MX2014004001A

MX2014004001A - Metodo para remover artefactos desbloqueadores.

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Publication number: MX2014004001A
Application number: MX2014004001A
Authority: MX
Inventors: Min Jang
Original assignee: Infobridge Pte Ltd
Priority date: 2012-01-09
Filing date: 2013-01-08
Publication date: 2014-08-08
Also published as: EP3923576A1; US10504208B2; TW201701672A; JP6285484B2; TW201813398A; CA3090775A1; SG11201400673UA; CA3090775C; CN109889832B; CN110099191A; TW201412120A; JP2016131402A; CN109905707A; TWI555342B; SG10201609349UA; BR122020018035A2; US20210358085A1; JP6285487B2; CN110062229A; BR122020018035A8

Abstract

Se proporciona un método que determina una intensidad límite en cada borde de 4 muestras que yace en la rejilla de 8x8 muestras, que determina si se realiza o no la filtración de desbloqueo en el borde de 4 muestras si la intensidad límite no es igual a cero, que selecciona un filtro de desbloqueo si la filtración de desbloqueo se realiza en el borde de 4 muestras, y que filtra el borde de 4 muestras utilizando el filtro seleccionado. De acuerdo con esto, la complejidad computacional requerida para determinar la intensidad límite de acuerdo a la presente invención se reduce al 50% o más en comparación con la HEVC en desarrollo. También, la capacidad de memoria y ancho de banda requeridos para determinar la intensidad límite se reducen al 50% o más sin el deterioro de la calidad de imagen.

Description

MÉTODO PARA REMOVER ARTEFACTOS DESBLOQUEADORES CAMPO TÉCNICO La presente invención se refiere a un método de filtración de desbloqueo para remover artefactos bloqueadores en imágenes reconstruidas, y más particularmente, a un método para determinar la intensidad limite en cada borde de un limite de transformación y un limite de predicción.

TÉCNICA ANTECEDENTE Para la compresión de datos de video, se ha desarrollado una pluralidad de estándares de video. Tales estándares de video son, por ejemplo, MPEG-2, MPEG-4 y H.264/MPEG-4AVC. Como un sucesor al H.264/MPEG-4 AVC, Codificación de Video de Alta Eficacia (HEVC) actualmente está en desarrollo conjunto por el Grupo de Expertos en Imágenes en Movimiento (MPEG) ISO/IEC y Grupo de Expertos en Codificación de Videos (VCEG) ITU-IT.

De acuerdo a la HEVC, una imagen se divide en unidades de codificación más grandes (LCUs), una o más unidades de codificación de cada LCU se codifican generando un bloque de predicción que utiliza inter-predicción o intra-predicción . La diferencia entre un bloque original y el bloque de predicción se transforma para generar un bloque transformado, y el bloque transformado se cuantifica utilizando un parámetro de cuantificación y uno de una pluralidad de matrices de cuantificación predeterminadas. Los coeficientes cuantificados del bloque cuantificado se escanean mediante un tipo de escaneo predeterminado y luego se codifica POR entropía. Los coeficientes cuantificados se cuantifican inversamente y se transforman inversamente para generar un bloque residual que se combina con el bloque de predicción para generar la imagen reconstruida. La imagen reconstruida se filtra adaptativamente utilizando un filtro de desbloqueo para remover los artefactos bloqueadores .

La FIG. 1 es un diagrama conceptual que ilustra un procedimiento para determinar la intensidad límite de acuerdo a la HEVC en desarrollo.

Como se muestra en la FIG. 1, la intensidad límite se determina en cada borde de todos los bloques de 4x4 en la primera etapa, y luego las intensidades finales límite determinadas en bordes de bloques de 8x8. El borde del bloque de 8x8 está comprendido de dos bordes consecutivos de bloques de 4x4. La intensidad límite del borde del bloque de 8x8 se determina como un máximo de intensidad límite de dos bordes que constituyen el borde del bloque de 8x8. Aunque, la técnica del filtro de desbloqueo descrita en la HEVC en desarrollo deteriora el desempeño de la codificación y descodificación debido a que la técnica es demasiado complicada.

Por lo tanto, la estandarización de HEVC en desarrollo se enfoca en la técnica que reduce la complejidad del filtro de desbloqueo así como en mejorar el desempeño del filtro de desbloqueo. En particular, se requieren nuevas técnicas capaces de reducir la complejidad operacional y capacidad de memoria requeridas para realizar el filtrado de desbloqueo debido a que la HEVC se enfoca en codificar y descodificar imágenes de ultra-alta definición.

BREVE DESCRIPCIÓN Problema Técnico La presente invención está dirigida a un método de filtración de desbloqueo para reducir la cantidad de datos a almacenarse en la memoria y para reducir la complejidad de operación con la remoción eficaz de artefactos bloqueadores. Solución Técnica Un aspecto de la presente invención provee un método para remover artefactos bloqueadores, que comprende: determinar la intensidad limite de cada borde de 4 muestras que yace en la rejilla de 8x8 muestras, determinar si se realiza o no la filtración de desbloqueo en el borde de 4 muestras si la intensidad limite no es igual a cero, seleccionar un filtro de desbloqueo si se realiza la filtración de desbloqueo en el borde de 4 muestras, y filtrar el borde de 4 muestras utilizando el filtro seleccionado.

Efectos Ventajosos Un método de acuerdo a la presente invención determina una intensidad limite de cada borde de 4 muestras en una rejilla de 8x8 muestras, determina si se realiza o no la filtración de desbloqueo en el borde de 4 muestras si la intensidad limite no es igual a cero, selecciona un filtro de desbloqueo si la filtración de desbloqueo se realiza en el borde de 4 muestras, y filtra el borde de 4 muestras utilizando el filtro seleccionado. De acuerdo con esto, la complejidad computacional requerida para determinar la intensidad limite de acuerdo a la presente invención se reduce al 50% o más en comparación con la HEVC en desarrollo. También, se reduce la capacidad de memoria y ancho de banda requeridos para determinar la intensidad limite al 50% o más sin deterioro de calidad de imagen.

DESCRIPCIÓN DE DIBUJOS La FIG. 1 es un diagrama conceptual que ilustra un procedimiento para determinar la intensidad limite de acuerdo a la HEV en desarrollo.

La FIG. 2 es un diagrama de bloques que ilustra un aparato que codifica imágenes en movimiento de acuerdo a la presente invención.

La FIG. 3 es un diagrama de bloques que ilustra un aparato que codifica imágenes en movimiento de acuerdo a la presente invención.

La FIG. 4 es un diagrama de flujo que ilustra un proceso de filtración de desbloqueo de acuerdo a la presente invención .

La FIG. 5 es un diagrama conceptual que ilustra la intensidad limite de acuerdo a la presente invención.

La FIG. 6 es un diagrama conceptual que ilustra un borde de 4 muestras de acuerdo a la presente invención.

La FIG. 7 es un diagrama conceptual que ilustra una disposición ejemplificante de unidades de predicción de acuerdo a la presente invención.

La FIG. 8 es un diagrama ejemplificante que ilustra la información de movimiento a almacenarse en una memoria intermedia de linea de acuerdo a la presente invención.

La FIG. 9 es un diagrama conceptual que ilustra posiciones de muestras utilizadas para determinar si se filtra o no el borde de bloques de acuerdo a la presente invención.

MODO DE LA INVENCIÓN A partir de aquí, se describirán varias modalidades de la presente invención a detalle con referencia a los dibujos acompañantes. Sin embargo, la presente invención no se limita a las modalidades ejemplificantes descritas más adelante, aunque se pueden implementar en varios tipos. Por lo tanto, son posibles muchas otras modificaciones y variaciones de la presente invención, y se entiende que dentro del alcance del concepto descrito, la presente invención puede practicarse de una manera distinta a la que se ha descrito específicamente.

Un aparato de codificación de imágenes en movimiento y un aparato de descodificación de imágenes en movimiento de acuerdo a la presente invención pueden ser una terminal de usuario tal como una computadora personal, una terminal móvil personal, un reproductor de multimedios móvil, un teléfono inteligente o una terminal de comunicación inalámbrica. El dispositivo de codificación de imágenes y el dispositivo de descodificación de imágenes pueden incluir una unidad de comunicación para comunicarse con varios dispositivos, una memoria para almacenar varios programas y datos utilizados para codificar o descodificar imágenes.

La FIG. 2 es un diagrama de bloques que ilustra un aparato 1000 de codificación de imágenes en movimiento de acuerdo a al presente invención.

Refiriéndose a la FIG. 2, el aparato 1000 de codificación de imágenes en movimiento incluye una unidad 1010 de división de imágenes, una unidad 1020 de transformación, una unidad 1030 de cuantificación, una unidad 1040 de escaneo, una unidad 1050 de codificación de entropía, una unidad 1060 de intra-predicción, una unidad 1070 de inter-predicción, una unidad 1080 de cuantificación inversa, una unidad 1090 de transformación inversa, una unidad 1100 de post-procesamiento, una unidad 1110 de almacenamiento de imágenes, una unidad 1120 de substracción y una unidad 1130 de adición.

La unidad 1010 de división de imágenes divide una imagen o un empalme en unidades de codificación más grandes (LCUs) plurales, y divide cada LCU en una o más unidades de codificación. El tamaño de la LCU puede ser de 32x32, 64x64 o 128x128. La unidad 1010 de división de imágenes determina el modo de predicción y modo de partición de cada unidad de codificación.

Una LCU incluye una o más unidades de codificación. La LCU tiene una estructura recursiva de árbol cuádruple para especificar una estructura de división de la LCU. Los parámetros para especificar el tamaño máximo y el tamaño mínimo de la unidad de codificación se incluyen en un conjunto de parámetros de secuencia. La estructura de división se especifica por una o más marcas de unidades de codificación de división. El tamaño de una unidad de codificación es de 2Nx2N. Si el tamaño de la LCU es de 64x64 y el tamaño de una unidad de codificación más pequeña (SCU) es de 8x8, el tamaño de la unidad de codificación puede ser de 64x64, 32x32, 16x16 o 8x8.

Una unidad de codificación incluye una o más unidades de predicción. En la intra-predicción, el tamaño de la unidad de predicción es de 2Nx2N o NxN. En la inter-predicción, el tamaño de la unidad de predicción se especifica mediante el modo de participación. El modo de partición es uno de 2Nx2N, 2NxN, Nx2N y NxN si la unidad de codificación se divide simétricamente. El modo de partición es uno de 2NxnU, 2NxnD, nLx2N y nRx2N si la unidad de codificación se divide asimétricamente .

Una unidad de codificación incluye una o más unidades de transformación. La unidad de transformación tiene una estructura recursiva de árbol cuádruple para especificar una estructura de división de la unidad de codificación. La estructura de división se especifica mediante una o más marcas de la unidad de transformación de división. Los parámetros para especificar el tamaño máximo y el tamaño mínimo de la unidad de transformación se incluyen en un conjunto de parámetros de secuencia.

La unidad 1020 de transformación transforma señales residuales para generar un bloque transformado. Las señales residuales se transforman en una base de unidad de transformación. Las señales residuales se derivan substrayendo un bloque de predicción que es generado por la unidad 1060 de intra-predicción o la unidad 1070 de inter-predicción a partir de un bloque original.

Puede utilizar una matriz de transformación diferente de acuerdo al modo de predicción (modo de intra-predicción o modo de inter-predicción) . También, en el modo de intra-predicción, la matriz de transformación puede determinarse adaptativamente en base a un modo de intra-predicción. La unidad de transformación se transforma utilizando dos matrices de transformación unidimensionales (matriz horizontal y matriz vertical) . Por ejemplo, en el modo de intra-predicción horizontal de intra-predicción, se aplica una matriz de número enteros a base de DCT a la dirección vertical y una matriz de número enteros a base de DST o a base de KLT se aplica a la dirección horizontal debido a que las señales residuales pueden tener direccionalidad vertical. En el modo de intra-predicción vertical de intra-predicción, se aplica una matriz de número enteros a base de DCT a la dirección horizontal y una matriz de número enteros a base de DST o a base de KLT se aplica a la dirección vertical. Alternativamente, el tipo de matriz de transformación se determina en base al tamaño de la unidad de transformación.

La unidad 1030 de cuantificación determina un parámetro de cuantificación para cuantificar el bloque transformado. El parámetro de cuantificación es un tamaño del paso de cuantificación . El parámetro de cuantificación se determina por una unidad de cuantificación . La unidad de cuantificación es una unidad de codificación más grande o igual a un tamaño predeterminado. El tamaño predeterminado se denomina un tamaño mínimo de la unidad de cuantificación . La unidad de cuantificación que tiene el tamaño mínimo se denomina una unidad de cuantificación mínimo. Si el tamaño de la unidad de codificación es igual o mayor al tamaño mínimo de la unidad de cuantificación, la unidad de codificación se vuelve la unidad de cuantificación . Una pluralidad de unidades de codificación puede incluirse en la unidad de cuantificación mínima. La unidad de cuantificación mínima puede ser un bloque de 8x8 o un bloque de 16x16. El tamaño mínimo puede ser determinado por imagen.

La unidad 1030 de cuantificación genera un predictor de parámetro de cuantificación y genera un parámetro de cuantificación diferencial substrayendo el predictor de parámetro de cuantificación del parámetro de cuantificación . El parámetro de cuantificación diferencial se codifica por entropía .

El predictor de parámetro de cuantificación se genera como sigue.

Primera modalidad Los parámetros de cuantificación de una unidad de codificación de la izquierda, una unidad de codificación de arriba y una unidad de codificación de arriba-izquierda se recuperan secuencialmente en este orden. El predictor de parámetro de cuantificación se genera utilizando uno o dos parámetros de cuantificación disponibles. Por ejemplo, el primer parámetro de cuantificación disponible se establece como el predictor de parámetro de cuantificación . O un promedio de los primeros dos parámetros de cuantificación disponibles, se establece como el predictor de parámetro de cuantificación, y si solamente está disponible un parámetro de cuantificación, el parámetro de cuantificación disponible se establece como el predictor de parámetro de cuantificación .

Segunda modalidad Puede no haber ninguna unidad de codificación izquierda, una unidad de codificación superior y una unidad de codificación de arriba-izquierda de la unidad de codificación presente. Por otro lado, puede haber una unidad de codificación previa de la unidad de codificación presente en orden de codificación. Por consiguiente, pueden utilizarse los parámetros de cuantificación de unidades de codificación cercanas adyacentes a la unidad de codificación presente y la unidad de codificación previa para generar el predictor de parámetro de cuantificación . Los parámetros de cuantificación se recuperan en el siguiente orden; 1) el parámetro de cuantificación de una unidad de codificación cercana izquierda, 2) el parámetro de cuantificación de una unidad de codificación cercana de arriba, 3) el parámetro de cuantificación de una unidad de codificación cercana de arriba-a la izquierda, y 4) el parámetro de cuantificación de la unidad de codificación previa.

Alternativamente, los parámetros de cuantificación se recuperan en el siguiente orden; 1) el parámetro de cuantificación de una unidad de codificación cercana izquierda, 2) el parámetro de cuantificación de una unidad de codificación cercana de arriba, y 3) el parámetro de cuantificación de la unidad de codificación previa.

Un promedio de los primeros dos parámetros de cuantificación disponibles se establece como el predictor de parámetros de cuantificación cuando dos o más parámetros de cuantificación están disponibles, y cuando solamente está disponible un parámetro de cuantificación, el parámetro de cuantificación disponible se establece como el predictor de parámetros de cuantificación . Por ejemplo, si los parámetros de cuantificación de las unidades de codificación izquierda y de arriba están disponibles, se establece un promedio de los parámetros de cuantificación de la izquierda y de arriba como el predictor de parámetros de cuantificación. Si solamente uno de los parámetros de cuantificación de las unidades de codificación izquierda y de arriba, está disponible, un promedio del parámetro de cuantificación disponible y el parámetro de cuantificación de la unidad de codificación previa se establece como el predictor de parámetros de cuantificación . Si los parámetros de cuantificación de las unidades de codificación izquierda y de arriba no están disponibles, el parámetro de cuantificación de la unidad de codificación previa se establece como el predictor de parámetros de cuantificación . El promedio se redondea.

La unidad 1030 de cuantificación cuantifica el bloque transformado que utiliza una matriz de cuantificación y el parámetro de cuantificación para generar un bloque cuantificado . El bloque cuantificado se provee a la unidad 1080 de cuantificación inversa y la unidad 1040 de escaneo.

La unidad 1040 de escaneo escanea los coeficientes cuantificados y transforma los coeficientes cuantificados en componentes de coeficientes cuantificados unidimensionales aplicando un patrón de escaneo al bloque cuantificado .

En el modo de predicción, la distribución de los coeficientes cuantificados varia de acuerdo al modo de intra-predicción y el tamaño de la unidad de transformación. Por consiguiente, el patrón de escaneo se determina en base al modo de intra-predicción y el tamaño de la unidad de transformación. El patrón de escaneo puede seleccionarse entre un escaneo zigzag, escaneo vertical y escaneo horizontal. El escaneo zigzag puede reemplazarse con un escaneo diagonal.

Por ejemplo, si el tamaño de la unidad de transformación es igual o más pequeño que 8x8, se selecciona el modo vertical para el escaneo horizontal y un número predeterminado de modos de intra-predicción cercano del modo vertical, se selecciona el escaneo vertical para el modo horizontal y el número predeterminado de modos de intra-predicción cercanos del modo horizontal, y el escaneo en zigzag o el escaneo en diagonal se selecciona para los otros modos de intra-predicción. Cuando el tamaño de la unidad de transformación es mayor a 8x8, se selecciona el escaneo en zigzag o el escaneo diagonal para todos los modos de intra-predicción.

En el modo de inter-predicción, se utiliza un patrón de escaneo predeterminado. El patrón de escaneo predeterminado puede ser un escaneo en zigzag o un escaneo diagonal.

Cuando el tamaño de la unidad de transformación es mayor a un tamaño predeterminado, los coeficientes cuantificados se dividen en una pluralidad de subconjuntos y luego se escanea. El tamaño predeterminado puede ser de 4x4. El patrón de escaneo para escanear los subconjuntos es el mismo que el patrón de escaneo para escanear coeficientes cuantificados dentro de cada subconjunto. Los coeficientes cuantificados dentro de cada subconjunto se escanean en la dirección inversa. Los subconjuntos también se escanean en la dirección inversa .

Un parámetro que indica una última posición sin retorno a cero se codifica y transmite al decodificador . La última posición sin retorno a cero especifica la posición del último coeficiente cuantificado sin retorno a cero dentro de la unidad de transformación. Un parámetro que indica una posición de un último coeficiente cuantificado sin retorno a cero dentro de cada subconjunto también se transmite al aparato de decodificación .

La unidad 1080 de cuantificación inversa cuantifica inversamente los coeficientes cuantificados . La unidad 1090 de transformación inversa transversa inversamente los coeficientes cuantificados inversos para generar señales residuales .

La unidad 1130 de adición agrega las señales residuales generadas por la unidad 1090 de transformación inversa y señales de predicción generadas por la unidad 1060 de intra-predicción o la unidad 1070 de inter-predicción . La unidad 1120 de substracción substrae muestras de predicción de muestras originales para generar señales residuales.

La unidad 1100 de post-procesamiento realiza el proceso de filtración de desbloqueo, un proceso de ajuste adaptivo de muestras, y un proceso de filtración de bucle adaptivo.

El proceso de filtración de desbloqueo se realiza para remover artefactos bloqueadores que aparecen en la imagen reconstruida .

El proceso de ajuste adaptivo de muestras se realiza después de realizar el proceso de filtración de desbloqueo para reducir la diferencia entre una muestra original y una muestra reconstruida. Se determina por imagen o lámina si se realiza o no el proceso de ajuste adaptivo de muestras. La imagen o la lámina puede dividirse en una pluralidad de áreas ajustadas, y puede determinarse un tipo ajustado por cada área. Hay cuatro tipos de ajuste de bordes y dos tipos de ajuste de bandas. Si el tipo de ajuste es uno de los tipos de ajustes de bordes, un tipo de borde se determina por cada muestra dentro del área ajustada, y un ajuste correspondiente al tipo de ajuste se agrega a cada muestra. El tipo de borde se determina comparando la muestra presente con las dos muestras cercanas.

El proceso de filtración de bucle adaptivo puede realizarse comparando la imagen reconstruida y una imagen original para obtener coeficientes de filtro. Los coeficientes de filtro se aplican a todas las muestras dentro del bloque de 4x4 o bloque de 8x8. Si se realiza o no el filtrado de bucle adaptativo se determina por la unidad de codificación. Por lo tanto, el tamaño y coeficientes del filtro de bucle pueden cambiarse con base a la unidad de codificación.

La unidad 1100 de post-procesamiento recibe imágenes reconstruidas de la unidad 1100 de post-procesamiento y almacena las mismas en una memoria. La imagen es una imagen por recuadro o una imagen por área.

La unidad 1070 de inter-predicción realiza la estimación del movimiento utilizando una o más imágenes almacenadas en la unidad 1110 de almacenamiento de imágenes, y determina uno o más índices de imágenes de referencia que especifican una o más imágenes de referencia y uno o más vectores de movimiento. La unidad 1070 de inter-predicción genera un bloque de predicción que utiliza uno o más índices de imágenes de referencia y uno o más vectores de movimiento.

La unidad 1060 de intra-predicción determina un modo de intra-predicción de una unidad de predicción presente y genera un bloque de predicción que utiliza el modo de intra-predicción .

La unidad 1050 de codificación por entropía codifica con entropía los componentes del coeficiente cuantificado recibidos de la unidad 1040 de escaneo, la información de intra-predicción recibida de la unidad 1060 de intra- predicción, la información de movimiento recibida de la unidad 1070 de inter-predicción.

La FIG. 3 es un diagrama de bloques que ilustra un aparato 2000 de decodificación de imágenes en movimiento de acuerdo a la presente invención.

El aparato 2000 de decodificación de imágenes en movimiento incluye una unidad 2010 de decodificación por entropía, una unidad 2030 de cuantificación inversa, una unidad 2040 de transformación inversa, una unidad 2050 de intra-predicción, una unidad 2060 de inter-predicción, una unidad de 2070 post-procesamiento, una unidad 2080 de almacenamiento de imágenes y una unidad 2090 de adición.

La unidad 2010 de decodificación por entropía extrae y decodifica por entropía la información de intra-predicción, la información de inter-predicción y los componentes del coeficiente cuantificado de una secuencia de bits recibidos. La unidad 2010 de decodificación por entropía transmite la información de inter-predicción a la unidad 2060 de inter-predicción, transmite la información de intra-predicción a la unidad 2050 de intra-predicción, y transmite los componentes del coeficiente cuantificado a la unidad 2020 de escaneo inverso .

La unidad 2020 de escaneo inverso transforma los componentes del coeficiente cuantificado en un bloque cuantificado bidimensional que utiliza un patrón de escaneo inverso .

En el modo de inter-predicción, el patrón de escaneo inverso se selecciona en base al modo de intra-predicción y el tamaño de la unidad de transformación. El patrón de escaneo inverso puede seleccionarse entre un escaneo en zigzag, escaneo vertical y escaneo horizontal. El escaneo en zigzag puede reemplazarse con un escaneo diagonal.

Por ejemplo, si el tamaño de la unidad de transformación es igual o más pequeño que 8x8, para el escaneo horizontal se selecciona el modo vertical y un número predeterminado de modos de intra-predicción, para el escaneo vertical se selecciona el modo horizontal y el número predeterminado de modos de intra-predicción cercanos del modo horizontal, y el escaneo en zigzag o el escaneo diagonal se selecciona para los otros modos de intra-predicción. Cuando el tamaño de la unidad de transformación es mayor a 8x8, el tamaño en zigzag o el escaneo diagonal se selecciona para todos los modos de intra-predicción .

Si el tamaño de la unidad de transformación presente es mayor a un tamaño predeterminado, los componentes del coeficiente cuantificado se escanean inversamente en base a un subconjunto para construir el bloque cuantificado. El subconjunto tiene el tamaño predeterminado. El tamaño predeterminado puede ser 4x4. Si el tamaño de la unidad de transformación es igual al tamaño predeterminado, los componentes del coeficiente cuantificado de la unidad de transformación se escanean inversamente para construir la unidad de transformación. Cuando los componentes del coeficiente cuantificado se escanean inversamente en base a un subconjunto, el mismo patrón de escaneo inverso se aplica a los componentes del coeficiente cuantificado de cada subconj unto .

Los múltiples subconj untos se escanean inversamente en la dirección inversa. Los componentes del coeficiente cuantificado también se escanean inversamente en la dirección inversa. El patrón de escaneo inverso aplicado a los componentes del coeficiente cuantificado para construir un subconjunto es el mismo que el patrón de escaneo inverso a los múltiples subconjuntos construidos. La unidad 2020 de escaneo inverso realiza un escaneo inverso utilizando el parámetro que indica una posición de un último coeficiente cuantificado sin retorno a cero de la unidad de transformación.

La unidad 2030 de cuantificación inversa recibe el parámetro de cuantificación diferencial de la unidad 2010 de decodificación por entropía y genera un predictor de parámetros de cuantificación para obtener un parámetro de cuantificación de una unidad de codificación presente.

El predictor de parámetros de cuantificación se genera como sigue.

Primera modalidad Los parámetros de cuantificación de una unidad de codificación izquierda, una unidad de codificación de arriba y una unidad de codificación de arriba-izquierda se recuperan secuencialmente en este orden. Por ejemplo, el primer parámetro de cuantificación disponible se establece como el predictor de parámetros de cuantificación . O se establece un promedio de los primeros dos parámetros de cuantificación disponibles como el predictor de parámetros de cuantificación, y si solamente está disponible un parámetro de cuantificación, el parámetro de cuantificación disponible se establece como el predictor de parámetros de cuantificación .

Segunda modalidad Puede no haber ninguna unidad de codificación a la izquierda, una unidad de codificación arriba y una unidad de codificación arriba-izquierda de la unidad de codificación presente. Por otro lado, puede haber una unidad de codificación previa de la unidad de codificación presente en orden de codificación. Por consiguiente, los parámetros de cuantificación de las unidades de codificación cercanas adyacentes a la unidad de codificación presente y la unidad de codificación previa pueden utilizarse para generar el predictor de parámetros de cuantificación. Los parámetros de cuantificación se recuperan como el siguiente orden; 1) el parámetro de cuantificación de una unidad de codificación a la izquierda, 2) el parámetro de cuantificación de una unidad de codificación cercana de arriba, 3) el parámetro de cuantificación de una unidad de codificación cercana de arriba-a la izquierda, y 4) el parámetro de cuantificación de la unidad de codificación previa.

Alternativamente, los parámetros de cuantificación se recuperan como el siguiente orden; 1) el parámetro de cuantificación de una unidad de codificación cercana a la izquierda, 2) el parámetro de cuantificación de una unidad de codificación cercana de arriba, y 3) el parámetro de cuantificación de la unidad de codificación previa.

Un promedio de los primeros dos parámetros de cuantificación disponibles, se establece como el predictor de parámetros de cuantificación cuando están disponibles dos o más parámetros de cuantificación, y cuando está disponible solamente un parámetro de cuantificación, el parámetro de cuantificación disponible se establece como el predictor de parámetros de cuantificación. Por ejemplo, si los parámetros de cuantificación de las unidades de codificación de la izquierda y de arriba están disponibles, se establece un promedio de los parámetros de cuantificación de la izquierda y de arriba como el predictor de parámetros de cuantificación . Si solamente está disponible uno de los parámetros de cuantificación de las unidades de codificación de la izquierda y de arriba, se establece un promedio del parámetro de cuantificación disponible y el parámetro de cuantificación de la unidad de codificación previa como el predictor de parámetros de cuantificación . Si los parámetros de cuantificación de las unidades de codificación de la izquierda y de arriba no están disponibles, el parámetro de cuantificación de la unidad de codificación previa se establece como el predictor de parámetros de cuantificación . El promedio se redondea.

La unidad 2030 de cuantificación inversa genera el parámetro de cuantificación de la unidad de codificación presente agregando el parámetro de cuantificación diferencial y el predictor de parámetros de cuantificación . Si el parámetro de cuantificación diferencial para la unidad de codificación presente no se transmite desde un lado de codificación, el parámetro de cuantificación diferencial se fija en cero. El parámetro de cuantificación se genera por unidad de cuantificación .

La unidad 2030 de cuantificación inversa cuantifica inversamente el bloque cuantificado .

La unidad 2040 de transformación inversa transforma el bloque cuantificado inverso para generar un bloque residual. El tipo de matriz de transformación inversa se determina en base al modo de predicción (modo de intra-predicción o modo de inter-predicción) y el tamaño de la unidad de transformación.

La unidad 2090 de adición genera muestras reconstruidas agregando el bloque residual y un bloque de predicción.

La unidad 2050 de intra-predicción recupera el modo de intra-predicción de la unidad de predicción presente en base a la información de intra-predicción recibida de la unidad 2010 de decodificación por entropía, y genera un bloque de predicción de acuerdo al modo de intra-predicción.

La unidad 2060 de inter-predicción recupera uno o más índices de imágenes de referencia y uno o más vectores de movimiento en base a la información de inter-predicción recibida de la unidad 2010 de decodificación por entropía, y genera un bloque de predicción que utiliza una o más imágenes de referencia y uno o más vectores de movimiento.

La operación de la unidad de 2070 post-procesamiento es la misma de la unidad 1100 de post-procesamiento de la FIG. 2.

La unidad 2080 de almacenamiento de imágenes almacena imágenes que se post-procesa mediante la unidad de 2070 postprocesamiento .

La FIG. 4 es un diagrama de flujo que ilustra un proceso de filtración de desbloqueo de acuerdo a la presente invención.

El proceso de filtración de desbloqueo se realiza mediante la unidad 1100 de post-procesamiento del aparato 1000 de codificación de imágenes en movimiento mostrado en la FIG. 2 y mediante la unidad de 2070 post-procesamiento del aparato 2000 de decodificación de imágenes en movimiento mostrado en la FIG. 3.

Cuando se determina que la filtración de desbloqueo se realiza en una lámina, se aplica la filtración de desbloqueo a la lámina. El aparato de decodificación de imágenes en movimiento utiliza una marca ,marca_del_filtro_de_desbloqueo_dihabilita' recibida de una secuencia de bits para determinar si se realiza o no la filtración de desbloqueo por lámina.

La filtración de desbloqueo se realiza en cada unidad de codificación. Los bordes verticales se filtran primer comenzando con el borde del lado izquierdo de la unidad de codificación hacia el lado derecho de la unidad de codificación. Luego los bordes horizontales se filtran comenzando con el borde en la parte superior de la unidad de codificación hacia la parte inferior de la unidad de codificación .

El filtro de desbloqueo se aplica solamente a los bordes de la unidad de predicción y los bordes de la unidad de transformación. Si la amplitud y altura de la unidad de predicción de la unidad de transformación es más pequeña que la longitud de 8 muestras, el filtro de desbloqueo se aplica solamente a los bordes que yacen en la rejilla de 8x8 muestras .

La intensidad limite se determina en cada borde de 4 muestras que yace en la rejilla de 8x8 muestras (S110) .

La FIG. 5 es un diagrama conceptual que ilustra un método para determinar la intensidad limite de acuerdo a la presente invención.

Como se muestra en la FIG. 5, la intensidad limite de cada borde dentro de una unidad de codificación se determina a través de una etapa o paso. La intensidad limite se determina solamente en los bordes de 4 muestras que yacen en la rejilla de 8x8 muestras. La presente invención remueve la intensidad limite en los bordes del bloque de 4x4 que no es parte de la rejilla de 8x8 muestras. La presente invención también remueve la operación para generar la intensidad limite en los bordes de 8 muestras. Más bien, de acuerdo a la presente invención, cada borde de 4 muestras tiene su propia intensidad limite a fin de alinearse con la decisión de desbloqueo en los bordes de 4 muestras.

De acuerdo con esto, la complejidad computacional requerida para determinar la intensidad limite de acuerdo a la presente invención se reduce al 50% o más en comparación con la HEVC en desarrollo. También, la presente invención reduce la capacidad de memoria y ancho de banda requeridos para determinar la intensidad limite al 50% o más. Por lo tanto, la presente invención reduce la complejidad los componentes físicos y lógicos sin el deterioro de la calidad de imagen.

Como se muestra en la FIG. 6, el borde de 4 muestras se ubica entre un bloque P que contiene la muestra pO y un bloque Q que contiene la muestra qO . La muestra pO corresponde a una de las muestras p00~ p03, y la muestra qO corresponde a una de las muestras q00~ q03. El bloque P y Q es una unidad de predicción o una unidad de transformación.

La intensidad limite se determina como sigue. La intensidad limite se determina por borde de 4 muestras.

Si la unidad de predicción que contiene la muestra pO o la unidad de predicción que contiene la muestra qO se intra-codifica, se establece que la intensidad limite del borde de 4 muestras sea igual a 2. El borde de 4 muestras es un borde la unidad de predicción. Es decir, si el bloque P y el bloque Q se inter-codifican, se establece que la intensidad limite sea igual a 0 o 1.

Si se cumplen una o más de las siguientes condiciones, se establece que la intensidad limite sea igual a 1. 1) El borde de 4 muestras es un borde de la unidad de transformación, la unidad de transformación que contiene la muestra pO o la unidad de transformación que contiene la muestra qO contiene uno o más coeficientes de transformación sin retorno a cero. 2) El borde de 4 muestras es un borde la unidad de predicción, la unidad de predicción que contiene la muestra pO y la unidad de predicción que contiene la muestra qO se inter- codifican, y la unidad de predicción que contiene, la muestra pO o la unidad de predicción que contiene la muestra qO tienen diferentes imáqenes de referencia o un diferente número de vectores en movimiento. 3) La unidad de predicción que contiene la muestra pO y la unidad de predicción que contiene la muestra qO se inter-codifican, la unidad de predicción que contiene la muestra pO y la unidad de predicción que contiene la muestra qO tienen un vector de movimiento, y la diferencia absoluta entre el componente horizontal o vertical de los vectores de movimiento es mayor o iqual a un valor predeterminado (por ejemplo, 1 muestra) . El borde no es una parte de un limite horizontal de la LCU. 4) La unidad de predicción que contiene la muestra pO y la unidad de predicción que contiene la muestra qO se inter-codifican, la unidad de predicción que contiene la muestra pO y la unidad de predicción que contiene la muestra qO tienen dos vectores de movimiento, la unidad de predicción que contiene la muestra pO y la unidad de predicción que contiene la muestra qO tienen al menos una misma imagen de referencia, y la absoluta diferencia entre el componente horizontal o vertical de los dos vectores de movimiento correspondientes a la misma imagen de referencia es mayor o igual al valor predeterminado. El borde no es una parte del limite horizontal de la LCU.

Como se describe anteriormente, si el borde de 4 muestras no yace en la rejilla de 8x8 muestras, se establece que la intensidad limite sea igual a 0.

Por otro lado, cuando el borde es un borde horizontal de la LCU y una unidad de predicción que contiene la muestra pO está ubicada arriba del borde horizontal de la LCU, la información de movimiento de la unidad de predicción que contiene la muestra pO puede reemplazarse con la información de movimiento de una unidad de predicción cercana izquierda o derecha de la unidad de predicción que contiene la muestra pO en base al tamaño y/o ubicación de la unidad de predicción que contiene la muestra pO.

El filtrado de desbloqueo se aplica a los bordes de la rejilla de 8x8 muestras. Por lo tanto, el aparato de codificación y el aparato de descodificación deberán almacenar la información de movimiento de las unidades de predicción superiores y las unidades de predicción de arriba-a la derecha de una LCU presente. La amplitud de cada unidad de predicción asi como la información de movimiento de cada unidad de predicción se almacenara para recuperar correctamente la información de movimiento. Para reducir la cantidad de información a almacenarse, es deseable almacenar la información de movimiento en cada amplitud fijada para remover la información de amplitud a almacenarse. De acuerdo a la presente invención, la amplitud fijada se establece como un múltiplo de la amplitud permisible mínima (por ejemplo, 2 veces la amplitud permisible mínima) para reducir la capacidad de la memoria intermedia de línea. La amplitud fijada puede establecerse como una longitud de 8 muestras.

La FIG. 8 es un diagrama ejemplificante que ilustra la información de movimiento a almacenarse en una memoria intermedia de línea de acuerdo a la presente invención.

La parte superior de la FIG. 8 ilustra los tamaños y la información de movimiento de las unidades de predicción de arriba y las unidades de predicción de arriba-a la derecha de la LCU presente. La parte inferior de la FIG. 8 ilustra la información de movimiento a almacenarse en el amortiguador de línea .

Como se muestra en la FIG. 8, si la amplitud de una unidad de predicción es de una longitud de 8 muestras, la información C de movimiento se almacena tal cual. Si la amplitud de una unidad de predicción es mayor a 8, la información H de movimiento se almacena por cada amplitud fijada de una longitud de 8 muestras.

Aunque, si la amplitud de una unidad de predicción es de una longitud de 4 muestras, la información de movimiento a almacenarse puede reemplazarse en base a la ubicación de la unidad de predicción. Por ejemplo, la información A' de movimiento se almacena para la unidad de predicción que tiene la información A de movimiento y la unidad de predicción que tiene la información B de movimiento. La información D' de movimiento se almacena para la unidad de predicción que tiene la información D de movimiento y la unidad de predicción que tiene la información E de movimiento, y la información F' de movimiento se almacena para la unidad de predicción que tiene la información F de movimiento y la unidad de predicción que tiene la información G de movimiento.

La información A' , D' y F' de movimiento puede establecerse como la información de movimiento de la unidad de predicción izquierda de las dos unidades de predicción.

Alternativamente, la información A' , D' y F' de movimiento puede establecerse como la información de movimiento de la unidad de predicción que delimita la linea vertical de la rejilla de 16x16 muestras de las dos unidades de predicción. Es decir, la información A' de movimiento puede establecerse como la información A de movimiento, la información D' de movimiento puede establecerse como la información D de movimiento, y la información F' de movimiento puede establecerse como la información G de movimiento.

A continuación, se determina si se realiza o no la filtración de desbloqueo en el borde de 4 muestras (S120) .

La FIG. 9 es un diagrama conceptual que ilustra las posiciones de las muestras utilizadas para determinar si se filtra o no un borde de bloques de acuerdo a la presente invención. Como se muestra en la FIG. 5, la determinación se realiza en cada borde de 4 muestras del borde de 8x8 bloques.

En cada borde, se realiza la filtración de desbloqueo si se cumplen las dos siguientes condiciones. 1) bS> 0 2) d <ß El bS representa una intensidad limite. El valor de la variable ß se determina en base al parámetro de cuantificación limite QPB.

La variable d se define como sigue.

En la primera modalidad, d = dp0 + dq0 +dp3 + dq3 para el área 1, d = dp4 + dq4 +dP7 +dq7 para el área 2, dpk = |p2k - 2 -plk +p0k| y dqk = |q2k - 2 -qlk +q0k|.

En la segunda modalidad, d = dp0 + dq0 +dp2 +dq2 para el área 1, d = dp4 + dq4 +dP6 +dq6 para el área 2.

En la tercera modalidad, d = dpi + dqi +dp2 +dq2 para el área 1, d = dP5 + dqs +dP6 +dq6 para el área 2.

A continuación, si se determina que se aplica filtración de desbloqueo al borde de 4 muestras, se selecciona un filtro de desbloqueo entre un filtro fuerte y un filtro débil. Aunque si se determina que no se aplica filtración de desbloqueo al borde de 4 muestras, el proceso de filtración de desbloqueo termina en ese borde. Como se muestra en la FIG. 9, se selecciona un filtro para cada borde de 4 muestras.

Si se cumplen las siguientes condiciones, se selecciona el filtro fuerte para el área 1. 1) d < (ß»2) 2) |p3i - pOil + |q3i - qOi | < (ß»3) para cada i, i=0, 3 3) IpOi - qOil < (5*tc + D» 1 para cada i, i=0, 3 O 1) ??<(ß»1) para cada i, i= 0, 3 2) |p3i - pOil + |q3i - qOi | < (ß»3) para cada i, i=0, 3 3) IpOi - qOil < (5*tc+ 1)» 1 para cada i, i=0, 3 De lo contrario, se selecciona el filtro débil. El valor de la variable te se determina en base al parámetro de cuantificación limite QPB.

Si se cumplen las siguientes condiciones, se selecciona el filtro fuerte para el área 2. 1) d < (ß»2) 2) |p3i - pOil + |q3i - qOi | < (ß»3) para cada i, i=4, 7 3) IpOi - qOil < (5*tc + D» 1 para cada i, i=4, 7 O 1) ??<(ß»1) para cada i, i= 4, 7 2) |p3i - pOil + |q3i - qOil < (ß»3) para cada i, i=4, 7 3) IpOi - qOil < (5*tc + D» 1 para cada i, i=4, 7 De lo contrario, se selecciona el filtro débil.

En otra modalidad, i=0, 3 se remplaza con i=0, 2 para el área 1, e i=4, 7 se remplaza con i=5, 7 para el área 2.

En otra modalidad, i=0, 3 se remplaza con i=l, 2 para el área 1, e i=4, 7 se remplaza con i=5, 6 para el área 2.

A continuación, si se selecciona el filtro de desbloqueo, el borde se filtra utilizando el filtro de desbloqueo (S140) .

El filtro fuerte es como sigue. po' = (p2 + 2*p! + 2*p0 + 2*q0 + qi + 4 ) » 3) ??' = (P2 + Pi + Po + qo + 2) » 2 p2' = (2*p3 + 3*p2 + pi + po + qo + 4) » 3 q0' = (Pi + 2*p0 + 2*q0 + 2*qi + q2 + 4 ) » 3 qi' = (Po + qo + qi + q2 + 2) » 2 q2' = (Po + qo + qi + 3*q2 + 2*q3 + 4) » 3 El filtro débil es como sigue.

? = - Clip3( -tc, tc, ?) Po' = ClipKpo + ?) q0' = ClipKqo - ?) ?? = Clip3(-(tc » 1), tc » l, (((p2 + Po+1) » 1) - Pi + ?)»1) ??' = Clipl(Pl + ??) ?? = Clip3(-(tc » 1), tc » 1, (((q2 + qo + ) » D - qi~ ?)»1) qi' = ClipKqx + Aq) Las variables ß y tc se determinan mediante el parámetro de cuantificación limite QPB, y se incrementan monotónicamente cuando el parámetro de cuantificación limite QPB se incrementa. La relación entre los parámetros ß y tc, y el parámetro de cuantificación se define como un nivel.

El parámetro de cuantificación QPB limite es un promedio del parámetro de cuantificación QPP del bloque P que contiene la muestra pO y QPQ del bloque Q que contiene la muestra qO . El promedio es un valor redondeado. Si al menos uno del bloque P y bloque Q se intra-codifica, el parámetro tc se incrementa a 0, 1 o 2 cuando el QPB se incrementa a 1.

Aunque la invención se ha mostrado y descrito con referencia a ciertas modalidades ejemplificantes de la misma, se entenderá por aquellos expertos en la técnica que pueden hacerse varios cambios y detalles sin apartarse del espíritu y alcance de la invención que se define por las reivindicaciones anexas .

Claims

REI INDICACIONES

1. - Un método para remover artefactos bloqueadores, caracterizado porque comprende: determinar una intensidad limite para cada borde de 4 muestras el cual es un borde de predicción o un bloque de transformación y situarlo sobre una rejilla de 8x8 muestras; determinar si se realiza o no la filtración de desbloqueo en el borde de 4 muestras si la intensidad limite no es igual a cero; seleccionar un filtro de desbloqueo si la filtración de desbloqueo se realiza en el borde de 4 muestras; y filtrar el borde de 4 muestras utilizando el filtro seleccionado .

2. - El método de la reivindicación 1, caracterizado porque se establece que la intensidad limite sea igual a cero si el borde de 4 muestras no es el borde de la unidad de transformación y el borde de 4 muestras no es el borde de la unidad de predicción.

3. - El método de la reivindicación 1, caracterizado porque se establece que la intensidad limite sea igual a 0, 1 o 2.

4. - El método de la reivindicación 1, caracterizado porque los bordes de 4 muestras verticales se filtran primero y luego se filtran los bordes de 4 muestras horizontales.

5. - El método de la reivindicación 4, caracterizado porque se establece que la intensidad limite sea igual a 2 si se intra-codifica una unidad de predicción que contiene la muestra pO o una unidad de predicción que contiene la muestra qO.

6. - El método de la reivindicación 5, caracterizado porque se establece que la intensidad límite sea igual a 1 o 0 si se inter-codifica una unidad de predicción que contiene la muestra pO y una unidad de predicción que contiene la muestra qO.

7. - El método de la reivindicación 1, caracterizado porque se determina si se realiza o no la filtración de desbloqueo utilizando un parámetro de cuantificación límite.

8. - El método de la reivindicación 7, caracterizado porque el parámetro de cuantificación límite es un promedio de un parámetro de cuantificación del bloque P que contiene la muestra pO y un parámetro de cuantificación del bloque Q que contiene la muestra qO.

9. - El método de la reivindicación 8, caracterizado porque el promedio es un valor redondeado.

10. - El método de la reivindicación 8, caracterizado porque el filtro de desbloqueo se selecciona utilizando un parámetro de cuantificación límite. RESUMEN DE LA INVENCION Se proporciona un método que determina una intensidad limite en cada borde de 4 muestras que yace en la rejilla de 8x8 muestras, que determina si se realiza o no la filtración de desbloqueo en el borde de 4 muestras si la intensidad limite no es igual a cero, que selecciona un filtro de desbloqueo si la filtración de desbloqueo se realiza en el borde de 4 muestras, y que filtra el borde de 4 muestras utilizando el filtro seleccionado. De acuerdo con esto, la complejidad computacional requerida para determinar la intensidad limite de acuerdo a la presente invención se reduce al 50% o más en comparación con la HEVC en desarrollo. También, la capacidad de memoria y ancho de banda requeridos para determinar la intensidad limite se reducen al 50% o más sin el deterioro de la calidad de imagen. 4 Muestras (Primera Etapa) (S Fig 1