CN101616324B - 压缩编码图像的块效应去除装置 - Google Patents

Abstract

本法明公开了一种去除图像压缩过程中由于量化导致DCT系数丢失，解码后的图像在块边界处可能会产生块效应的装置。它包括区域分类单元、滤波处理单元和选择器，首先通过区域分类单元对块边界区域检测并标记为平滑渐变类型、亮度阶跃类型和复杂纹理类型；然后选择器根据区域分类单元的输出信号选择对应平滑强度的滤波器输出或直接将解码图像信号输出。本发明对不同类型的块边界区域进行不同强度平滑滤波，能够有效地去除图像中的块效应，同时保持住图像的细节部分或高频成分；另外，本发明是非迭代的操作，整个处理过程能用整数运算和移位操作完成，能够实时完成去除块效应，而且硬件实现的复杂度低，去除效率更高、效果更好。

Description

压缩编码图像的块效应去除装置 

技术领域

本发明涉及一种压缩编码图像的块效应去除装置，具体来说，涉及一种去除图像压缩过程中由于量化导致DCT系数丢失，解码后的图像在块边界处可能会出现不连续的现象即产生块效应的装置。

背景技术

目前，基于块的离散余弦变换(Discrete Cosine Transform DCT)的压缩技术在静态图像和动态图像的压缩编码中得到了广泛的应用，例如JPEG(Joint Photographic Experts Group，联合图像专家组)、MPEG(Moving Pictures Experts Group，动态图像专家组)、H.261和H.263等。其压缩过程包括分块离散余弦变换、量化DCT系数、熵编码等，由于量化导致DCT系数丢失，解码后的图像在块边界处可能会出现不连续的现象，即产生块效应，这种现象在压缩率大的情况下尤为明显，严重影响图像的视觉效果。

已有的解码后去除块效应方法根据处理过程可以分为迭代法和非迭代法：迭代法中，基于凸集投影(Projections onto Convex Sets POCS)的方法把平滑的原始图像的各种先验知识定义成闭凸集，将解码图像往这些闭凸集的交集上投影，然后通过反复迭代使得处理后的图像尽可能地接近原始图像，基于马尔可夫随机场(Markov Random Field MRF)的最大后 验概率(Maximum a Posteriori MAP)方法也属于迭代法，它利用处理之后的图像必须满足平滑等特性的要求，来确定图像的概率函数，从而求得满足最大后验概率的后处理图像，这类方法虽然处理效果较好，但是计算量大，难以在实际应用中使用；非迭代法有空域滤波方法，因为块边界的不连续现象是一种阶跃跳变，在频域而言就是块边界含有一些高频成分，因此产生了块效应，所以可以用低通滤波器对块边界的像素进行低通滤波，滤除高频成分，从而去除图像的块效应，这种方法简单，但是容易丢失图像的细节部分，造成图像模糊。

发明内容

针对以上的不足，本发明提供了一种复杂度低的，能够满足软件或硬件的图像解码后处理的实时性要求，以及在去除压缩图像块效应的同时，能有效地保持图像的细节部分或高频成分信息的压缩编码图像的块效应去除装置。

本发明的压缩编码图像的块效应去除装置包括用于检测解码图像信号信息，并进行块边界区域分类的区域分类单元，以及根据区域分类单元的输出信号对解码图像信号进行块边界像素平滑滤波处理的滤波处理单元。

所述块边界区域的类型包括平滑渐变类型、亮度阶跃类型和复杂纹理类型，所述区域分类单元的输出信号包括平滑渐变信号和亮度阶跃信号。

所述区域分类单元包括用于将解码图像信号块边界的相邻像素间亮度变化小并且变化方向一致的区域标记为平滑渐变类型的平滑渐变检测 单元，以及用于将解码图像信号块边界的二侧区域的亮度变化大的区域标记为亮度阶跃类型的亮度阶跃检测单元；所述滤波处理单元包括数据存储器、积和运算器和系数存储器：数据存储器用于存储要处理的块边界区域信息，并作为后面积和运算器数据缓冲，系数存储器存储平滑渐变、亮度阶跃和复杂纹理三组滤波系数，并根据区域分类单元给出的输出信号选择对应的滤波系数输出，积和运算器读取数据存储器的数据和系数存储器输出的系数进行积和运算，实现对图像的滤波处理。

本发明另一实施方式为：区域分类单元包括用于将解码图像信号块边界的相邻像素间亮度变化小并且变化方向一致的区域标记为平滑渐变类型的平滑渐变检测单元，以及用于将解码图像信号块边界的二侧区域的亮度变化大的区域标记为亮度阶跃类型的亮度阶跃检测单元；所述滤波处理单元包括二个滤波器和一个选择器，滤波器之一为平滑度高的平滑渐变滤波器，另一个为平滑度低的亮度阶跃滤波器，选择器根据区域分类单元的输出信号选择对应平滑强度的滤波器输出或直接将解码图像信号输出。

所述平滑渐变检测单元包括用于存储解码图像信号的块边界区域数据的数据缓冲存储器、二个平滑渐变检测电路和一个与门，数据缓冲存储器将所述块边界区域数据平分为二个区域数据，二个区域数据分别经过二个平滑渐变检测电路后得到二个初始标记信号，二个初始标记信号在经过一个与门形成平滑渐变标记信号。

所述亮度阶跃检测单元包括一个用于存储块边界区域数据的数据缓冲存储器，然后将所述块边界区域数据平分为二个区域数据，二个区域数据分别输出到各自的累加计算电路得到各自的亮度和值，所述累加计算电路包括寄存器和加法器，寄存器在求和时被初始化为零，二个亮度和值在先后经过减法器、绝对值电路以及比较器形成亮度阶跃信号。

本发明的有益效果：本发明对不同类型的块边界区域进行不同强度的平滑滤波或者不进行平滑滤波，能够有效地去除图像中的块效应，同时保持住图像的细节部分或高频成分；另外，本发明是非迭代的操作，整个处理过程能用整数运算和移位操作完成，因此能够实时完成去除块效应，而且硬件实现的复杂度低；本发明可以应用于所有基于块DCT的编码图像，例如JPEG、MPEG、H.261或H.263等，在压缩率高的情况下，例如视频电话和互联网视频等传输信道带宽受限的图像传输技术，本发明的块效应去除效率更高、效果更好。

附图说明

图1为本发明块效应去除装置结构框图；

图2为本发明块边界示例和滤波器滤波区域示意图；

图3为本发明平滑渐变检测单元结构示意图；

图4为本发明平滑渐变检测单元的平滑渐变检测电路示意图；

图5为本发明亮度阶跃检测单元结构示意图；

图6为本发明块效应去除方法流程图；

图7为本发明块效应去除装置另一实施结构框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行进一步阐述。

本发明的实施方式之一如图1所示，本发明压缩编码图像的块效应 去除装置包括区域分类单元10、滤波处理单元20和选择器30，区域分类单元10又包括平滑渐变检测单元11和亮度阶跃检测单元12，滤波处理单元20又包括平滑度高的平滑渐变滤波器21(第一滤波器)和平滑度低的亮度阶跃滤波器22(第二滤波器)。

平滑渐变检测单元11根据解码图像信号，计算块边界区域相邻像素的亮度差，把亮度差绝对值小并且梯度方向一致的区域标记为平滑渐变类型，输出标记信号，亮度阶跃检测单元12根据解码图像信号，计算块边界左右两侧区域的均值，把两侧均值大的块边界区域标记为亮度阶跃类型，输出标记信号。区域分类单元10将平滑渐变检测单元11和亮度阶跃检测单元12的输出信号组合为编码信号输出，标记平滑渐变类型的块边界区域为平滑渐变区域，标记亮度阶跃类型但没有标记平滑渐变类型的块边界区域为亮度阶跃区域，既没有标记平滑渐变类型也没有标记亮度阶跃类型的块边界区域为复杂纹理区域。

滤波处理单元20对解码图像信号进行平滑滤波处理，平滑渐变滤波器21对平滑度高的块区域进行滤波处理，亮度阶跃滤波器22对平滑度低的块区域进行滤波处理。

选择器30根据区域分类单元10输出的编码信号选择不同的信号输出，对于平滑渐变区域输出平滑渐变滤波器21滤波后的图像信号，对于亮度阶跃区域输出亮度阶跃滤波器22滤波后的图像信号，对于复杂纹理区域，直接输出解码图像信号。

根据以上结构，对于解码图像中的平滑渐变区域，例如天空等区域，由于其高频成分较少，而人眼对这一区域中块边界的亮度变化非常敏感，因此在其块边界区域实施平滑强度高的滤波。对于亮度阶跃区域，区域 分类单元的编码输出形式决定其没有平滑渐变类型标记，即区域内的细节部分或高频成分较多，因此在其块边界区域实施平滑强度低的滤波。对于复杂纹理区域，其块边界左右区域的均值或直流信号相差不大，而细节部分或高频成分较多，因此对这一区域不实施平滑滤波。这样，实施方式一的块效应去除装置能够在有效去除压缩编码图像的块效应的情况下，保持图像的细节部分或高频成分。

下面详细说明实施方式一的各个模块：

首先介绍块边界区域。本发明的实施方式一对图像信号实施的处理以块边界区域为单位。因为8x8方块DCT在图像的压缩编码中使用广泛，这里就以8x8分块压缩图像进行说明。图2表示了本发明实施方式一的块边界区域，块边界区域为包括块边界两侧各一个4x4小块的4x8矩形，图中上边的浅灰色4x8矩形表示竖直方向块边界的处理区域，左边的浅灰色8x4方块表示水平方向块边界的处理区域。由于实施方式一的各个参数计算都基于块边界两边的4x4小块，将竖直方向块边界左边或水平方向块边界上边的4x4小块记为区域一，块边界另一边的4x4小块记为区域二。为了方便下面的说明，对4x4小块内的各个像素进行标号。沿着竖直(水平)块边界方向把像素分成4排，从上到下(从左到右)分别记为第0，1，2，3排，每一排有4个像素，从左到右(从上到下)分别记为第0，1，2，3个像素，P_ij(i＝0，1，2，3；j＝0，1，2，3)表示4x4小块内第i排第j个像素的亮度值，图2标记了处理区域内的各个像素。

平滑渐变检测单元11对一个块边界区域内的两个4x4小块分别进行平滑判定和渐变判定。如图3所示，数据缓冲存储器110缓冲一个4x8的块边界区域数据，然后分成两个4x4小块，即区域一和区域二，分别 输入到两个相同的平滑渐变检测电路111和112，两个平滑渐变检测电路的输出再经过与门113，得到这个块边界区域的平滑渐变标记信号。因此只有两个4x4小块都判定为平滑渐变，这个块边界区域才会被判定为平滑渐变。

对于4x4小块，平滑渐变检测单元11先计算相邻像素间的亮度差：

D_ij(j+1)＝P_ij-P_i(j+1)(i＝0，1，2，3；j＝0，1，2)

定义限值函数

其中T₁为经验阈值

则平滑判定为

$\mathrm{\α}=\underset{\underset{j=\mathrm{0,1,2}}{i=\mathrm{0,1,2,3};}}{\mathrm{\Π}}q\left(D_{\mathrm{ij}(j+1)}\right),(i=\mathrm{0,1,2,3};j=\mathrm{0,1,2})$

α等于1表示4x4小块具有平滑特点，α等于0表示4x4小块不具有平滑特点。

定义正符号函数p(D)和负符号函数n(D)，

则渐变判定为

$\mathrm{\β}=\underset{\underset{j=\mathrm{0,1,2}}{i=\mathrm{0,1,2,3};}}{\mathrm{\Π}}p\left(D_{\mathrm{ij}(j+1)}\right)+\underset{\underset{j=\mathrm{0,1,2}}{i=\mathrm{0,1,2,3};}}{\mathrm{\Π}}n\left(D_{\mathrm{ij}(j+1)}\right)$

β等于1表示4x4小块具有渐变特点，β等于0表示4x4小块不具有渐变特点。

根据α和β就可以判断出4x4小块是否有平滑渐变特点。如果区域一 和区域二都判定为平滑渐变，则平滑渐变检测单元11输出此块边界区域的平滑渐变标记信号。上述计算过程中的加法运算和乘法运算都是一位的二进制运算，因此可以用逻辑或运算和逻辑与运算实现。图4表示了平滑渐变检测电路，电路的输入是4x4的区域数据，由前一级的数据缓冲存储器110输出。平滑渐变检测电路对其中的计算电路进行了复用，因此判定不是在一个时钟周期完成，对4x4方块的数据输入方式也有要求，数据缓冲存储器110的输出必须两个一组进行输出，分别输出(P₀₀，P₀₁)，(P₀₁，P₀₂)，(P₀₂，P₀₃)，(P₁₀，P₁₁)，(P₁₁，P₁₂)，(P₁₂，P₁₃)，(P₂₀，P₂₁)，(P₂₁，P₂₂)，(P₂₂，P₂₃)，(P₃₀，P₃₁)，(P₃₁，P₃₂)，(P₃₂，P₃₃)。一个时钟输出一组，因此12个时钟周期可以计算出结果。

对一个4x4区域进行计算时，首先将D触发器1104、1109和1111置1。第一个周期输入(P₀₀，P₀₁)，减法器1101对这两个数据进行补码减操作，得到补码表示的结果D₀₀₁。D₀₀₁经过绝对值电路1102，得出|D₀₀₁|，再经过比较器1103，与平滑检测阈值T₁比较大小，小于T₁时比较器1103输出1，否则输出0，即得到q(D₀₀₁)。比较器1103的输出再进入与门1105进行1位乘法操作，此时D触发器1104已被置为1，乘法计算结果等于q(D₀₀₁)。第二个时钟周期，D触发器1104锁存了上个时钟周期计算的结果q(D₀₀₁)，减法器1101输入第二组数据(P₀₁，P₀₂)，同样经过绝对值电路1103，得出|D₀₁₂|，经过比较器得出q(D₀₁₂)，q(D₀₁₂)和D触发器1104输出的q(D₀₀₁)经过与门1105之后得出q(D₀₀₁)·q(D₀₁₂)。同理，第三个时钟周期与门1105计算得出q(D₀₀₁)·q(D₀₁₂)·q(D₀₂₃)，如此下去，12个时钟周期就可以计算出α值，从而对4x4区域是否平滑做出判断。根据分析，D触发器1104和与门1105实际组成了一位的累乘电路。

D触发器1108和与门1109同样组成一位的累乘电路，与门1109的一路输入是减法器1101的符号位输出取反，符号位为1表示计算结果是负数，为0表示非负数，这样如果12个周期之后与门1109输出为1，则表示减法器计算的12组数据的结果都大于或等于0，因此计算出的是 

或非门1106对减法器1101的所有补码位进行或非运算，如果所有位都是0，则输出1，如果有若干位不是0，则输出0，因此或非门1106的功能是判断减法器1101的输出是否为0。或非门1106的输出和减法器1101的符号位输出同时输入到或门1107，如果减法器1101计算的结果小于或等于0，则或门1107输出1，否则输出0。D触发器1110和与门1111同样组成累乘电路，12个计算周期之后得出的是 

这样，经过12个计算周期，或门1112得出渐变判断信号β。β和与门1105得出的α同时输入与门1113，得出平滑渐变标记信号。

亮度阶跃检测单元12先计算区域一和区域二的均值， $m=\frac{1}{16}\underset{\underset{j=\mathrm{0,1,2,3}}{i=\mathrm{0,1,2,3};}}{\mathrm{\Σ}}{P}_{\mathrm{ij}},$ 分别记为m₁和m₂。亮度阶跃的判定如下：

其中T₂为经验阈值。

γ等于1表示块边界区域具有亮度阶跃的特点，γ等于0表示块边界区域不具有亮度阶跃的特点。因此亮度阶跃检测单元12可以直接输出γ作为亮度阶跃标记信号。图5表示了亮度阶跃检测单元的结构，数据缓冲存储器120缓冲一个块边界区域数据，然后将区域一和区域二的数据分别输出到各自的累加计算电路，一个时钟周期输出一个像素的亮度值， 因此计算一个4x4方块的亮度和需要16个时钟周期。寄存器121和加法器122组成累加电路，寄存器121在求和时被初始化为0，每个时钟周期锁存上一周期加法器122的输出，并将锁存的数据作为加法器122的一个输入。加法器122则在每个时钟周期对寄存器121输出的前面若干周期的累加结果与当前像素亮度值进行加法操作。寄存器123和加法器124组成的累加电路对区域二的数据进行累加。经过16个时钟周期，累加电路得出区域一和区域二各自的亮度和。加法器122和124的输出值各自丢弃低4位数据位，得到除以16的数值，也就是m₁和m₂，再将剩下的高位数据输入到减法器125中，减法器125之后再经过绝对值电路126，得到|m₁-m₂|。最后比较器127将|m₁-m₂|与亮度阶跃检测阈值T₂比较，若大于T₂则输出1，大于则输出0。

区域分类单元10将平滑渐变检测单元11和亮度阶跃检测单元12的输出信号组合成编码信号输出。例如以1表示检测单元输出有效，则平滑渐变检测单元11和亮度阶跃检测单元12的输出组合为11或10时，表示块边界区域为平滑渐变区域；平滑渐变检测单元11和亮度阶跃检测单元12的输出组合为01时，表示块边界区域为亮度阶跃区域；余下的00组合表示块边界区域为复杂纹理区域。

滤波处理单元20对块边界区域进行平滑滤波。其中平滑渐变滤波器21实施平滑强度高的滤波处理，其滤波区域包括块边界两侧平行于边界的各两排像素，称为第一滤波区域。图2右边深灰色4x4方块表示第一滤波区域。滤波器为7抽头一维滤波器，沿垂直块边界的方向实施滤波，各点系数为[1/8，1/8，1/8，2/8，1/8，1/8，1/8]。例如两个水平相邻的块中的一行数据为A7，A6，A5，A4，A3，A2，A1，A0，B0，B1，B2，B3，B4，B5，B6，B7。 其中块边界在A0和B0之间，A1，A0，B0，B1属于第一滤波区域，A1的修正值由A4，A3，A2，A1，A0，B0，B1与滤波器系数的乘积之和决定，A0的修正值由A3，A2，A1，A0，B0，B1，B2与滤波器系数的乘积之和决定，B0和B1也同样。

亮度阶跃滤波器22实施平滑强度低的滤波处理，其滤波区域包括块边界两侧平行于边界的各一排像素，称为第二滤波区域。图2下边深灰色4x2矩形表示第二滤波区域。滤波器为5抽头一维滤波器，沿垂直块边界方向实施滤波，各点系数为[1/16，4/16，6/16，4/16，1/16]。

上面对滤波处理单元20进行了说明，包括滤波器的结构和系数等。但是本发明并不限于此，使用其他结构或者采用具有其他系数的平滑滤波器也是可以的。

选择器30根据区域分类单元输出的区域分类的编码信号，选择相应的平滑处理结果作为输出信号。对于平滑渐变区域，选择器30选择平滑渐变滤波器21的输出，目的是对这一区域进行平滑强度高的平滑滤波，有效去除块效应；对于亮度阶跃区域，选择器30选择亮度阶跃滤波器22的输出，目的是对这一区域进行平滑强度低的平滑滤波，在去除块效应的同时保持图像的细节；对于复杂纹理区域，选择器30选择原始解码图像作为输出，目的是不对这一区域实施平滑处理，有效保持图像的细节部分或高频成分。

另外，虽然实施方式一中平滑渐变检测单元11通过计算相邻像素的亮度差，根据亮度差的绝对值大小和符号来判断区域像素是否平滑渐变，但是只要能有效判断区域像素是否平滑渐变，即细节部分或高频成分较少，并且亮度的梯度方向一致，其他检测方法也可以。

此外，在实施方式一中亮度阶跃检测单元12通过计算区域一和区域二的亮度均值之差来判断区域是否具有亮度阶跃特点，这里也可以直接对区域一和区域二像素的亮度分别求和，然后再求差值来进行判断，只是判断阈值要做相应的调整。

另外，实施方式一中的平滑渐变检测单元11和亮度阶跃检测单元12的电路实现中都对其中的计算电路进行了复用，减小了硬件复杂度，但是需要若干时钟周期才能完成计算。在实现平滑渐变检测和亮度阶跃检测的计算方法时并不限于这种结构。例如可以将上面的计算电路的中间值用寄存器存储，从而形成流水线结构，提高系统的工作频率。也可以不对计算电路进行复用，用足够的加法器减法器等直接计算各参数，使得计算结果在一个时钟周期内得出。

根据以上结构，实施方式一对细节部分或高频成分较少的块边界区域实施强度高的平滑处理，对细节部分或高频成分较多的块边界区域实施强度低的平滑处理甚至不进行平滑处理，因此可以在保持图像的细节部分的同时，有效去除压缩编码图像块效应。

图6给出了与本发明的实施方式相对应的块效应去除方法的流程图。在第S01步接收基于块压缩的解码图像的一个块边界区域数据。接着在第S02步判断此块边界区域是否属于平滑渐变类型，如果是，则到第S04步使用平滑渐变滤波器滤波，即进行强平滑处理，然后到S06步输出数据，否则进入第S03步。在第S03步判断此区域是否属于亮度阶跃类型，当此区域被判断为亮度阶跃类型时，进入第S05步使用亮度阶跃滤波器滤波，即进行弱平滑处理，然后同样到S06步输出数据。如果此区域在第S03步被判断为非亮度阶跃类型，那么区域归类为复杂纹理类型，直 接到第S06步输出数据。S06步之后在第S07步判断图像数据是否处理完毕，没有则返回S01接收下一个要处理的块边界区域数据，处理完毕则退出处理过程。

本发明的另一实施方式与实施方式一的功能一样，将解码图像的块边界区域分为三个类型：平滑渐变类型、亮度阶跃类型、复杂纹理类型，然后对不同类型的区域实施不同平滑强度的滤波处理。图7是实施方式二的块效应去除装置结构框图，其中与实施方式一相同的部分用了相同的附图标记，这里不在赘述。实施方式二与与实施方式一的不同之处在于滤波处理单元220。

滤波处理单元220包括数据存储器221，积和运算器222和系数存储器223：

数据存储器221用于存储要处理的块边界区域数据，作为后面积和运算器222的数据缓冲。

系数存储器223存储三组滤波系数，第一组为[1/8，1/8，1/8，2/8，1/8，1/8，1/8]和[1/8，1/8，1/8，2/8，1/8，1/8，1/8]；第二组滤波系数为[0，1/16，4/16，6/16，4/16，1/16，0]和[0，0，0，1，0，0，0]；第三组滤波系数为[0，0，0，1，0，0，0]和[0，0，0，1，0，0，0]。系数存储器223根据区域分类单元10给出的区域分类信号选择不同的系数输出，平滑渐变区域对应第一组滤波系数，亮度阶跃区域对应第二组滤波系数，复杂纹理区域对应第三组滤波系数。因此，在本发明实施方式二中系数存储器223还实现了实施方式一中的选择器30的功能。

积和运算器222读取数据存储器221的数据和系数存储器223输出的系数进行积和运算，从而实现对图像的滤波处理。其数据处理区域和 实施方式一中介绍的第一滤波区域相同。积和运算器222实现的是7抽头一维滤波器，滤波沿垂直块边界方向进行，和实施方式一中的平滑渐变滤波器21类似。假设两个水平相邻的块中的一行数据为A7，A6，A5，A4，A3，A2，A1，A0，B0，B1，B2，B3，B4，B5，B6，B7，其中块边界在A0和B0之间。积和运算器222将对其中的A1，A0，B0，B1进行修正，系数由系数存储器223给出。例如当块边界区域为亮度阶跃区域时，系数存储器223输出第二组滤波系数，积和运算器222使用其中的[0，0，0，1，0，0，0]对A1，B1进行修正，使用其中的[0，1/16，4/16，6/16，4/16，1/16，0]对A0，B0进行修正。以A0为例，则

$A{0}^{\′}=0\×A3+\frac{1}{16}\×A2+\frac{4}{16}\×A1+\frac{6}{16}\×A0+\frac{4}{16}\×B0+\frac{1}{16}\×B1+0\×B2$

而使用系数[0，0，0，1，0，0，0]对A1，B1进行修正实际上并没有改变A1，B1的值，A1′＝A1，B1′＝B1。

在块边界区域为平滑渐变区域或复杂纹理区域的情况下，积和运算器222实施的操作也一样。由三组滤波系数和上述积和运算器223的结构可以知道，对于三种不同类型的块边界区域，实施方式二的处理结果和实施方式一的处理结果是相同的。

根据以上的说明，实施方式二对平滑渐变区域实施强度高的平滑处理，对亮度阶跃区域实施强度低的平滑处理，对复杂纹理区域不进行平滑处理，因此在去除压缩编码图像块效应的同时，能有效保持图像的细节部分或高频成分。

另外，滤波处理单元也并不限于实施方式二中的结构，只要能够根据区域分类单元给出的分类信号，实现对不同的块边界区域实施强度不同的平滑处理，其他的结构也是可以的。

此外，对于块效应去除装置的实现方式，其并不限定于软件实现，也可以用硬件实现，例如芯片级实现，板级实现等。

Claims (5)

1.一种压缩编码图像的块效应去除装置，其特征在于，它包括用于检测解码图像信号信息，并进行块边界区域分类的区域分类单元，以及根据区域分类单元的输出信号对解码图像信号进行块边界像素平滑滤波处理的滤波处理单元，所述块边界区域的类型包括平滑渐变类型、亮度阶跃类型和复杂纹理类型，所述区域分类单元的输出信号包括平滑渐变标记信号和亮度阶跃信号，所述区域分类单元包括用于将解码图像信号块边界的相邻像素间亮度变化小并且变化方向一致的区域标记为平滑渐变类型的平滑渐变检测单元，以及用于将解码图像信号块边界的二侧区域的亮度变化大的区域标记为亮度阶跃类型的亮度阶跃检测单元。

2.根据权利要求1所述的压缩编码图像的块效应去除装置，其特征在于，所述滤波处理单元包括数据存储器、积和运算器和系数存储器：数据存储器用于存储要处理的块边界区域信息，并作为后面积和运算器数据缓冲，系数存储器存储平滑渐变、亮度阶跃和复杂纹理三组滤波系数，并根据区域分类单元给出的输出信号选择对应的滤波系数输出，积和运算器读取数据存储器的数据和系数存储器输出的系数进行积和运算，实现对图像的滤波处理。

3.根据权利要求1所述的压缩编码图像的块效应去除装置，其特征在于，所述滤波处理单元包括二个滤波器和一个选择器，滤波器之一为平滑度高的平滑渐变滤波器，另一个为平滑度低的亮度阶跃滤波器，选择器根据区域分类单元的输出信号选择对应平滑强度的滤波器输出或直接将解码图像信号输出。 

4.根据权利要求2或3所述的压缩编码图像的块效应去除装置，其特征在于，所述平滑渐变检测单元包括用于存储解码图像信号的块边界区域数据的数据缓冲存储器、二个平滑渐变检测电路和一个与门，数据缓冲存储器将所述块边界区域数据平分为二个区域数据，二个区域数据分别经过二个平滑渐变检测电路后得到二个初始标记信号，二个初始标记信号在经过一个与门形成平滑渐变标记信号。

5.根据权利要求2或3所述的压缩编码图像的块效应去除装置，其特征在于，所述亮度阶跃检测单元包括一个用于存储块边界区域数据的数据缓冲存储器，然后将所述块边界区域数据平分为二个区域数据，二个区域数据分别输出到各自的累加计算电路得到各自的亮度和值，所述累加计算电路包括寄存器和加法器，寄存器在求和时被初始化为零，二个亮度和值在先后经过减法器、绝对值电路以及比较器形成亮度阶跃信号。 

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