可将上述定义的 基本原则应用于其他实施例。因此，本发明不局限于所述的特定实施例，而是符合与掲露的 原则及新颖特征相一致的最宽范围。在上述细节描述中，为了提供对本发明的彻底理解，描 述了各种特定细节。然而，本领域技术人员可W理解本发明是可实施的。
[0129] 上述的本发明实施例可在各种硬件、软件编码或两者组合中进行实施。例如，本发 明实施例可为集成入视频压缩忍片的电路或集成入视频压缩软件W执行上述过程的程序 代码。本发明的实施例也可为在数据信号处理器(Digital Signal ProcessoriDSP)中执行 的执行上述程序的程序代码。本发明也可设及计算机处理器、数字信号处理器、微处理器或 现场可编程口阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)执行的多种功能。可根据本发 明配置上述处理器执行特定任务，其通过执行定义了本发明掲示的特定方法的机器可读软 件代码或固件代码来完成。可将软件代码或固件代码发展为不同的程序语言与不同的格式 或形式。也可为了不同的目标平台编译软件代码。然而，根据本发明执行任务的软件代码与 其他类型配置代码的不同代码样式、类型与语言不脱离本发明的精神与范围。
[0130] 在不脱离本发明精神或本质特征的情况下，可W其他特定形式实施本发明。描述 示例被认为说明的所有方面并且无限制。因此，本发明的范围由权利要求书指示，而非前面 描述。所有在权利要求等同的方法与范围中的变化皆属于本发明的涵盖范围。
【主权项】
1. 一种帧内预测编码方法，用于多视图视频编码、三维视频编码或屏幕内容视频编码， 该帧内预测编码方法包含： 接收与当前区块相关的输入数据，其中该输入数据对应深度数据、纹理数据或屏幕内 容数据； 决定与高层视频数据相关联的第一滤波禁用标志位以指示是否禁能滤波器组中的至 少一个滤波器； 如果置位该第一滤波禁用标志位，则从帧内预测模式组中决定一个或多个所选帧内预 测模式；以及 如果该当前区块的当前帧内预测模式属于该一个或多个所选帧内预测模式，则为该当 前区块跳过该滤波器组中的该至少一个滤波器。2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包含:决定与低层视频数据相关联的 第二滤波禁用标志位以为该低层视频数据禁能滤波器组中的该至少一个滤波器，其中该低 层视频数据对应当前区块层或比该当前区块层更高的层级。3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，该高层视频数据对应序列层、图像层、图块 层，并且该低层视频数据对应条带层、编码树单元层、编码单元层或预测单元层。4. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据当前区块尺寸决定该第二滤波禁用标志 位。5. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，明确发讯或解析该第二滤波禁用标志位。6. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，隐含决定该第二滤波禁用标志位。7. 如权利要求6所述的方法，其特征在于，当不存在该当前区块的编码残差时，隐含决 定该第二滤波禁用标志位。8. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包含：如果该当前帧内预测模式不属 于该一个或多个所选帧内预测模式，则为该当前区块使用该滤波器组中的该至少一个滤波 器。9. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，该当前区块对应预测单元或编码单元。10. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，该帧内预测模式组中的该一个或多个所选 帧内预测模式对应直流预测模式、水平预测模式、垂直预测模式或其组合。11. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，该滤波器组的该至少一个滤波器包含帧内 边界滤波器，其中该帧内边界滤波器应用于该当前区块的边界像素，并且使用该当前区块 的当前重建采样以及相邻重建采样。12. 如权利要求11所述的方法，其特征在于，该滤波器组的该至少一个滤波器进一步包 含相邻采样滤波器，其中该相邻采样滤波器用于该当前区块的该相邻重建采样。13. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，如果该输入数据对应多视图视频编码、三维 视频编码的该深度数据，或屏幕内容视频编码的该屏幕内容数据，则决定置位该第一滤波 禁用标志位以指示禁能该滤波器组中的至少一个滤波器。14. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，如果该输入数据对应多视图视频编码或三 维视频编码的从属视图的该纹理数据，则决定该第一滤波禁用标志位置位以指示禁能该滤 波器组中的至少一个滤波器。15. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，如果该输入数据对应独立视图或基础视图 的该纹理数据，则决定不置位该第一滤波禁用标志位以指示使能该滤波器组中的至少一个 滤波器。16. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，如果该输入数据是该深度数据或该屏幕内 容数据，则禁能直流预测模式、水平预测模式、垂直预测模式或其组合的滤波步骤。17. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，明确发讯或解析该第一滤波禁用标志位。18. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，隐含决定该第一滤波禁用标志位。19. 如权利要求18所述的方法，其特征在于，当不存在该当前区块的编码残差时，隐含 决定该第一滤波禁用标志位。20. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，在变换单元层、预测单元层、编码单元层、最 大编码单元层、编码树单元层、编码树区块层、条带层、条带头、图像层、图像参数集合、序列 参数集合或视频参数集合预定该滤波器组中的该至少一个滤波器。21. -种帧内预测编码装置，用于多视图视频编码、三维视频编码或屏幕内容视频编 码，该帧内预测编码装置包含配置如下的一个或多个电路： 接收与当前区块相关的输入数据，其中该输入数据对应深度数据、纹理数据或屏幕内 容数据； 决定与高层视频数据相关联的第一滤波禁用标志位以指示是否禁能滤波器组中的至 少一个滤波器； 如果置位该第一滤波禁用标志位，则从帧内预测模式组中决定一个或多个所选帧内预 测模式；以及 如果该当前区块的当前帧内预测模式属于该一个或多个所选帧内预测模式，则为该当 前区块跳过该滤波器组中的该至少一个滤波器。
【文档编号】H04N19/117GK105981385SQ201480072047
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2014年12月31日
【发明人】张贤国, 林建良, 张凯, 安基程, 黄晗, 陈渏纹
【申请人】寰发股份有限公司