MX2011003163A - Filtro adaptativo. - Google Patents

Filtro adaptativo.

Info

Publication number
MX2011003163A
MX2011003163A MX2011003163A MX2011003163A MX2011003163A MX 2011003163 A MX2011003163 A MX 2011003163A MX 2011003163 A MX2011003163 A MX 2011003163A MX 2011003163 A MX2011003163 A MX 2011003163A MX 2011003163 A MX2011003163 A MX 2011003163A
Authority
MX
Mexico
Prior art keywords
filter
filter parameters
video data
image
parameters
Prior art date
Application number
MX2011003163A
Other languages
English (en)
Inventor
Chih-Ming Fu
Xun Guo
Yu-Wen Huang
Shaw-Min Lei
Original Assignee
Mediatek Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mediatek Inc filed Critical Mediatek Inc
Publication of MX2011003163A publication Critical patent/MX2011003163A/es

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
    • H04N19/117—Filters, e.g. for pre-processing or post-processing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H04N19/503—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
    • H04N19/51—Motion estimation or motion compensation
    • H04N19/523—Motion estimation or motion compensation with sub-pixel accuracy
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/142—Detection of scene cut or scene change
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
    • H04N19/146—Data rate or code amount at the encoder output
    • H04N19/147—Data rate or code amount at the encoder output according to rate distortion criteria
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/169—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
    • H04N19/17—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object
    • H04N19/176—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object the region being a block, e.g. a macroblock
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
    • H04N19/189—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the adaptation method, adaptation tool or adaptation type used for the adaptive coding
    • H04N19/19—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the adaptation method, adaptation tool or adaptation type used for the adaptive coding using optimisation based on Lagrange multipliers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/42—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by implementation details or hardware specially adapted for video compression or decompression, e.g. dedicated software implementation
    • H04N19/43—Hardware specially adapted for motion estimation or compensation
    • H04N19/433—Hardware specially adapted for motion estimation or compensation characterised by techniques for memory access
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/42—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by implementation details or hardware specially adapted for video compression or decompression, e.g. dedicated software implementation
    • H04N19/436—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by implementation details or hardware specially adapted for video compression or decompression, e.g. dedicated software implementation using parallelised computational arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/46—Embedding additional information in the video signal during the compression process
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/80—Details of filtering operations specially adapted for video compression, e.g. for pixel interpolation
    • H04N19/82—Details of filtering operations specially adapted for video compression, e.g. for pixel interpolation involving filtering within a prediction loop
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/85—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression
    • H04N19/86—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression involving reduction of coding artifacts, e.g. of blockiness

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

Un codificador de video incluye una unidad de predicción para realizar técnicas de predicción de conformidad con datos de video originales y datos de video reconstruidos para generar muestras de predicción, una unidad de reconstrucción para reconstruir las muestras de predicción para formar los datos de video reconstruidos, y una memoria intermedia de imagen de referencia para almacenar los datos de video reconstruidos como datos de video de referencia; el codificador de video también incluye un estimador de parámetro de filtro para estimar parámetros de filtro de conformidad con los datos de video originales de una imagen actual y los datos de video reconstruidos de la imagen actual y un filtro de ciclo adaptativo para filtrar los datos de video reconstruidos de la imagen actual de conformidad con los parámetros de filtro almacenados de una imagen anterior en orden de codificación; el estimador de parámetro de filtro y filtro de ciclo adaptativo pueden operar en paralelo.

Description

FILTRO ADAPTATIVO REFERENCIA CRUZADA Esta solicitud reclama el beneficio de la Solicitud de Patente de E.U.A. No. 12/405,251 , la cual fue presentada el 17 de Marzo, 2009 y se incluye en la presente para referencia. Esta solicitud además reclama el beneficio de la Solicitud de Patente Provisional de E.U.A. No. 61/099,981 , la cual fue presentada el 25 de Septiembre, 2008, y se incluye en la presente para referencia.
CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona generalmente con herramientas y accesorios usados en una linea de ensamblaje automotriz, y más particularmente con herramientas y accesorios para soportar una variedad de partes componentes en una variedad de posiciones y orientaciones.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los métodos de codificación de video actuales emplean una amplia variedad de técnicas tales como estimación de movimiento, compensación de movimiento, desbloqueo y filtrado para compresión de video. Los métodos convencionales usan un ciclo de codificación diferencial, en donde una imagen de video es dividida en bloques, experimenta codificación de predicción y entonces es reconstruida y usada como referencia para una siguiente imagen experimentando codificación de predicción.
Desarrollos recientes en codificación han utilizado filtros Wiener en-ciclo para mejorar adicionalmente la calidad de imágenes codificadas. Un filtro Wiener trabaja para reducir el error entre una señal original y una señal ruidosa (una señal con ciertos errores inherentes como un resultado del proceso de codificación). Los filtros Wiener usan primero una matriz de autocorrelación y vectores de correlación cruzada para estimar los parámetros del filtro. Esta estimación generalmente ocurre después de la etapa de desbloqueo. Por favor referirse a la FIG. 1. La FIG. 1 es un diagrama de un codificador de video convencional incluyendo un filtro de ciclo adaptativo en el ciclo de codificación diferencial. El codificador de video 100 comprende un bloque 1 10 de estimación de movimiento/compensación de movimiento (ME/MC); un bloque de intra predicción 105; un bloque de decisión de modo macrobloque 155; un bloque de transformación/cuantización (T/Q) 140; un bloque transformada inversa/cuantización inversa (IT/IQ) 145; una unidad de reconstrucción 135; una unidad de desbloqueo 130; una unidad de codificación de entropía 150; un estimador de parámetro de filtro 125; un filtro de ciclo adaptativo 120; y una memoria intermedia de imagen de referencia 1 5. Las ecuaciones Wiener-Hopf son formadas y resueltas por el estimador de parámetro de filtro 125 para estimar los parámetros del filtro. Estas ecuaciones son formadas accediendo a la imagen original (desde la entrada) y la imagen desbloqueada (desde la unidad de desbloqueo 130), para calcular la autocorrelación de la señal desbloqueada (es decir una señal a ser filtrada) y la correlación cruzada entre la señal original (desde la entrada) y la señal desbloqueada, donde los dos accesos son hechos simultáneamente. Esto es conocido como un primer paso. Los coeficientes de filtro Wiener entonces deben ser aplicados a la imagen desbloqueada, para generar la señal con errores más pequeños. Esto es conocido como el segundo paso. La señal generada entonces debe ser escrita en la memoria intermedia de imagen de referencia 120, la cual almacena las imágenes reconstruidas para referencia futura. Estos procesos son ilustrados en la FIG. 2. Como puede ser visto a partir del diagrama, el proceso de dos-pasos convencional requiere tres operaciones de lectura y una operación de escritura por píxel. Acceso DRAM frecuente es requerido para estos procesos y por lo tanto la latencia de codificación es incrementada.
La FIG. 1 1 es un diagrama de un decodificador de video convencional incluyendo un filtro de ciclo adaptativo en el ciclo de codificación diferencial. El decodificador de video 1100 comprende un bloque MC 20; un bloque de intra predicción 1 1 15; un bloque IT/IQ 1110; una unidad de reconstrucción 1 135; una unidad de desbloqueo 1 140; una unidad de decodificación de entropía 1 105; un filtro de ciclo adaptativo 1 130; y una memoria intermedia de imagen de referencia 25.
La filtración Wiener también puede ser aplicada en la etapa de ínter predicción. Por favor referirse a la FIG. 3. La FIG. 3 es un diagrama de un codificador de video convencional incluyendo un filtro de interpolación adaptativa en el ciclo de codificación diferencial. El codificador de video 300 comprende un bloque ME/MC 310; un bloque de intra predicción 305; un bloque de decisión de modo macrobloque 355; un bloque T/Q 340; un bloque IT/IQ 345; una unidad de reconstrucción 335: una unidad de desbloqueo 330; una unidad de codificación de entropía 350; un estimador de parámetro de filtro 325; un filtro de interpolación adaptativo 320; y una memoria intermedia de imagen de referencia 315. El estimador de parámetro de filtro calcula parámetros de filtro óptimos, y el filtro adaptativo reduce el error entre una señal original y una señal de predicción. Para una imagen actual, los parámetros de filtro óptimos son desconocidos inícialmente. El estimador de parámetro de filtro forma ecuaciones Wiener-Hopf calculando la autocorrelación de la señal de predicción (es decir una señal a ser filtrada) y la correlación cruzada entre la señal original (desde la entrada) y la señal de predicción (desde la salida de decisión de modo macrobloque), en donde la señal de predicción es obtenida interpolando imágenes de referencia con coeficientes de filtro de 6-toques estándar predefinidos. Después el estimador de parámetro de filtro resuelve las ecuaciones para obtener los parámetros de filtro óptimos. Esto es conocido como un primer paso. Después, las imágenes de referencia de la imagen actual son interpoladas y filtradas con los parámetros de filtro óptimos para ME/MC del segundo tiempo. Esto es conocido como el segundo paso. El segundo paso puede ser realizado iterativamente hasta convergencia. Estos procesos son ilustrados en la FIG. 4. Como puede ser visto desde el diagrama de flujo, el proceso de paso múltiple convencional requiere procesar ME/MC dos veces o más. La latencia de codificación y complejidad son ambas incrementadas significativamente.
La FIG. 12 es un diagrama de un decodificador de video convencional incluyendo un filtro de interpolación adaptativa en el ciclo de codificación diferencial. El decodificador de video 1200 comprende un bloque MC 1220; un bloque de intra predicción 1215; un bloque IT/IQ 1210; una unidad de reconstrucción 1235; una unidad de desbloqueo 1240; una unidad de decodificación de entropía 1205; un filtro de interpolación adaptativa 1225; y una memoria intermedia de imagen de referencia 1230.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Un codificador de video que utiliza filtrado de ciclo adaptativo para codificar datos de video comprende: una unidad de predicción, para ejecutar técnicas de predicción de conformidad con datos de video originales y datos de video reconstruidos para generar muestras de predicción; una unidad de reconstrucción acoplada a la unidad de predicción, para reconstruir las muestras de predicción para formar los datos de video reconstruidos; una memoria intermedia de imagen de referencia, para almacenar los datos de video reconstruidos como datos de video de referencia; un estimador de parámetro de filtro, acoplado a la unidad de reconstrucción, para estimar parámetros de filtro de conformidad con los datos de video originales de una imagen actual y los datos de video reconstruidos de la imagen actual; y un filtro de ciclo adaptativo, acoplado entre la unidad de reconstrucción y la memoria intermedia de imagen de referencia, para filtrar los datos de video reconstruidos de la imagen actual de conformidad con parámetros de filtro almacenados de una imagen previa en orden de codificación, en donde el estimador de parámetro de filtro y filtro de ciclo adaptativo puede operar en paralelo.
Un método de codificación de datos de video comprende: realizar técnicas de predicción de conformidad con datos de video originales y datos de video reconstruidos para generar muestras de predicción; reconstruir las muestras de predicción para formar los datos de video reconstruidos; estimar los parámetros de filtro para una imagen reconstruida actual; y filtrar la imagen reconstruida actual de conformidad con parámetros de filtro almacenados de una imagen previa en orden de codificación; en donde estimar los parámetros de filtro y filtrar la imagen reconstruida actual de conformidad con parámetros de filtro almacenados de la imagen anterior en orden de codificación puede ser realizado en paralelo.
Un decodificador de video para decodificar los datos de video codificados comprende: una unidad de decodificación de entropía, para descomponer una secuencia de bits codificados; una unidad de predicción, para realizar técnicas de predicción de conformidad con la unidad de decodificación de entropía; una unidad de reconstrucción, acoplada a la unidad de predicción, para reconstruir muestras de predicción para formar datos de video reconstruidos; una memoria intermedia de imagen de referencia, acoplada a la unidad de predicción, para almacenar imagen filtrada como una imagen de referencia de las siguientes imágenes; y un filtro de ciclo adaptativo, acoplado entre la unidad de reconstrucción y la memoria intermedia de imagen de referencia, para filtrar imágenes reconstruidas con parámetros de filtro decodificados anteriormente para generar imágenes de referencia.
Un método para decodificar datos de video comprende: realizar decodificación de entropía de una secuencia de bits; realizar técnicas de predicción de conformidad con resultados de decodificación de entropía; reconstruir las muestras de predicción para formar datos de video reconstruidos; y filtrar la imagen reconstruida actual de conformidad con parámetros de filtro almacenados de una imagen anterior en orden de codificación.
Estos y otros objetivos de la presente invención sin duda serán obvios a aquellos expertos en la técnica después de leer la siguiente descripción detallada de la modalidad preferida que es ilustrada en las varias figuras y dibujos.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La FIG. 1 es un diagrama de un codificador de video de conformidad con la técnica anterior de filtrado de ciclo adaptativo.
La FIG. 2 es un diagrama ilustrando acceso DRAM para el codificador de video mostrado en la FIG. 1.
La FIG. 3 es un diagrama de un codificador de video de conformidad con la técnica anterior de filtrado de interpolación adaptativo.
La FIG. 4 es un diagrama ilustrando el flujo de procesamiento del codificador mostrado en la FIG. 3.
La FIG. 5 es un diagrama de un codificador de video de conformidad con una primera modalidad de la presente invención.
La FIG. 6 es un diagrama ilustrando acceso DRAM para el codificador de video mostrado en la FIG. 5.
La FIG. 7 es un diagrama de un codificador de video de conformidad con una segunda modalidad de la presente invención.
La FIG. 8 es un diagrama ilustrando acceso DRAM para el codificador de video mostrado en la FIG. 7.
La FIG. 9 es un diagrama de un codificador de video de conformidad con una tercera modalidad de la presente invención.
La FIG. 10 es un diagrama ilustrando el flujo de procesamiento del codificador mostrado en la FIG. 9.
La FIG. 11 es un diagrama de un decodificador de video de conformidad con la técnica anterior de filtrado de ciclo adaptativo en la FIG. 1.
La FIG. 12 es un diagrama de un decodificador de video de conformidad con la técnica anterior de filtrado de interpolación adaptativo en la FIG. 3.
La FIG. 13 es un diagrama de un decodificador de video de conformidad con una cuarta modalidad de la presente invención.
La FIG. 14 es un diagrama de un decodificador de video de conformidad con una quinta modalidad de la presente invención.
La FIG. 15 es un diagrama de un decodificador de video de conformidad con una sexta modalidad de la presente invención.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención tiene como meta proporcionar un filtro adaptativo en codificación de video que requiere menos acceso de la DRAM comparado con el proceso de filtro de dos-pasos convencional. La presente invención también proporciona varios métodos para codificar datos de video que disminuye la latencia de codificación y la complejidad computacional.
Por favor referirse a la FIG. 5. La FIG. 5 es un diagrama de un codificador de video 500 con un filtro adaptativo de conformidad con una primera modalidad de la presente invención. El codificador de video 500 comprende: una unidad ME/MC 510; una unidad de intra predicción 505; una unidad de decisión de modo macrobloque 555; una memoria intermedia de imagen de referencia 520; un filtro de ciclo adaptativo 515; un estimador de parámetro de filtro 525; una unidad de reconstrucción 535; una unidad de desbloqueo 530; una unidad T/Q 540; una unidad IT/IQ 545; y una unidad de codificación de entropía 550. Como puede ser observado a partir del diagrama, el filtro adaptativo está en dos partes: la primera parte, el estimador de parámetro de filtro 525, es acoplado entre la unidad de desbloqueo 530 y la memoria intermedia de imagen de referencia 520, y la segunda parte, el filtro de ciclo adaptativo 515, es acoplado entre la memoria intermedia de imagen de referencia 520 y la unidad ME/MC 510. Como los datos de pixel para ME/MC están almacenados en memoria intermedia en el chip, ME/MC puede ser realizado al mismo tiempo como acceso DRAM.
El estimador de parámetro de filtro 525 accede a la imagen desbloqueada y la imagen original, resuelve las ecuaciones Wiener-Hopf y después escribe los parámetros del filtro hacia la memoria intermedia de imagen de referencia 520. Aunque la memoria intermedia de imagen de referencia es realizada usualmente como una DRAM, es posible almacenar los coeficientes de filtro en una memoria interna tal como una memoria de almacenamiento temporal de alta proporción, un SRAM, o registros.
Las ecuaciones Wiener-Hopf para el filtro (FIR) de respuesta de impulso finito de una dimensión (1 -D) o dos dimensiones (2-D) son resueltas generando primero una matriz de autocorrelación de pixeles desbloqueados (es decir una señal a ser filtrada) y un vector de correlación cruzada entre los pixeles originales y los pixeles desbloqueados. Los coeficientes del filtro son calculados resolviendo las ecuaciones Wiener-Hof. La imagen desbloqueada también ha sido escrita hacia la memoria intermedia de imagen de referencia 520, y los parámetros del filtro serán almacenados ahí con la imagen correspondiente. En una modalidad, una vez que una imagen de referencia es retirada de la memoria intermedia de imagen de referencia 520, los parámetros del filtro correspondientes también pueden ser retirados. El estimador del parámetro de filtro 525 entonces llevará a cabo el mismo proceso para una imagen siguiente desde la unidad de desbloqueo 530. Al mismo tiempo, el filtro de ciclo adaptativo 515 accede a una imagen previa en orden de codificación y sus parámetros de filtro correspondientes desde la memoria intermedia de imagen de referencia 520 y aplica los parámetros del filtro a la imagen anterior antes de que la imagen experimente procesos ME/MC. En esta manera, la imagen desbloqueada y la memoria intermedia de imagen de referencia 520 solamente necesitan ser accedidas una vez para cada pixel. El filtrado ocurre en el filtro de ciclo adaptativo 515 y la imagen filtrada entonces puede ser enviada inmediatamente a la unidad ME/MC 510. En algunas modalidades, el filtro de ciclo adaptativo 515 puede ser combinado con el proceso de interpolación en los procesos ME/MC. Como es comparado con la técnica anterior, esta imagen filtrada no necesita ser escrita en la memoria intermedia de imagen de referencia 520. Además, como la memoria intermedia de imagen de referencia 520 necesita ser leída de cualquier manera para determinar datos ME/MC tal como datos de intervalo de búsqueda, lectura de la imagen de referencia por el filtro de ciclo adaptativo 515 ahorra una lectura y una escritura comparado con la técnica anterior, y acceso DRAM por el estimador de parámetro de filtro 525 al mismo tiempo que ME/MC es realizado no afectará latencia DRAM, ya que los datos ME/MC son generalmente almacenados en memoria intermedia en el chip. Por lo tanto, un algoritmo de un-paso para filtrado de ciclo adaptativo es logrado.
Esto es ilustrado en la FIG. 6.
Además, este algoritmo de un-paso puede ser activado o desactivado evaluando el desempeño de adoptar el método adaptativo. Por ejemplo, funciones de costo / criterio de proporción de distorsión son utilizados para determinar los beneficios de realizar un cierto proceso en un cierto pixel.
Un criterio de proporción de distorsión puede ser expresado como.
?? = ?? + AAR en donde AR = parámetro de bits y AD— ^filtro-activado — ^ filtro-desactivado · Si AJm < 0 el filtro debería ser activado. De otra manera, el filtro no necesita ser utilizado.
Tomando el circuito mostrado en la FIG. 5 por ejemplo, el criterio de proporción de distorsión para una primera imagen puede determinar si filtrado adaptativo debería ser realizado o no. El término, Dfl|,ro.act¡Vado en la función de costo puede ser estimado apropiadamente sin filtrar actualmente la imagen desbloqueada. Sin embargo, la matriz de autocorrelación y el vector de correlación cruzada deben aún ser calculados para aproximar Dfj|tr0.activad0 y a su vez para estimar AD, y los parámetros del filtro deben aún ser resueltos para estimar AR. El uso del algoritmo de un-paso reducirá significativamente la complejidad calculando la determinación de proporción de distorsión. En una modalidad, el estimador del parámetro de filtro comprende una unidad de generación de parámetro de filtro Wiener, para determinar los parámetros del filtro Wiener y una unidad de determinación de proporción de distorsión, para realizar un criterio de proporción de distorsión para determinar si o no activar el filtro de ciclo adaptativo, para realizar el filtrado de conformidad con los parámetros del filtro generados.
Además, no es necesario realizar la decisión de filtrado en una imagen completa. Es posible que solamente ciertas regiones de una imagen requieran filtrado. El algoritmo de un-paso por lo tanto también es altamente apropiado para determinación de proporción de distorsión basada en región. Esta determinación de proporción de distorsión basada en región puede ser expresada como: en donde ARm = bits de parámetro, y — ^m.filtro-activado ~~ ^m, filtro-desactivado Si AJm < 0 el filtro debería ser activado. De otra manera, el filtro no necesita ser utilizado para la región m.
Ya que el filtro adaptativo de un-paso significa que filtrado actual no es requerido para hacer una determinación de proporción de distorsión, no existe necesidad de proporcionar una memoria de imagen temporal para almacenar los resultados de filtrado.
Codificación convencional frecuentemente incorpora un filtro de interpolación para mejorar la precisión del proceso de codificación. Debido a que el filtro de interpolación es generalmente un filtro lineal, éste puede ser combinado con el filtro de ciclo adaptativo, 515 sin necesitar acceso adicional de la DRAM. Cuando el filtro de ciclo adaptativo y el filtro de interpolación son combinados como dos bloques funcionales en cascada, el filtro de ciclo adaptativo procesará los primeros pixeles enteros, así que la interpolación es realizada con respecto a los pixeles enteros filtrados. Puesto que interpolación y filtrado de ciclo adaptativo son procesos lineales, éstos también pueden ser combinados en un bloque de función múltiple para compartir multiplicaciones. Los dos métodos de combinación ambos aseguran que la calidad de la imagen reconstruida es mejorada, mientras que aún solamente requiere acceso único de la DRAM.
Además varios métodos son provistos para reducir latencia de acceso DRAM. Un primer método asume que el cambio entre dos imágenes consecutivas no es significativo, y por lo tanto toma parámetros de filtro de la imagen anterior como parámetros para la imagen actual. En esta manera, la estimulación de los parámetros del filtro y filtrado de una imagen pueden ser realizados en paralelo, logrando así acceso de datos de imagen de un-paso sin separar el estimador de parámetro del filtro y el filtro de ciclo adaptativo por la memoria intermedia de imagen de referencia. La arquitectura de un-paso mencionada anteriormente o el filtrado basado en región también puede ser aplicado a este concepto. Debería ser notado que esta modificación no requiere dos filtros de ciclo adaptativo, ya que un filtro de ciclo adaptativo único solamente utiliza un algoritmo de paso-único como estimación de parámetros de filtro y filtrado de la imagen son realizados en paralelo. Por favor referirse a la FIG. 7. La FIG. 7 es un diagrama de un codificador de video 700 de conformidad con una segunda modalidad de la invención. El codificador de video 700 comprende: una unidad ME/MC 710; una unidad de intra predicción 705; una unidad de decisión de modo macrobloque 755; una memoria intermedia de imagen de referencia 715; un filtro de ciclo adaptativo 720; un estimador de parámetro de filtro 725; una unidad de reconstrucción 735; una unidad de desbloqueo 730; una unidad T/Q 740; una unidad IT/IQ 745; y una unidad de codificación de entropía 750. Como puede ser observado a partir del diagrama, el filtro adaptativo está en dos partes: la primera parte, el estimador de parámetro del filtro 725, es acoplado entre la unidad de desbloqueo 730 y el filtro de ciclo adaptativo 720, y la segunda parte, el filtro de ciclo adaptativo 720, es acoplado entre la unidad de desbloqueo 730 y la memoria intermedia de imagen de referencia 715. Cuando la unidad de desbloqueo 730 da salida a una imagen actual, el estimador de parámetro del filtro 725 estimará parámetros del filtro de la imagen actual mientras que el filtro de ciclo adaptativo 720 filtrará la imagen actual de conformidad con parámetros de filtro estimados anteriormente. Esto solamente requiere un acceso único de la DRAM, y por lo tanto filtrado de un-paso es logrado. Los requerimientos de acceso de la DRAM son ilustrados en la FIG. 8. Es notado que variaciones de este método tales como aplicar parámetros de filtro correspondientes a cualquiera de las imágenes anteriores, tal como la imagen t-1 en orden de codificación cuando k=1 , imagen t-2 en orden de codificación cuando k=2, y cualquiera de los parámetros de filtro pre-definidos también obedecen al espíritu de la presente invención. El filtro de ciclo adaptativo de considerar parámetros de filtro correspondientes a la imagen anterior en orden de codificación es llamado diseño de filtro de ciclo adaptativo de tiempo-retrasado.
Cabe señalar que el uso del estimador de parámetro de filtro separado y filtro de ciclo adaptativo (es decir, el aparato mostrado en la FIG. 5) para una estructura de un-paso es aún requerido si un conjunto de parámetros de filtro correspondiente a la imagen actual es permitido para competir con los otros conjuntos de parámetros del filtro por el mejor conjunto de parámetros. Una función de costo para seleccionar o desactivar un filtro de ciclo adaptativo también puede ser calculada, y el filtro de ciclo adaptativo es deshabilitado si el costo correspondiente es el más pequeño entre la pluralidad de costos. El filtro de ciclo adaptativo de considerar los parámetros de filtro correspondientes a la imagen actual así como para imágenes anteriores es llamado de tiempo-compartido, o tiempo multiplexado, diseño de filtro de ciclo adaptativo, y éste puede ser realizado por cualquiera una estructura de un-paso (por ejemplo, FIG. 5) o una de dos-pasos (por ejemplo, la FIG. 1 ). El límite del número de conjuntos de parámetros que pueden ser almacenados es de conformidad con consideraciones de los diseñadores. El filtrado basado en región mencionado anteriormente también puede ser aplicado a este concepto.
Como es mencionado anteriormente, el criterio de proporción de distorsión puede ser utilizado para determinar el costo de realizar filtrado de ciclo adaptativo. Si una pluralidad de parámetros de filtrado correspondientes a una pluralidad de imágenes, respectivamente, es almacenada en la memoria, costos para todos los conjuntos de parámetros pueden ser comparados para determinar cuál conjunto de parámetros de filtro es el mejor conjunto para usar. En algunas modalidades, un costo para desactivar el filtro de ciclo adaptativo es también calculado y comparado con otros costos, y el filtro de ciclo adaptativo es deshabilitado si el costo correspondiente es el menor entre la pluralidad de costos.
El filtro de ciclo adaptativo de tiempo-retrasado o tiempo-compartido puede proporcionar un índice de filtro para codificación de entropía para insertar el índice de filtro en la secuencia de bits generada por el codificador de video. El índice de filtro insertado en la secuencia de bits es un indicador para el decodificador de video para seleccionar el conjunto de parámetros usado en el codificador de video. Por ejemplo, si el filtro de ciclo adaptativo de tiempo compartido selecciona un conjunto mejor de parámetros correspondientes a una imagen que es una imagen anterior a una imagen actual en orden de codificación, el índice filtro insertado en la secuencia de bits indica el decodificador de video para elegir el conjunto de parámetros de una imagen t-1 (una imagen anterior a la imagen actual en orden de codificación) para la imagen actual.
La FIG. 9 es un diagrama de un codificador de video de conformidad con una tercera modalidad de la invención. Este método asume que el cambio entre varias imágenes consecutivas no es significativo si no existe escena de cambio en estas imágenes. Por lo tanto una imagen actual puede usar los parámetros de filtro de interpolación de imágenes anteriores para aplicar en una imagen de referencia para MC/ME. En esta manera, la estimación de los parámetros de filtro y filtrado de imágenes de referencia puede ser realizado en paralelo, logrando asi codificación de un-paso sin procesar el ciclo de codificación dos veces o más. El codificador de video comprende: una unidad ME/MC 910; una unidad de intra predicción 905; una unidad de decisión de modo macrobloque 955; una memoria intermedia de imagen de referencia 915; un filtro de interpolación adaptativo 920; un estimador de parámetro de filtro 925; una unidad de reconstrucción 935; una unidad T/Q 940; una unidad IT/IQ 945; y una unidad de codificación de entropía 950. Como puede ser observado a partir del diagrama, el filtro de interpolación adaptativa está en dos partes: la primera parte, el estimador de parámetro de filtro 925, es acoplado entre la unidad de decisión de modo macrobloque 955 y el filtro de interpolación adaptativo 920; y la segunda parte, el filtro de interpolación adaptativa 920, es acoplado entre la memoria intermedia de imagen de referencia 915 y la unidad ME/MC 910.
Cuando una imagen actual experimenta el proceso de codificación, el estimador de parámetro de filtro 925 recolectará datos en nivel macrobloque, los cuales serán usados para calcular parámetros de filtro de interpolación adaptativa. En particular, después de decisión de modo, división de bloque y vectores de movimiento de un macrobloque actual pueden ser logrados, y esta información será usada para generar una matriz de autocorrelación de pixeles de referencia (es decir una señal a ser filtrada) y un vector de correlación cruzada entre pixeles originales y los pixeles de referencia. La matriz de autocorrelación y el vector de correlación cruzada pueden ser acumulados macrobloque por macrobloque. Después de que todos los macrobloques son codificados, el estimador de parámetro de filtro resolverá las ecuaciones Wiener-Hopf para cada posición de sub-pixel y obtiene los parámetros del filtro de interpolación los cuales pueden minimizar el error de predicción entre los pixeles de una imagen actual y los pixeles predichos. Los parámetros de filtro calculados serán usados para las siguientes imágenes en orden de codificación. Esto es llamado diseño de filtro de interpolación adaptativa de tiempo-retrasado. El filtro de interpolación adaptativa 920 interpolará la imagen de referencia de conformidad con los parámetros de filtro de interpolación estimados anteriormente. En esta manera, el ciclo de codificación completo solamente necesita ser realizado una vez, y por lo tanto codificación de un-paso es lograda. El flujo del procesamiento es ilustrado en la FIG. 10.
Los parámetros del filtro de una imagen actual pueden ser escritos en la secuencia de bits de la imagen actual o siguientes imágenes en orden de codificación de conformidad con diferentes ambientes de aplicación.
Para el primer caso, el parámetro de retardo de tiempo para imágenes anteriores será pre-definido, y por lo tanto los parámetros del filtro serán escritos en la secuencia de bits de la imagen actual. Por ejemplo, cuando el parámetro de tiempo de retardo k es establecido como 2, parámetros de filtro de una imagen t-2 serán aplicados en una imagen t y después transmitidos juntos con la secuencia de bits de la imagen t. Para el segundo caso, la imagen actual puede decidir adaptativamente usar los parámetros de filtro correspondientes a cualquiera de las imágenes anteriores en orden de codificación, y por lo tanto los parámetros del filtro pueden ser transmitidos sin tiempo de retardo. Por ejemplo, los parámetros del filtro de la imagen t-2 serán aplicados en la imagen t pero transmitidos juntos con la secuencia de bits de la imagen t-2. En este caso, un Indice de filtro será entropía codificada e insertada dentro de la secuencia de bits en el codificador. Este índice de filtro es un indicador para el decodificador de video para seleccionar el conjunto de parámetros usados en el codificador de video.
Debería ser notado que los parámetros del filtro de tiempo t en orden de codificación derivados de una imagen actual y su imagen de referencia correspondiente también pueden competir con los parámetros del filtro de tiempo t-k en orden de codificación, y esto es llamado diseño de filtro de interpolación adaptativa de tiempo compartido. En este caso, el esquema de codificación aún requiere una estructura de codificación de imagen de múltiples-pasos. Un método directo es aplicar cada conjunto de parámetros de filtro candidato correspondiente a un tiempo diferente en un paso de codificación diferente, después selecciona el mejor después de evaluar el desempeño de codificación. Una función de costo/criterio de proporción de distorsión es utilizada para determinar los beneficios del desempeño de codificación en el nivel de estructura para aplicar cada conjunto de parámetro de filtro en el paso de codificación.
El proceso de tiempo-compartido también proporciona un método de codificación de dos-pasos simplificado en términos de reducir la complejidad computacional y el acceso de datos. En particular, después del primer paso de codificación, un criterio de proporción de distorsión rápida puede ser utilizado para estimar el desempeño de codificación del conjunto de parámetros de filtro candidato en lugar de realizar actualmente el proceso de codificación. Este criterio de proporción de distorsión rápida estima los bits de codificación y distorsión usando justo la información del primer paso de codificación y los conjuntos de parámetros del filtro candidato.
Un ejemplo para este método es como sigue. El codificador de video realiza el primer paso de codificación usando parámetros de filtro de interpolación estándar fijados. Después de eso, información de codificación tal como modos y vectores de movimiento pueden ser logrados. La información entonces es usada junto con diferentes conjuntos de parámetro de filtro para calcular distorsión de codificación realizando un proceso MC. Aunque existe falta de coincidencia entre los conjuntos de parámetro de filtro y la información de codificación, la complejidad puede ser reducida grandemente por este medio. Después de seleccionar el parámetro de filtro establecido con distorsión mínima, el segundo paso es realizado aplicando este parámetro de filtro establecido.
Además, filtrado basado en región mencionado anteriormente también puede ser aplicado a los métodos mencionados anteriormente. Un ejemplo de esta competición de filtro basado en región es filtrado de tiempo de retardo de un-paso de nivel macrobloque. En este caso, la competición de filtro es realizada en nivel macrobloque y los parámetros del filtro de imágenes anteriores son usados solamente en orden para lograr codificación de un ¦ paso. Cuando inicia un macrobloque actual a ser codificado, cualquier combinación de los parámetros de filtro calculados anteriormente puede ser usada para hacer decisión de modo en términos de desempeño de proporción-distorsión, incluyendo el filtro de interpolación estándar existente. Después de eso, un conjunto de parámetros de filtro con el mejor desempeño es elegido para el macrobloque actual. Un índice para cada macrobloque también es entropía codificada e insertada en la secuencia de bits para indicar cuál conjunto de parámetro de filtro es usado. Un proceso de codificación predictivo es aplicado cuando se codifica el índice. Debería ser notado que los conjuntos de parámetro de filtro candidato también pueden incluir filtros derivados de otros métodos tales como conjuntos de parámetros de filtro diferentes acostumbrados desde la misma imagen. Las variantes de este método tales como expansiones de los conjuntos de parámetros de filtro candidato y diferentes métodos de partición de región con índice basado en región correspondiente también obedecen al espíritu de las presentes invenciones.
La suma de los parámetros de filtro de ciclo adaptativo o parámetros de interpolación adaptativos es generalmente muy cercana a un valor particular. Esta propiedad puede ser aplicada para codificación de parámetros de filtro para ahorrar bits para el parámetro a ser transmitido finalmente. Por ejemplo, para evitar incrementar o disminuir la intensidad de pixel promedio la suma de parámetros puede ser asumida ser 1 .0, y el último parámetro en la secuencia de bits puede ser predicho por 1 .0 menos la suma de los parámetros restantes.
La FIG. 13 es un diagrama de un decodificador de video de conformidad con una cuarta modalidad de la presente invención. Este es un decodificador de video para decodificar la secuencia de bits codificada generada por el codificador mostrado en la FIG. 5, comprendiendo: una unidad de decodificación de entropía 1305, para descomponer una secuencia de bits codificada; una unidad IT/IQ 1310, para convertir la señal residual desde el dominio de la frecuencia hacia el dominio espacial con escala correcta; una unidad de intra predicción 1315, para generar las muestras de intra-predicción; una unidad MC 1320, para generar las muestras de inter predicción; una unidad de reconstrucción 1335, para generar las muestras reconstruidas de una imagen actual; una unidad de desbloqueo 1340, para reducir artefactos robustos de la imagen reconstruida, una memoria intermedia de imagen de referencia 1330, para almacenar la imagen desbloqueada como una imagen de referencia de las siguientes imágenes; y un filtro de ciclo adaptativo 1325, acoplado entre la memoria intermedia de imagen de referencia 1330 y la unidad MC 1320, para filtrar imágenes de referencia con los parámetros de filtro correspondientes almacenados en la memoria intermedia de imagen de referencia para generar muestras para MC. Por favor note que el proceso de interpolación de MC y el proceso de filtro ciclo adaptativo pueden ser combinados como dos bloques funcionales en cascada o como un bloque de función-múltiple debido a su linealidad. Puesto que el codificador mostrado en la Fig. 5 es lógicamente equivalente al codificador mostrado en la FIG. 1 (es decir éstos pueden generar exactamente la misma secuencia de bits con ajustes apropiados), la secuencia de bits generada por el codificador mostrado en la FIG. 5 puede ser decodificada apropiadamente por el decodificador mostrado en la FIG. 1 1. Similarmente, la secuencia de bits generada por el codificador mostrado en la FIG. 1 también puede ser decodificada apropiadamente por el decodificador mostrado en la FIG. 13.
La FIG. 14 es un diagrama de un decodificador de video de conformidad con una quinta modalidad de la presente invención. Este es un decodificador de video para decodificar la secuencia de bits generada por el codificador mostrado en la FIG. 7, comprendiendo: una unidad de decodificación de entropía 1405, para descomponer una secuencia de bits codificada; una unidad IT/IQ 1410, para convertir la señal residual desde el dominio de frecuencia hacia el dominio espacial con escala correcta; una unidad de intra predicción 1415 para generar las muestras de intra predicción; una unidad MC 1420 para generar las muestras de inter predicción; una unidad de reconstrucción 1435, para generar las muestras reconstruidas de una imagen actual; una unidad de desbloqueo 1440, para reducir artefactos robustos de la imagen reconstruida; una memoria intermedia de imagen de referencia 1425, acoplada entre un filtro de ciclo adaptativo 1430 y la unidad MC 1420, para almacenar la imagen filtrada como una imagen de referencia de la siguientes imágenes; y un filtro de ciclo adaptativo 1430, acoplado entre la unidad de desbloqueo 1440 y la memoria intermedia de imagen de referencia 1425, para filtrar imágenes desbloqueadas con parámetros de filtro decodificados anteriormente para generar imágenes de referencia. El filtro de ciclo adaptativo 1430 tiene una memoria para almacenar los parámetros de filtro decodificados de la secuencia de bits de imágenes anteriores. Esto es llamado filtrado de ciclo adaptativo de tiempo-retrasado. Por favor note que si los parámetros del filtro de tiempo t en orden de codificación pueden competir con aquellos de las imágenes anteriores de tiempo t-k en orden de decodificación, el cual es llamado filtrado de ciclo adaptativo de tiempo-compartido, el filtro de ciclo adaptativo 1430 seleccionará los parámetros de filtro decodificados recientemente de tiempo t en orden de codificación o los parámetros de filtro almacenados de tiempo t-k en orden de codificación.
La FIG. 5 es un diagrama de un decodificador de video de conformidad con una sexta modalidad de la presente invención. Este es un decodificador de video para decodificar la secuencia de bits codificada generada por el codificador mostrado en la FIG. 9, comprendiendo: una unidad de decodificación de entropía 1505; para descomponer una secuencia de bits codificados; una unidad IT/IQ 1510, para convertir la señal residual desde el dominio de frecuencia hacia el dominio espacial con escala correcta; una unidad de intra predicción 1515, para generar las muestras de intra predicción; una unidad MC 1520, para generar las muestras de ínter predicción; una unidad de reconstrucción 1535, para generar las muestras reconstruidas de una imagen actual; una unidad de desbloqueo 1540, para reducir artefactos robustos de la imagen reconstruida; una memoria intermedia de imagen de referencia 1530, para almacenar la imagen desbloqueada como una imagen de referencia de las imágenes siguientes; y un filtro de interpolación adaptativo 1525, acoplado entre la memoria intermedia de imagen de referencia 1530 y la unidad MC 1520, para interpolar y filtrar imágenes de referencia con parámetros de filtro decodificados anteriormente para generar muestras para MC. El filtro de interpolación adaptativo 1525 tiene una memoria para almacenar los parámetros de filtro decodificados de la secuencia de bits de las imágenes anteriores. Esto es llamado filtrado de interpolación adaptativo de tiempo-retrasado. Por favor note que si los parámetros de filtro de tiempo t en orden de codificación pueden competir con aquellos de imágenes anteriores de tiempo t-k en orden de codificación, el cual es llamado filtrado de interpolación adaptativo de tiempo-compartido, el filtro de ciclo adaptativo 1530 seleccionará los parámetros de filtro decodificados recientemente de tiempo t en orden de codificación o los parámetros de filtro almacenados de tiempo t-k en orden de codificación.
En resumen, la presente invención proporciona varios aparatos y métodos que pueden lograr filtrado de datos con menos acceso de una DRAM y menos esfuerzo de cálculo. Además, la arquitectura de un-paso permite mayor eficiencia computacional de determinación de proporción de distorsión, y filtrado basado en región, filtrado adaptativo de tiempo retrasado, y filtrado adaptativo de tiempo-compartido proporcionan más selecciones flexibles, significando que el proceso de filtrado puede ser realizado más eficazmente.
Aquellos expertos en la técnica fácilmente observarán que numerosas modificaciones y alteraciones del dispositivo y método pueden ser hechas mientras retiene las enseñanzas de la invención. En consecuencia, la descripción anterior debería ser considerada como limitada solamente por las metas y limites de las reivindicaciones anexas.

Claims (10)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES
1 .- Un codificador de video que utiliza filtrado de ciclo adaptativo para codificar datos de video, comprendiendo: una unidad de predicción, para realizar técnicas de predicción de conformidad con datos de video originales y datos de video reconstruidos para generar muestras de predicción; una unidad de reconstrucción, acoplada a la unidad de predicción, para reconstruir las muestras de predicción para formar los datos de video reconstruidos; una memoria intermedia de imagen de referencia, para almacenar los datos de video reconstruidos como datos de video de referencia; un estimador de parámetro de filtro, acoplado a la unidad de reconstrucción, para estimar parámetros de filtro de conformidad con los datos de video originales de una imagen actual y los datos de video reconstruidos de la imagen actual; y un filtro de ciclo adaptativo, acoplado entre la unidad de reconstrucción y la memoria intermedia de imagen de referencia, para filtrar los datos de video reconstruidos de la imagen actual de conformidad con parámetros de filtro almacenados de una imagen anterior en orden de codificación, en donde el estimador de parámetro de filtro y filtro de ciclo adaptativo pueden operar en paralelo.
2.- El codificador de video de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el estimador de parámetro de filtro comprende una unidad de determinación de proporción de distorsión, para utilizar un criterio de proporción de distorsión para determinar si se utiliza o no el filtro de ciclo adaptativo para realizar filtrado de conformidad con la autocorrelación de una señal a ser filtrada, correlación cruzada entre la señal original y la señal a ser filtrada, y los parámetros de filtro estimados.
3. - El codificador de video de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque la unidad de determinación de proporción de distorsión realiza el criterio de proporción de distorsión para cada conjunto de parámetros de filtro estimados, para determinar un conjunto de parámetros de filtro a ser utilizado por el filtro de ciclo adaptativo.
4. - El codificador de video de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque la unidad de determinación de proporción de distorsión realiza el criterio de proporción de distorsión para cada conjunto de parámetros de filtro estimados de una pluralidad de parámetros de filtro correspondientes a una pluralidad de imágenes anteriores en orden de codificación, para determinar el conjunto de parámetros de filtro a ser utilizados por el filtro de ciclo adaptativo
5. - El codificador de video de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque el criterio de proporción de distorsión es determinado para una región particular de la imagen actual.
6. - El codificador de video de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el estimador de parámetro de filtro proporciona un índice de filtro a ser insertado en una secuencia de bits para indicar cuál conjunto de parámetros de filtro es usado para filtrar la imagen actual.
7. - El codificador de video de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el estimador de parámetro de filtro además realiza predicción de parámetro de filtro usando la suma de parámetros de filtro para reducir la proporción de parámetros de filtro.
8. - Un método para codificar datos de video, comprendiendo: realizar técnicas de predicción de conformidad con datos de video originales y datos de video reconstruidos para generar muestras de predicción; reconstruir las muestras de predicción para formar los datos de video reconstruidos; estimar los parámetros de filtro para una imagen reconstruida actual; y filtrar la imagen reconstruida actual de conformidad con los parámetros de filtro almacenados de una imagen anterior en orden de codificación; en donde estimar los parámetros de filtro y filtrar la imagen reconstruida actual de conformidad con parámetros de filtro almacenados de la imagen anterior en orden de codificación puede ser realizado en paralelo.
9. - El método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque el paso de estimar los parámetros del filtro además comprende utilizar un criterio de proporción de distorsión para determinar si se realiza o no filtrado de conformidad con la autocorrelación de una señal a ser filtrada, correlación cruzada entre la señal original y la señal a ser filtrada, y los parámetros de filtro estimados.
10. - El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque el criterio de proporción de distorsión es determinado para una región particular de la imagen actual. 1 1 - El método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque el paso de estimar los parámetros del filtro además comprende: almacenar una pluralidad de parámetros de filtro estimados; y realizar un criterio de proporción de distorsión para cada conjunto de parámetros de filtro estimados, para determinar un conjunto de parámetros de filtro a ser utilizados. 12 - El método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque adicionalmente comprende insertar un índice de filtro en una secuencia de bits para indicar un conjunto de parámetros de filtro a ser utilizados. 13 - El método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque el paso de estimar parámetros del filtro además comprende realizar predicción del parámetro de filtro usando la suma de los parámetros de filtro para reducir la proporción de parámetros de filtro. 14 - Un decodificador de video para decodificar los datos de video codificados, comprendiendo: una unidad de decodificación de entropía, para descomponer una secuencia de bits codificada; una unidad de predicción, para realizar técnicas de predicción de conformidad con la unidad de decodificación de entropía; una unidad de reconstrucción, acoplada a la unidad de predicción, para reconstruir muestras de predicción para formar datos de video reconstruidos; una memoria intermedia de imagen de referencia, acoplada a la unidad de predicción, para almacenar la imagen filtrada como una imagen de referencia de las siguientes imágenes; y un filtro de ciclo adaptativo, acoplado entre la unidad de reconstrucción y la memoria intermedia de imagen de referencia, para filtrar imágenes reconstruidas con parámetros de filtro decodificados anteriormente para generar imágenes de referencia. 15 - Un método para decodificar datos de video, comprendiendo, realizar decodificación de entropía de una secuencia de bits; realizar técnicas de predicción de conformidad con resultados de decodificación de entropía; reconstruir las muestras de predicción para formar datos de video reconstruidos; y filtrar la imagen reconstruida actual de conformidad con los parámetros de filtro almacenados de una imagen anterior en orden de codificación.
MX2011003163A 2008-09-25 2009-06-09 Filtro adaptativo. MX2011003163A (es)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US9998108P 2008-09-25 2008-09-25
US12/405,251 US8437394B2 (en) 2008-09-25 2009-03-17 Adaptive filter
PCT/CN2009/072192 WO2010034205A1 (en) 2008-09-25 2009-06-09 Adaptive filter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
MX2011003163A true MX2011003163A (es) 2011-07-21

Family

ID=42037644

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
MX2011003163A MX2011003163A (es) 2008-09-25 2009-06-09 Filtro adaptativo.

Country Status (10)

Country Link
US (3) US8548041B2 (es)
EP (3) EP2327221A4 (es)
JP (2) JP5174970B2 (es)
KR (1) KR20110059654A (es)
CN (3) CN102165774B (es)
AU (1) AU2009295493A1 (es)
BR (1) BRPI0919737A2 (es)
CA (1) CA2737270A1 (es)
MX (1) MX2011003163A (es)
WO (3) WO2010034205A1 (es)

Families Citing this family (56)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101453646B (zh) * 2007-12-04 2012-02-22 华为技术有限公司 图像插值方法、装置及插值系数的获取方法
BRPI0915000A2 (pt) * 2008-06-12 2015-10-27 Thomson Licensing métodos e aparelho para filtragem localmente adaptativa para filtragem de interpolação de compensação de movimento e filtragem de imagem de referência
US9078007B2 (en) * 2008-10-03 2015-07-07 Qualcomm Incorporated Digital video coding with interpolation filters and offsets
JP5490404B2 (ja) * 2008-12-25 2014-05-14 シャープ株式会社 画像復号装置
EP2237557A1 (en) * 2009-04-03 2010-10-06 Panasonic Corporation Coding for filter coefficients
US9391635B2 (en) * 2009-05-15 2016-07-12 Texas Instruments Incorporated Block scanner and run-level encoder from AC to DC values
CN104539956B (zh) * 2009-06-19 2018-11-06 三菱电机株式会社 图像编码装置、图像编码方法以及图像解码装置
KR101749269B1 (ko) * 2009-06-30 2017-06-22 삼성전자주식회사 적응적인 인루프 필터를 이용한 동영상 부호화와 복호화 장치 및 그 방법
KR20230093060A (ko) * 2009-07-07 2023-06-26 인터디지털 브이씨 홀딩스 인코포레이티드 영역 기반 필터에 대해서 협력적 분할 부호화하는 방법 및 장치
US9167270B2 (en) * 2009-10-15 2015-10-20 Thomson Licensing Methods and apparatus for efficient adaptive filtering for video encoders and decoders
AU2016201285B2 (en) * 2010-04-05 2016-12-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for encoding video by compensating for pixel value according to pi
KR101529992B1 (ko) * 2010-04-05 2015-06-18 삼성전자주식회사 픽셀 그룹별 픽셀값 보상을 위한 비디오 부호화 방법과 그 장치, 및 픽셀 그룹별 픽셀값 보상을 위한 비디오 복호화 방법과 그 장치
US20110249736A1 (en) * 2010-04-09 2011-10-13 Sharp Laboratories Of America, Inc. Codeword restriction for high performance video coding
WO2011126759A1 (en) * 2010-04-09 2011-10-13 Sony Corporation Optimal separable adaptive loop filter
US9094658B2 (en) 2010-05-10 2015-07-28 Mediatek Inc. Method and apparatus of adaptive loop filtering
US9154807B2 (en) * 2010-06-25 2015-10-06 Qualcomm Incorporated Inclusion of switched interpolation filter coefficients in a compressed bit-stream
CN105120280B (zh) * 2010-07-20 2018-04-20 株式会社Ntt都科摩 图像预测编码装置及方法、图像预测解码装置及方法
FR2963190B1 (fr) * 2010-07-23 2013-04-26 Canon Kk Procede et dispositif de codage d'une sequence d'images
US20120039383A1 (en) * 2010-08-12 2012-02-16 Mediatek Inc. Coding unit synchronous adaptive loop filter flags
JP2012044535A (ja) * 2010-08-20 2012-03-01 Toshiba Corp 動画像符号化装置及び動画像符号化方法
JP5485851B2 (ja) * 2010-09-30 2014-05-07 日本電信電話株式会社 映像符号化方法，映像復号方法，映像符号化装置，映像復号装置およびそれらのプログラム
US9813738B2 (en) 2010-10-05 2017-11-07 Hfi Innovation Inc. Method and apparatus of adaptive loop filtering
AU2014200419B2 (en) * 2010-10-05 2015-10-22 Hfi Innovation Inc. Method and apparatus of adaptive loop filtering
KR101526349B1 (ko) * 2010-10-05 2015-06-05 미디어텍 인크. 영역 기반의 적응 루프 필터링의 방법 및 장치
US9525884B2 (en) * 2010-11-02 2016-12-20 Hfi Innovation Inc. Method and apparatus of slice boundary filtering for high efficiency video coding
US9462280B2 (en) * 2010-12-21 2016-10-04 Intel Corporation Content adaptive quality restoration filtering for high efficiency video coding
WO2012096176A1 (en) * 2011-01-12 2012-07-19 Panasonic Corporation Methods and apparatuses for encoding and decoding video using multiple reference pictures
US9723318B2 (en) 2011-01-12 2017-08-01 Siemens Aktiengesellschaft Compression and decompression of reference images in a video encoder
US8849053B2 (en) * 2011-01-14 2014-09-30 Sony Corporation Parametric loop filter
WO2012108181A1 (en) 2011-02-08 2012-08-16 Panasonic Corporation Methods and apparatuses for encoding and decoding video using multiple reference pictures
US20120230423A1 (en) * 2011-03-10 2012-09-13 Esenlik Semih Line memory reduction for video coding and decoding
KR20120118782A (ko) * 2011-04-19 2012-10-29 삼성전자주식회사 적응적 필터링을 이용한 영상의 부호화 방법 및 장치, 그 복호화 방법 및 장치
AU2012303976B2 (en) * 2011-08-31 2015-08-13 Mediatek Inc. Method and apparatus for adaptive loop filter with constrained filter coefficients
US9860530B2 (en) 2011-10-14 2018-01-02 Hfi Innovation Inc. Method and apparatus for loop filtering
US9532074B2 (en) * 2011-10-26 2016-12-27 Mediatek Inc. Method and system for video coding system with loop filtering
US9386305B2 (en) 2011-11-28 2016-07-05 Qualcomm Incorporated Largest coding unit (LCU) or partition-based syntax for adaptive loop filter and sample adaptive offset in video coding
US8792745B2 (en) * 2011-12-06 2014-07-29 Sony Corporation Encoder optimization of adaptive loop filters in HEVC
BR112013027865B1 (pt) 2012-02-03 2023-03-21 Hfi Innovation Inc Método e aparelho de processamento de filtro em loop para pixels de fronteira através de uma fronteira de bloco
KR101877867B1 (ko) 2012-02-21 2018-07-12 삼성전자주식회사 비디오 파라미터를 이용한 복잡도 측정 기반의 병렬 인-루프 화소 보정에 대한 부호화/복호화 장치 및 방법
GB2501535A (en) * 2012-04-26 2013-10-30 Sony Corp Chrominance Processing in High Efficiency Video Codecs
AU2013272989B2 (en) 2012-06-08 2017-05-25 Sun Patent Trust Image coding method, image decoding method, image coding apparatus, image decoding apparatus, and image coding and decoding apparatus
US8548072B1 (en) * 2012-06-20 2013-10-01 MagnaCom Ltd. Timing pilot generation for highly-spectrally-efficient communications
BR122023004444B1 (pt) 2012-06-27 2024-02-15 Sun Patent Trust Aparelho de codificação de imagem, aparelho de decodificação de imagem e aparelho de codificação e decodificação de imagem
US10432928B2 (en) 2014-03-21 2019-10-01 Qualcomm Incorporated Using a current picture as a reference for video coding
US10484448B2 (en) * 2014-10-02 2019-11-19 Jacoti Bvba Method to handle problematic patterns in a low latency multimedia streaming environment
KR20160071569A (ko) 2014-12-11 2016-06-22 삼성전자주식회사 비디오 장치에서의 영상 처리 방법 및 그에 따른 비디오 장치
US11563938B2 (en) * 2016-02-15 2023-01-24 Qualcomm Incorporated Geometric transforms for filters for video coding
KR102287414B1 (ko) * 2016-12-23 2021-08-06 후아웨이 테크놀러지 컴퍼니 리미티드 손실 비디오 코딩을 위한 저복잡도 혼합 도메인 협력 인-루프 필터
WO2019026721A1 (en) * 2017-08-01 2019-02-07 Sharp Kabushiki Kaisha SYSTEMS AND METHODS FOR FILTERING RECONSTRUCTED VIDEO DATA USING ADAPTIVE LOOP FILTERING TECHNIQUES
US20190116359A1 (en) * 2017-10-12 2019-04-18 Qualcomm Incorporated Guided filter for video coding and processing
US11451773B2 (en) * 2018-06-01 2022-09-20 Qualcomm Incorporated Block-based adaptive loop filter (ALF) design and signaling
US11910024B2 (en) 2019-03-11 2024-02-20 Qualcomm Incorporated Boundary handling for adaptive loop filtering
WO2020200236A1 (en) 2019-04-01 2020-10-08 Beijing Bytedance Network Technology Co., Ltd. Using interpolation filters for history based motion vector prediction
EP3997881A4 (en) 2019-08-20 2022-09-14 Beijing Bytedance Network Technology Co., Ltd. SELECTIVE USE OF ALTERNATIVE INTERPOLATION FILTERS IN VIDEO PROCESSING
US20230031886A1 (en) 2021-08-02 2023-02-02 Tencent America LLC Adaptive up-sampling filter for luma and chroma with reference picture resampling (rpr)
US20230119972A1 (en) * 2021-10-01 2023-04-20 Mediatek Inc. Methods and Apparatuses of High Throughput Video Encoder

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6281942B1 (en) * 1997-08-11 2001-08-28 Microsoft Corporation Spatial and temporal filtering mechanism for digital motion video signals
DE10120395A1 (de) * 2001-04-25 2002-10-31 Bosch Gmbh Robert Einrichtung zur Interpolation von Abtastwerten sowie Bildencoder und Bilddecoder
KR100929078B1 (ko) * 2001-11-29 2009-11-30 파나소닉 주식회사 코딩 왜곡 제거 방법
MXPA04006814A (es) 2002-01-14 2004-12-06 Nokia Corp Filtros dinamicos de codificacion.
US20040076333A1 (en) * 2002-10-22 2004-04-22 Huipin Zhang Adaptive interpolation filter system for motion compensated predictive video coding
US8094711B2 (en) * 2003-09-17 2012-01-10 Thomson Licensing Adaptive reference picture generation
JP2005123732A (ja) * 2003-10-14 2005-05-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd デブロックフィルタ処理装置およびデブロックフィルタ処理方法
CN1571515A (zh) 2004-05-13 2005-01-26 中国科学院计算技术研究所 一种环路滤波器及滤波方法
EP1617672A1 (en) * 2004-07-13 2006-01-18 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Motion estimator/compensator including a 16-bit 1/8 pel interpolation filter
KR100688510B1 (ko) * 2004-12-20 2007-03-02 삼성전자주식회사 계수 갱신 회로, 이를 포함하는 적응 등화기, 및 적응등화기의 계수 갱신 방법
US20060139494A1 (en) * 2004-12-29 2006-06-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Method of temporal noise reduction in video sequences
US8094814B2 (en) * 2005-04-05 2012-01-10 Broadcom Corporation Method and apparatus for using counter-mode encryption to protect image data in frame buffer of a video compression system
SG130962A1 (en) * 2005-09-16 2007-04-26 St Microelectronics Asia A method and system for adaptive pre-filtering for digital video signals
CN1964490A (zh) 2005-11-09 2007-05-16 松下电器产业株式会社 一种滤波器及滤波方法
JP4643453B2 (ja) 2006-01-10 2011-03-02 株式会社東芝 情報処理装置及び情報処理装置の動画像復号方法
JP4618436B2 (ja) * 2006-02-10 2011-01-26 富士ゼロックス株式会社 符号化装置、復号化装置、符号化方法、復号化方法、及びプログラム
KR101353689B1 (ko) * 2006-03-27 2014-01-21 파나소닉 주식회사 화상 부호화 장치 및 화상 복호화 장치
TW200801513A (en) 2006-06-29 2008-01-01 Fermiscan Australia Pty Ltd Improved process
BRPI0714233A2 (pt) 2006-07-18 2013-01-15 Thomson Licensing mÉtodos e aparelho para filtragem de referÊncia adaptativa
CN101513067B (zh) 2006-09-25 2012-02-01 汤姆逊许可公司 用于处理视频数据的设备
US9014280B2 (en) 2006-10-13 2015-04-21 Qualcomm Incorporated Video coding with adaptive filtering for motion compensated prediction
CN101536441B (zh) * 2006-11-06 2013-02-06 高通股份有限公司 利用同时信号分量的干扰消除的mimo检测
KR20080040892A (ko) * 2006-11-06 2008-05-09 삼성전자주식회사 적응 등화기 및 적응 등화 방법
EP1944974A1 (en) * 2007-01-09 2008-07-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Position dependent post-filter hints
WO2008084378A2 (en) 2007-01-09 2008-07-17 Nokia Corporation Adaptive interpolation filters for video coding
KR101369746B1 (ko) * 2007-01-22 2014-03-07 삼성전자주식회사 적응적 보간 필터를 이용한 영상 부호화, 복호화 방법 및장치
US8050320B2 (en) 2007-02-09 2011-11-01 Ericsson Television, Inc. Statistical adaptive video rate control
US20080205508A1 (en) * 2007-02-22 2008-08-28 Streaming Networks (Pvt.) Ltd. Method and apparatus for low complexity video encoding and decoding
US8369411B2 (en) * 2007-03-29 2013-02-05 James Au Intra-macroblock video processing
US8270472B2 (en) 2007-11-09 2012-09-18 Thomson Licensing Methods and apparatus for adaptive reference filtering (ARF) of bi-predictive pictures in multi-view coded video
US8195001B2 (en) * 2008-04-09 2012-06-05 Intel Corporation In-loop adaptive wiener filter for video coding and decoding
US8811484B2 (en) * 2008-07-07 2014-08-19 Qualcomm Incorporated Video encoding by filter selection
US8625681B2 (en) * 2008-07-09 2014-01-07 Intel Corporation Rate-distortion cost reducing video encoding techniques
WO2010063881A1 (en) 2008-12-03 2010-06-10 Nokia Corporation Flexible interpolation filter structures for video coding

Also Published As

Publication number Publication date
EP2327216A4 (en) 2012-08-01
WO2010034206A1 (en) 2010-04-01
US20100074329A1 (en) 2010-03-25
KR20110059654A (ko) 2011-06-02
EP2327220A4 (en) 2012-08-01
US20100074323A1 (en) 2010-03-25
CN102165774B (zh) 2014-05-07
CN102165780B (zh) 2013-09-25
EP2327221A1 (en) 2011-06-01
WO2010034205A1 (en) 2010-04-01
EP2327221A4 (en) 2012-08-01
CN102165780A (zh) 2011-08-24
WO2010034204A1 (en) 2010-04-01
JP2012503901A (ja) 2012-02-09
BRPI0919737A2 (pt) 2015-12-08
AU2009295493A1 (en) 2010-04-01
EP2327216A1 (en) 2011-06-01
US20100074330A1 (en) 2010-03-25
JP5174970B2 (ja) 2013-04-03
JP2012503902A (ja) 2012-02-09
EP2327220B1 (en) 2015-05-27
JP5180380B2 (ja) 2013-04-10
EP2327220A1 (en) 2011-06-01
CN102165777B (zh) 2013-10-02
CN102165774A (zh) 2011-08-24
US8548041B2 (en) 2013-10-01
US9762925B2 (en) 2017-09-12
CN102165777A (zh) 2011-08-24
US8437394B2 (en) 2013-05-07
CA2737270A1 (en) 2010-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
MX2011003163A (es) Filtro adaptativo.
US11856220B2 (en) Reducing computational complexity when video encoding uses bi-predictively encoded frames
JP7171770B2 (ja) 動きベクトル精密化および動き補償のためのメモリアクセスウィンドウおよびパディング
AU2020236452B2 (en) Encoding and decoding method and device, encoder side apparatus and decoder side apparatus
JP5623640B2 (ja) 高解像度の参照フレームを用いるビデオコーディング
US20110116546A1 (en) Single pass adaptive interpolation filter
JP2003319398A (ja) 動画像の符号化方法および復号化方法、これを用いた装置とプログラム
Shlyakhov et al. FIR/IIR cascade approximating H. 264/AVC interpolation filter
CN113727107A (zh) 视频解码方法和装置以及视频编码方法和装置

Legal Events

Date Code Title Description
FG Grant or registration