TW201633787A - 寫碼樹單元級可適性迴路濾波器 - Google Patents

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Abstract

實例包括一種用於寫碼視訊資料之器件，該器件包括：一記憶體，其經組態以儲存視訊資料；及一或多個處理器，該一或多個處理器經組態以進行以下操作：自以下各者中之一或多者獲得用於一當前寫碼樹單元(CTU)之可適性迴路濾波(ALF)資訊：(i)該當前CTU之一或多個空間相鄰CTU或(ii)該當前CTU之一或多個時間相鄰CTU；至少部分地基於用於該當前CTU之該所獲得ALF資訊而形成一候選項清單；及使用與來自該候選項清單之一候選項相關聯之ALF資訊對該當前CTU執行一濾波操作。寫碼視訊資料包括編碼視訊資料、解碼視訊資料，或編碼及解碼視訊資料兩者。

Description

寫碼樹單元級可適性迴路濾波器
本申請案主張2015年2月11日申請的美國臨時專利申請案第62/115,067號之權益，該申請案之全部內容併入本文中。
本發明係關於視訊寫碼。
數位視訊能力可併入至廣泛範圍之器件中，包括數位電視、數位直播系統、無線廣播系統、個人數位助理(PDA)、膝上型或桌上型電腦、平板電腦、電子書閱讀器、數位攝影機、數位記錄器件、數位媒體播放器、視訊遊戲器件、視訊遊戲控制台、蜂巢式或衛星無線電電話(所謂的「智慧型電話」)、視訊電話會議器件、視訊串流器件及其類似者。數位視訊器件實施視訊壓縮技術，諸如由MPEG-2、MPEG-4、ITU-T H.263、ITU-T H.264/MPEG-4、第10部分進階視訊寫碼(AVC)、最近定案之高效率視訊寫碼(HEVC)標準界定的標準及此等標準之擴展中所描述的彼等技術。視訊器件可藉由實施此等視訊壓縮技術而更有效地傳輸、接收、編碼、解碼及/或儲存數位視訊資訊。
視訊壓縮技術執行空間(圖像內)預測及/或時間(圖像間)預測以減少或移除視訊序列中固有之冗餘。對於基於區塊之視訊寫碼，可將視訊片段(亦即，視訊圖框或視訊圖框之一部分)分割成視訊區塊(其亦可 被稱作樹型區塊)、寫碼單元(CU)及/或寫碼節點。可使用相對於同一圖像中之相鄰區塊中之參考樣本的空間預測來編碼圖像之經框內寫碼(I)片段中的視訊區塊。圖像之經框間寫碼(P或B)片段中之視訊區塊可使用相對於同一圖像中之相鄰區塊中之參考樣本的空間預測或相對於其他參考圖像中之參考樣本的時間預測。圖像可被稱作圖框，且參考圖像可被稱作參考圖框。
空間或時間預測產生待寫碼之區塊的預測性區塊。殘餘資料表示待寫碼之原始區塊與預測性區塊之間的像素差。根據指向形成預測性區塊之參考樣本之區塊的運動向量及指示經寫碼區塊與預測性區塊之間的差異之殘餘資料來編碼經框間寫碼區塊。根據框內寫碼模式及殘餘資料來編碼經框內寫碼區塊。為進一步壓縮，可將殘餘資料自像素域變換至變換域，從而產生可接著進行量化之殘餘變換係數。可掃描最初配置成二維陣列之經量化變換係數以便產生變換係數之一維向量，且可應用熵寫碼以達成甚至較多壓縮。
本發明之態樣係關於寫碼樹單元(CTU)級可適性迴路濾波(ALF)。本文中所描述之技術可應用於各種現存視訊編解碼器中之任一者，諸如符合高效率視訊寫碼(HEVC)標準之編解碼器或任何未來視訊編解碼器。
各種實例包括一種用於寫碼視訊資料之方法，該方法包括：自以下各者中之一或多者獲得用於一當前寫碼樹單元(CTU)之可適性迴路濾波(ALF)資訊：(i)該當前CTU之一或多個空間相鄰CTU或(ii)該當前CTU之一或多個時間相鄰CTU；至少部分地基於用於該當前CTU之該所獲得ALF資訊而形成一候選項清單；及使用與來自該候選項清單之一候選項相關聯之ALF資訊來對該當前CTU執行一濾波操作。
各種實例包括一種用於寫碼視訊資料之器件，該器件包括：一 記憶體，其經組態以儲存視訊資料；及一或多個處理器，該一或多個處理器經組態以：自以下各者中之一或多者獲得用於一當前寫碼樹單元(CTU)之可適性迴路濾波(ALF)資訊：(i)該當前CTU之一或多個空間相鄰CTU或(ii)該當前CTU之一或多個時間相鄰CTU；至少部分地基於用於該當前CTU之該所獲得ALF資訊而形成一候選項清單；及使用與來自該候選項清單之一候選項相關聯之ALF資訊來對該當前CTU執行一濾波操作。
各種實例包括一種用於寫碼視訊資料之器件，該器件包括：用於自以下各者中之一或多者獲得用於一當前寫碼樹單元(CTU)之可適性迴路濾波(ALF)資訊的構件：(i)該當前CTU之一或多個空間相鄰CTU或(ii)該當前CTU之一或多個時間相鄰CTU；用於至少部分地基於用於該當前CTU之該所獲得ALF資訊而形成一候選項清單的構件；及用於使用與來自該候選項清單之一候選項相關聯之ALF資訊來對該當前CTU執行一濾波操作的構件。
各種實例包括一種儲存有指令之非暫時性電腦可讀儲存媒體，該等指令在經執行時使一或多個處理器進行以下操作：自以下各者中之一或多者獲得用於一當前寫碼樹單元(CTU)之可適性迴路濾波(ALF)資訊：(i)該當前CTU之一或多個空間相鄰CTU或(ii)該當前CTU之一或多個時間相鄰CTU；至少部分地基於用於該當前CTU之該所獲得ALF資訊而形成一候選項清單；及使用與來自該候選項清單之一候選項相關聯之ALF資訊來對該當前CTU執行一濾波操作。
在以下隨附圖式及實施方式中闡述一或多個實例之細節。其它特徵、目標及優點將自該描述及該等圖式以及自申請專利範圍而顯而易見。
10‧‧‧視訊編碼及解碼系統
12‧‧‧源器件
14‧‧‧目的地器件
16‧‧‧鏈路
18‧‧‧視訊源
20‧‧‧視訊編碼器
22‧‧‧輸出介面
26‧‧‧儲存器件
28‧‧‧輸入介面
30‧‧‧視訊解碼器
32‧‧‧顯示器件
33‧‧‧視訊資料記憶體
35‧‧‧分割單元
41‧‧‧預測處理單元
42‧‧‧運動估計單元(MEU)
44‧‧‧運動補償單元(MCU)
46‧‧‧框內預測單元
50‧‧‧求和器
52‧‧‧變換處理單元
54‧‧‧量化單元
56‧‧‧熵編碼單元
58‧‧‧反量化單元
60‧‧‧反變換處理單元
62‧‧‧求和器
64‧‧‧ALF單元
66‧‧‧經解碼圖像緩衝器(DPB)
78‧‧‧視訊資料記憶體
80‧‧‧熵解碼單元
81‧‧‧預測處理單元
82‧‧‧運動補償單元
84‧‧‧框內預測單元
86‧‧‧反量化單元
88‧‧‧反變換處理單元
90‧‧‧求和器
92‧‧‧ALF單元
94‧‧‧經解碼圖像緩衝器(DPB)
221‧‧‧群組
222‧‧‧群組
223‧‧‧群組
224‧‧‧群組
225‧‧‧群組
226‧‧‧群組
227‧‧‧群組
228‧‧‧群組
229‧‧‧群組
230‧‧‧群組
231‧‧‧群組
232‧‧‧群組
233‧‧‧群組
234‧‧‧群組
235‧‧‧群組
600‧‧‧流程圖
700‧‧‧流程圖
圖1為說明可利用本發明中所描述之技術之實例視訊編碼及解碼 系統的方塊圖。
圖2為說明活動性量度之範圍及方向量度至濾波器之映射的概念圖。
圖3A至圖3C為說明實例濾波器形狀之概念圖。
圖4為說明可實施本發明中所描述之技術之實例視訊編碼器的方塊圖。
圖5為說明可實施本發明中所描述之技術之實例視訊解碼器的方塊圖。
圖6為說明可實施本發明中所描述之技術之一或多個方法的流程圖。
圖7為說明可實施本發明中所描述之技術之一或多個方法的流程圖。
視訊寫碼通常涉及自同一圖像中的已經寫碼之視訊資料區塊預測視訊資料區塊(亦即，框內預測)或自不同圖像中的已經寫碼之視訊資料區塊預測視訊資料區塊(亦即，框間預測)。在一些情況下，視訊編碼器亦藉由比較預測性區塊與原始區塊來計算殘餘資料。因此，殘餘資料表示預測性區塊與原始區塊之間的差異。視訊編碼器變換且量化殘餘資料，且在經編碼位元串流中發信經變換且經量化之殘餘資料。視訊解碼器將殘餘資料添加至預測性區塊以產生相比單獨的預測性區塊更緊密匹配原始視訊區塊的重建構之視訊區塊。為進一步改良經解碼視訊之品質，視訊解碼器可對重建構之視訊區塊執行一或多個濾波操作。此等濾波操作之實例包括解區塊濾波、樣本可適性偏移(sample adaptive offset，SAO)濾波及可適性迴路濾波(ALF)。用於此等濾波操作之參數可藉由視訊編碼器判定且在經編碼視訊位元串流中顯式地發信，或可藉由視訊解碼器隱式地判定。
本發明描述與在視訊編碼及/或視訊解碼程序中對重建構之視訊資料進行濾波相關聯的技術，且更特定而言，本發明描述與ALF相關的技術。根據本發明，在編碼器處應用濾波，且在位元串流中編碼濾 波器資訊以使解碼器能夠識別在編碼器處所應用之濾波。視訊編碼器可測試若干不同濾波情境，且基於速率-失真分析而選擇產生重建構之視訊品質與壓縮品質之間的所要折衷的一濾波器或濾波器集合。視訊解碼器接收包括濾波器資訊之經編碼視訊資料，解碼視訊資料，且基於濾波資訊來應用濾波。以此方式，視訊解碼器應用在視訊編碼器處所應用之相同濾波。
對ALF之一些提議包括基於圖像之ALF方法，其中濾波器群組係在與圖像或圖框相關聯之自適性參數集合(APS)或圖像參數集合(PPS)中發信。可使用區塊可適性(BA)分類或區可適性(RA)分類來判定將來自濾波器集合之哪一濾波器應用於哪些像素。在BA分類之一個實例中，可判定用於像素區塊之活動性量度(例如，拉普拉斯活動性(Laplacian activity))。基於所判定之活動性量度所屬的範圍，可選擇用於區塊之濾波器。一定範圍之活動性量度值可具有相關聯濾波器。因此，可基於區塊之活動性量度所屬的範圍來選擇用於該區塊之濾波器。在BA分類之一些實例中，可使用一個以上量度。舉例而言，拉普拉斯活動性之量測可被用作第一量度，且基於方向之量度可被用作第二量度，且可基於該兩個量度之範圍來選擇濾波器。將在下文更詳細地論述使用BA分類來應用濾波器之態樣。
在RA分類之一實例中，可將圖像或圖框劃分成固定數目個區(例如，16個區)，且每一區可具有相關聯濾波器。區中之每一CU可具有相關聯的開/關旗標，其指示是否使用與區相關聯之濾波器對CU進行濾波，或是否將不對CU進行濾波。可在(例如)APS或SPS中發信是否將使用BA分類或RA分類對圖像或圖框進行濾波。使用RA分類相對於使用BA分類通常降低視訊寫碼器複雜性，此係因為RA分類消除對視訊解碼器計算區塊之活動性量度的需要。將在下文更詳細地論述使用RA分類來應用濾波器之態樣。
如下文將更詳細解釋，本發明描述用於在寫碼樹單元(CTU)級應用ALF的技術。本發明中所描述之各種技術係關於如何在經編碼位元串流中發信ALF資訊，如何為一像素或像素群組選擇ALF濾波器，及如何將ALF濾波器應用於一像素或像素群組。可參考視訊編碼或視訊解碼之特定實例來解釋本發明之技術中的一些技術。然而，應理解，除非明確陳述相反，否則該等技術亦可適用於視訊編碼或視訊解碼中之另一者。作為一個實例，視訊編碼器通常執行視訊解碼操作，作為判定如何編碼視訊資料之部分。因此，視訊解碼技術可藉由視訊編碼器執行。此外，許多寫碼操作依賴於執行藉由視訊編碼器執行之相同操作(或在某些狀況下，互逆操作)的視訊解碼器。因此，作為解碼視訊資料之部分，視訊解碼器可執行用以編碼視訊資料之相同操作。
圖1為說明可利用本發明中所描述之技術之實例視訊編碼及解碼系統10的方塊圖。如圖1中所示，系統10包括源器件12，源器件12產生稍後待由目的地器件14解碼之經編碼視訊資料。源器件12及目的地器件14可包含大範圍器件中的任一者，包括桌上型電腦、筆記型(亦即，膝上型)電腦、平板電腦、機上盒、電話手持機(諸如，所謂的「智慧型」電話)、所謂的「智慧型」板、電視、攝影機、顯示器件、數位媒體播放器、視訊遊戲控制台、視訊串流器件或其類似者。在一些情況下，可配備源器件12和目的地器件14以用於無線通信。
目的地器件14可經由鏈路16接收待解碼的經編碼視訊資料。鏈路16可包含能夠將經編碼視訊資料自源器件12移動至目的地器件14的任何類型之媒體或器件。在一個實例中，鏈路16可包含使源器件12能夠即時地將經編碼視訊資料直接傳輸至目的地器件14之通信媒體。經編碼視訊資料可根據通信標準(諸如，無線通信協定)來調變，且傳輸至目的地器件14。通信媒體可包含任何無線或有線通信媒體，諸如，射頻(RF)頻譜或一或多個實體傳輸線。通信媒體可形成基於封包之網 路(諸如區域網路、廣域網路或諸如網際網路之全球網路)的一部分。通信媒體可包括路由器、交換器、基地台或可用於有助於自源器件12至目的地器件14之通信的任何其他設備。
或者，經編碼資料可自輸出介面22輸出至儲存器件26。類似地，經編碼資料可藉由輸入介面自儲存器件26存取。儲存器件26可包括各種分散式或本端存取之資料儲存媒體(諸如，硬碟、藍光碟片、DVD、CD-ROM、快閃記憶體、揮發性或非揮發性記憶體，或用於儲存經編碼視訊資料之任何其他合適數位儲存媒體)中之任一者。在另一實例中，儲存器件26可對應於可保持由源器件12產生的經編碼視訊之檔案伺服器或另一中間儲存器件。目的地器件14可經由串流傳輸或下載而自儲存器件31存取所儲存之視訊資料。檔案伺服器可為能夠儲存經編碼視訊資料且將彼經編碼視訊資料傳輸至目的地器件14的任何類型之伺服器。實例檔案伺服器包括網頁伺服器(例如，用於網站)、FTP伺服器、網路附接儲存(NAS)器件及本機磁碟。目的地器件14可經由任何標準資料連接(包括網際網路連接)而存取經編碼視訊資料。此資料連接可包括適於存取儲存於檔案伺服器上之經編碼視訊資料的無線頻道(例如，Wi-Fi連接)、有線連接(例如，DSL、纜線數據機等)，或兩者之組合。經編碼視訊資料自儲存器件26之傳輸可為串流傳輸、下載傳輸或兩者之組合。
本發明之技術未必限於無線應用或設定。該等技術可適用於支援多種多媒體應用(諸如，(例如)經由網際網路之空中電視廣播、有線電視傳輸、衛星電視傳輸、串流視訊傳輸)中之任一者的視訊寫碼、供儲存於資料儲存媒體上之數位視訊的編碼、儲存於資料儲存媒體上之數位視訊的解碼，或其他應用。在一些實例中，系統10可經組態以支援單向或雙向視訊傳輸以支援應用(諸如，視訊串流、視訊播放、視訊廣播及/或視訊電話之應用)。
在圖1之實例中，源器件12包括視訊源18、視訊編碼器20及輸出介面22。在一些情況下，輸出介面22可包括調變器/解調器(數據機)及/或傳輸器。在源器件12中，視訊源18可包括諸如視訊擷取器件(例如，視訊攝影機)、含有先前擷取之視訊之視訊存檔、用以自視訊內容提供者接收視訊的視訊饋入介面及/或用於產生作為源視訊之電腦圖形資料之電腦圖形系統之源，或此等源之組合。作為一個實例，若視訊源18為視訊攝影機，則源器件12及目的地器件14可形成所謂的攝影機電話或視訊電話。然而，本發明中所描述之技術可大體上適用於視訊寫碼，且可應用於無線及/或有線應用。
可由視訊編碼器20來編碼所擷取、預擷取或電腦產生之視訊。經編碼視訊資料可經由源器件12之輸出介面22直接傳輸至目的地器件14。經編碼視訊資料亦可(或替代地)儲存至儲存器件26上以供稍後由目的地器件14或其他器件存取以用於解碼及/或播放。
目的地器件14包括輸入介面28、視訊解碼器30及顯示器件32。在一些情況下，輸入介面28可包括接收器及/或數據機。目的地器件14之輸入介面28經由鏈路16接收經編碼視訊資料。經由鏈路16傳達或在儲存器件26上所提供之經編碼視訊資料可包括由視訊編碼器20產生之多種語法元素以供諸如視訊解碼器30之視訊解碼器在解碼該視訊資料時使用。此等語法元素可與在通信媒體上傳輸、儲存於儲存媒體上或儲存於檔案伺服器上之經編碼視訊資料包括在一起。
顯示器件32可與目的地器件14整合或在目的地器件14外部。在一些實例中，目的地器件14可包括整合式顯示器件且亦經組態以與外部顯示器件介接。在其他實例中，目的地器件14可為顯示器件。一般而言，顯示器件32向使用者顯示經解碼視訊資料，且可包含多種顯示器件中的任一者，諸如液晶顯示器(LCD)、電漿顯示器、有機發光二極體(OLED)顯示器或另一類型之顯示器件。
視訊編碼器20及視訊解碼器30可根據視訊壓縮標準(諸如最近定案之高效率視訊寫碼(HEVC)標準)來操作，且可符合HEVC測試模型(HM)。或者，視訊編碼器20及視訊解碼器30可根據其他專屬或行業標準(諸如，ITU-T H.264標準，替代地被稱作MPEG-4，第10部分，進階視訊寫碼(AVC))或此等標準之擴展而操作。然而，本發明之技術不限於任何特定寫碼標準。視訊壓縮標準之其他實例包括MPEG-2及ITU-T H.263。
本發明之技術可利用HEVC術語，以易於解釋。然而，不應假定本發明之技術限於HEVC，而實際上，明確預期本發明之技術可實施於HEVC的後續標準及其擴展中。
儘管圖1中未展示，但在一些態樣中，視訊編碼器20及視訊解碼器30可各自與音訊編碼器及解碼器整合，且可包括適當MUX-DEMUX單元或其他硬體及軟體，以處置共同資料串流或單獨資料串流中之音訊及視訊兩者的編碼。若適用，則在一些實例中，MUX-DEMUX單元可符合ITU H.223多工器協定或其他協定(諸如，使用者資料報協定(UDP))。
視訊編碼器20及視訊解碼器30各自可實施為多種合適編碼器電路中之任一者，諸如一或多個微處理器、數位信號處理器(DSP)、特殊應用積體電路(ASIC)、場可程式化閘陣列(FPGA)、離散邏輯、軟體、硬體、韌體或其任何組合。當該等技術部分以軟體實施時，器件可將用於軟體之指令儲存於合適之非暫時性電腦可讀媒體中，且在硬體中使用一或多個處理器執行指令以執行本發明之技術。視訊編碼器20及視訊解碼器30中之每一者可包括於一或多個編碼器或解碼器中，編碼器或解碼器中之任一者可整合為各別器件中的組合式編碼器/解碼器(編碼解碼器)之部分。
如上文所介紹，JCT-VC最近已定案HEVC標準之開發。HEVC正 規化努力係基於視訊寫碼器件之演進模型(被稱作HEVC測試模型(HM))。HM根據(例如)ITU-T H.264/AVC假定視訊寫碼器件相對於現存器件之若干額外能力。舉例而言，H.264提供九個框內預測編碼模式，而HM可提供多達三十五個框內預測編碼模式。
在HEVC及其他視訊寫碼規範中，視訊序列通常包括一系列圖像。圖像亦可被稱作「圖框」。圖像可包括三個樣本陣列，指示為SL、SCb及SCr。SL為明度樣本之二維陣列(亦即，區塊)。SCb為Cb色訊樣本之二維陣列。SCr為Cr色訊樣本之二維陣列。色訊樣本在本文中亦可被稱作「色度」樣本。在其他情況下，圖像可為單色的且僅可包括明度樣本陣列。
為產生圖像之經編碼表示，視訊編碼器20可產生寫碼樹單元(CTU)之集合。CTU中之每一者可包含明度樣本之寫碼樹區塊、色度樣本之兩個對應寫碼樹區塊及用以寫碼該等寫碼樹區塊之樣本的語法結構。在單色圖像或具有三個單獨彩色平面之圖像中，CTU可包含單一寫碼樹區塊及用以寫碼該寫碼樹區塊之樣本的語法結構。寫碼樹區塊可為樣本之N×N區塊。CTU亦可被稱作「樹型區塊」或「最大寫碼單元」(LCU)。HEVC之CTU可廣泛地類似於諸如H.264/AVC之其他標準之巨集區塊。然而，CTU未必限於特定大小，且可包括一或多個寫碼單元(CU)。片段可包括在光柵掃描次序中連續定序之整數數目個CTU。
為產生經寫碼CTU，視訊編碼器20可對CTU之寫碼樹區塊遞迴地執行四分樹分割，以將寫碼樹區塊劃分成寫碼區塊，因此命名為「寫碼樹單元」。寫碼區塊可為樣本之N×N區塊。CU可包含具有明度樣本陣列、Cb樣本陣列及Cr樣本陣列之圖像的明度樣本之寫碼區塊及色度樣本之兩個對應寫碼區塊，及用以寫碼該等寫碼區塊之樣本的語法結構。在單色圖像或具有三個單獨彩色平面之圖像中，CTU可包含單 一寫碼區塊及用以寫碼該寫碼區塊之樣本的語法結構。
視訊編碼器20可將CU之寫碼區塊分割為一或多個預測區塊。預測區塊為樣本之矩形(亦即，正方形或非正方形)區塊，將對該區塊應用相同預測。CU之預測單元(PU)可包含明度樣本之預測區塊、色度樣本之兩個對應預測區塊及用以預測該等預測區塊的語法結構。在單色圖像或具有三個單獨彩色平面之圖像中，PU可包含單一預測區塊及用以預測該預測區塊的語法結構。視訊編碼器20可產生CU之每一PU的明度預測區塊、Cb預測區塊及Cr預測區塊之預測性明度區塊、Cb區塊及Cr區塊。
視訊編碼器20可使用框內預測或框間預測來產生PU之預測性區塊。若視訊編碼器20使用框內預測來產生PU之預測性區塊，則視訊編碼器20可基於與PU相關聯之圖像之經解碼樣本而產生PU之預測性區塊。若視訊編碼器20使用框間預測來產生PU之預測性區塊，則視訊編碼器20可基於不同於相關聯於PU之圖像的一或多個圖像之經解碼樣本而產生PU之預測性區塊。
在視訊編碼器20產生CU之一或多個PU的預測性明度區塊、預測性Cb區塊及預測性Cr區塊之後，視訊編碼器20可產生CU之明度殘餘區塊。CU之明度殘餘區塊中的每一樣本指示CU之預測性明度區塊中之一者中的明度樣本與CU之原始明度寫碼區塊中之對應樣本之間的差異。另外，視訊編碼器20可產生CU之Cb殘餘區塊。CU之Cb殘餘區塊中的每一樣本可指示CU之預測性Cb區塊中之一者中的Cb樣本與CU之原始Cb寫碼區塊中之對應樣本之間的差異。視訊編碼器20亦可產生CU之Cr殘餘區塊。CU之Cr殘餘區塊中之每一樣本可指示CU之預測性Cr區塊之一者中的Cr樣本與CU之原始Cr寫碼區塊中之對應樣本之間的差異。
此外，視訊編碼器20可使用四分樹分割將CU之明度殘餘區塊、 Cb殘餘區塊及Cr殘餘區塊分解為一或多個明度變換區塊、Cb變換區塊及Cr變換區塊。變換區塊為樣本之矩形(亦即，正方形或非正方形)區塊，將對該區塊應用相同變換。CU之變換單元(TU)可包含明度樣本之變換區塊、色度樣本之兩個對應變換區塊及用以對變換區塊樣本進行變換的語法結構。因此，CU之每一TU可與明度變換區塊、Cb變換區塊及變換區塊相關聯。與TU相關聯之明度變換區塊可為CU之明度殘餘區塊之子區塊。Cb變換區塊可為CU之Cb殘餘區塊之子區塊。Cr變換區塊可為CU之Cr殘餘區塊之子區塊。在單色圖像或具有三個單獨彩色平面之圖像中，TU可包含單一變換區塊及用以對變換區塊之樣本進行變換的語法結構。
視訊編碼器20可將一或多個變換應用於TU之明度變換區塊，以產生TU之明度係數區塊。係數區塊可為變換係數之二維陣列。變換係數可為純量。視訊編碼器20可將一或多個變換應用於TU之Cb變換區塊，以產生TU之Cb係數區塊。視訊編碼器20可將一或多個變換應用於TU之Cr變換區塊，以產生TU之Cr係數區塊。
在產生係數區塊(例如，明度係數區塊、Cb係數區塊或Cr係數區塊)之後，視訊編碼器20可量化該係數區塊。量化通常指對變換係數進行量化以可能減少用以表示變換係數的資料之量之程序，從而提供進一步壓縮。在視訊編碼器20量化係數區塊之後，視訊編碼器20可熵編碼指示經量化變換係數之語法元素。舉例而言，視訊編碼器20可對指示經量化變換係數之語法元素執行上下文可適性二進位算術寫碼(CABAC)。
視訊編碼器20可輸出包括形成經寫碼圖像及相關聯資料之表示的位元序列之位元串流。位元串流可包含NAL單元序列。NAL單元為一語法結構，其含有NAL單元中之資料之類型的指示及以視需要穿插有仿真阻止位元之RBSP之形式含有彼資料的位元組。NAL單元中之 每一者包括NAL單元標頭且囊封RBSP。NAL單元標頭可包括指示NAL單元類型碼之語法元素。藉由NAL單元之NAL單元標頭指定的NAL單元類型碼指示NAL單元之類型。RBSP可為含有囊封於NAL單元內之整數數目個位元組的語法結構。在一些情況下，RBSP包括零位元。
不同類型之NAL單元可囊封不同類型之RBSP。舉例而言，第一類型之NAL單元可囊封用於PPS之RBSP，第二類型之NAL單元可囊封用於經寫碼片段之RBSP，第三類型之NAL單元可囊封用於SEI訊息之RBSP等等。囊封用於視訊寫碼資料之RBSP(與用於參數集合及SEI訊息之RBSP相對)的NAL單元可被稱作VCL NAL單元。
視訊解碼器30可接收由視訊編碼器20產生之位元串流。此外，視訊解碼器30可剖析位元串流以自該位元串流獲得語法元素。視訊解碼器30可至少部分地基於自位元串流獲得之語法元素而重建構視訊資料之圖像。重建構視訊資料之程序通常可與藉由視訊編碼器20執行之程序互逆。另外，視訊解碼器30可反量化與當前CU之TU相關聯的係數區塊。視訊解碼器30可對係數區塊執行反變換以重建構與當前CU之TU相關聯的變換區塊。藉由將當前CU之PU之預測性區塊的樣本添加至當前CU之TU之變換區塊的對應樣本，視訊解碼器30可重建構當前CU之寫碼區塊。藉由重建構圖像之每一CU的寫碼區塊，視訊解碼器30可重建構圖像。
ALF係在HEVC中提議，且包括於各種工作草案及測試模型軟體(亦即，HEVC測試模型(或「HM」)中，但ALF不包括於HEVC之最終版本中。在相關技術中，HEVC測試模型版本HM-3.0中之ALF設計經主張為最有效設計。(參見2011年3月16日至23日於日內瓦召開的ITU-T SG16 WP3及ISO/IEC JTC1/SC29/WG11之視訊寫碼聯合協作小組(JCT-VC)第5次會議中T.Wiegand、B.Bross、W.J.Han、J.R.Ohm及 G.J.Sullivan之「WD3：Working Draft 3 of High-Efficiency Video Coding」JCTVC-E603(在下文中，「工作草案3」)，其全部內容以引用的方式併入本文中)因此，本文中介紹來自HM-3.0之ALF設計。
HM-3.0中之ALF係基於圖像級最佳化。亦即，ALF係數係在整個圖框經寫碼之後導出。存在用於明度分量的兩個模式，基於區塊之適應(BA)及基於區之適應(RA)。此等兩個模式共用相同濾波器形狀、濾波操作以及語法元素。此等兩個模式之間的唯一差異在於分類方法。
BA中之分類處於區塊級。圖像中之每一4×4明度區塊基於一維(1D)拉普拉斯方向(多達3個方向)及二維(2D)拉普拉斯活動性(多達5個活動性值)而被指派群組索引。方向Dirb及非量化活動性Actb之計算展示於下文的方程式(1)至方程式(4)中，其中指示具有4×4區塊之左上像素位置之相對座標(i,j)的重建構之像素，Vi,j及Hi,j為位於(i,j)處之像素之垂直及水平梯度的絕對值。因而，方向Dirb係藉由比較4×4區塊中之垂直梯度及水平梯度之絕對值而產生，且Actb為4×4區塊中之兩個方向上的梯度之總和。Actb經進一步量化至範圍0至4(包括端點)，如工作草案3中所描述。
因此，在圖像中分類出總計15(5×3)個群組，且每一群組與一群組索引值相關聯。
圖2為說明用於BA分類之此等15個群組的概念圖。在圖2之實例 中，濾波器被映射至活動性量度(亦即，範圍0至範圍4)及方向量度之值的範圍。圖2中之方向量度展示為具有無方向、水平及垂直之值，該等值可對應於上文來自方程式3的值0、1及2。圖2之特定實例將六個不同濾波器(亦即，濾波器1、濾波器2、……、濾波器6)展示為映射至15個類別，但可類似地使用更多或更少濾波器。儘管圖2展示具有經標識為群組221至群組235之15個群組的一實例，但亦可使用更多或更少群組。舉例而言，替代活動性量度之五個範圍，可使用更多或更少範圍，從而產生更多群組。另外，亦可使用額外方向(例如，45度方向及135度方向)，而非僅僅三個方向。
如下文將更詳細地解釋，與每一群組相關聯之濾波器可使用一或多個合併旗標來發信。對於一維群組合併，可發送單一旗標以指示群組是否與先前群組映射至同一濾波器。對於二維合併，可發送第一旗標以指示群組是否與第一相鄰區塊(例如，水平相鄰者或垂直相鄰者中之一者)映射至同一濾波器，且若彼旗標為假，則可發送第二旗標以指示群組是否映射至第二相鄰區塊(例如，水平相鄰者或垂直相鄰者中之另一者)。
對於RA分類，可首先將每一圖像均勻分裂成16(4×4)個CTU對準區，該等對準區中之每一者為圖像之圖塊，其具有圖像之寬度及高度的四分之一(1/4)寬度及四分之一(1/4)高度。區內之像素可被視為在同一群組中。
為節省發信成本及相關聯頻寬消耗，可合併具有鄰近索引值之任何兩個群組，亦即，使得該兩個群組使用相同ALF參數集合。可基於速率-失真成本將該等群組反覆地合併，直至僅剩一個群組為止。不管對應模式為BA抑或RA，該等群組經再配置至1D向量(3×5 2D活動性及方向陣列經再配置至BA中之1D向量，或4×4圖塊經再配置至1D向量)。1D向量之右側元素可僅再使用左側元素中之彼等的ALF參 數。用於工作草案3之HM-3中之1D合併的分組資訊係根據以下表1之斜體部分進行發信。
(上文表1之語法的)相關語義如下。
alf_no_filters_minus1加1指定用於當前片段之濾波器集合數目。
alf_start_second_filter指定alf_no_filters_minus1等於1時的應用第二濾波器之情況下的明度樣本之變化索引。
alf_filter_pattern[i]指定alf_no_filters_minus1大於1時的對應於明度樣本之第i個變化索引的濾波器索引陣列。濾波器集合數目AlfNumFilters導出如下：-若alf_no_filters_minus1小於2， 則AlfNumFilters=alf_no_filters_minus1+1(7-15)-否則(alf_no_filters_minus1大於2)AlfNumFilters=Σi alf_filter_pattern[i]，其中i=0…15(7-16)
不管對應模式為BA抑或RA，群組仍處於2D陣列中。2D陣列之任何一或多個元素可被指派至一個合併群組中，因此僅發信ALF係數之集合。亦應注意，基於2D合併之方法已在2011年11月於日內瓦的ITU-T SG16 WP3及ISO/IEC JTC1/SC29/WG11之視訊寫碼聯合協作小組(JCT-VC)中T.Yamakage、T.Watanabe、T.Chujoh、C.-Y.Chen、C.-M.Fu、C.-Y.Tsai、Y.-W.Huang、S.Lei、I.S.Chong、M.Karczewicz、T.Ikai之「CE8.a.1：2-D mergeable syntax」JCTVC-G316(在下文中，JCTVC-G316)中提議，其全部內容以引用的方式併入本文中。如下文表2之斜體部分中所示，所提議方法需要顯著發信附加項來支援靈活的2D合併。
下文語義對應於表2之斜體部分。
alf_region_idx[i]指定可適性迴路濾波器之濾波器索引。
prev_alf_region_pred_flag[i]及rem_alf_region_pred_idx[i]指定可適性迴路濾波器之係數索引CoeffIdx。當prev_alf_region_pred_flag[i]等於0時，將自相鄰類別之索引推斷alf_region_idx[i]。
陣列CoeffIdx導出如下。
CoeffIdx[0]經設定為0。
值alf_curr_filters經設定為1。
對於1至AlfNumRegions-1之範圍中的每一i，進行以下步驟，若alf_no_filters_minus1為0，則將CoeffIdx[i]設定為0。
否則，若alf_no_filters_minus1為1，則將CoeffIdx[i]設定為alf_region_idx[i]
否則，若alf_no_filters_minus1大於1，則CoeffIdx[i]如以下步驟所述地導出
alf_remain_regions之值經導出為AlfNumRegions-i
alf_remain_filters之值經導出為AlfNumFilters-alf_curr_filters
remain_fixed_region之值經導出為alf_remain_regions-alf_remain_filters
若remain_fixed_region為0，則推斷CoeffIdx[i]為alf_curr_filters之值
否則，若prev_alf_region_pred_flag[i]為1，則推斷CoeffIdx[i]為預測值mpm_region_idx[i]。
否則，若rem_alf_region_pred_idx[i]小於mpm_region_idx[i]，則將CoeffIdx[i]設定為prev_alf_region_pred_flag[i]。
否則，將CoeffIdx[i]設定為rem_alf_region_pred_idx[i]。
若CoeffIdx[i]等於alf_curr_filters，則alf_curr_filters遞增1。
mpm_region_idx[i]導出如下，若alf_remain_regions大於alf_remain_filters>>1，則mpm_region_idx[i]經導出為alf_curr_filters。
否則，若(i % 5)為0且alf_region_adaptation_flag為0，則mpm_region_idx[i]經導出為CoeffIdx[i-5]
否則，mpm_region_idx[i]經導出為CoeffIdx[i-1]
對於每一群組(在可能合併之後)，發信ALF係數之集合。支援多達三個環形對稱濾波器形狀(如圖3A至圖3C中所示)。更確切而言，圖3A至圖3C說明三個ALF濾波器形狀，即，5×5菱形(例如，圖3A)、7×7菱形(例如，圖3B)，及缺頂9×9菱形(例如，圖3C)。另外，在CU級發信旗標以指示ALF是否被應用於當前CU(按照工作草案3之ALF設計)。
濾波器係數(有時被稱作濾波器分接頭)可經定義或選擇以便提昇可縮減區塊效應(blockiness)之視訊區塊濾波的所要位準及/或以其他方式改良視訊品質。舉例而言，濾波器係數集合可定義如何沿視訊區塊之邊緣或視訊區塊內之其他位置應用濾波。不同濾波器係數可引起關於視訊區塊之不同像素的不同級之濾波。舉例而言，濾波可使鄰近像素值之強度差異平滑或清晰，以便幫助消除非吾人所樂見的假影。
在本發明中，術語「濾波器」通常指濾波器係數集合。舉例而言，3×3濾波器可藉由9個濾波器係數之集合來定義，5×5濾波器可藉由25個濾波器係數之集合來定義，9×5濾波器可藉由45個係數之集合來定義，等等。術語「濾波器集合」通常指具有一個以上濾波器之群組。舉例而言，兩個3×3濾波器之集合可包括9個濾波器係數之第一集合及9個濾波器係數之第二集合。術語「形狀」(有時被稱作「濾波器支援」)通常指用於特定濾波器的濾波器係數列之數目及濾波器係數 行之數目。舉例而言，9×9為第一形狀之實例，7×5為第二形狀之實例，且5×9為第三形狀之實例。在一些情況下，濾波器可採用非矩形形狀，包括菱形形狀、類菱形形狀、環形形狀、類環形形狀、六邊形形狀、八邊形形狀、十字形狀、X形狀、T形狀、其他幾何形狀，或眾多其他形狀或組態。圖3A至圖3C中之實例為菱形形狀，然而可使用其他形狀。在最常見情況下，不管濾波器之形狀如何，濾波器遮罩中之中心像素為經濾波之像素。在其他實例中，經濾波像素可自濾波器遮罩之中心偏移。
對於圖像中之色度分量中的兩者，在未分類的情況下應用ALF係數之一個單一集合。始終使用5×5菱形之濾波器形狀。在解碼器側，每一像素樣本基於如下文方程式(5)中所示之計算經濾波至I' i,j ，其中L指示濾波器長度，f m,n 表示濾波器係數，且o指示濾波器偏移或DC係數。
在HM-3.0發佈之後，ALF就較低複雜性及較佳發信而言經進一步改良。此外，為縮減藉由HM-3中之圖像級ALF引入的寫碼潛時，亦提議CTU級語法。更多資訊可發現於C.-Y.Tsai、C.-Y.Chen、T.Yamakage；I.S.Chong、Y.-W.Huang、C.-M.Fu、T.Itoh、T.Watanabe、T.Chujoh、M.Karczewicz、S.-M.Lei的「Adaptive Loop Filtering for Video Coding」(IEEE Journal of Selected Topics in Signal Processing，2013年12月第6期第7卷)中，其全部內容以引用的方式併入本文中。
在所提議的CTU級ALF中，ALF參數可顯式地發信或自空間相鄰CTU繼承。當顯式地發信時，針對當前CTU發信多達T(其中T經設定為特定值，例如，15)個ALF濾波器。當繼承時，發送指示符以指示ALF濾波器是否係自相鄰(例如，左側或上方)CTU繼承。當當前CTU 之ALF濾波器經指示為自相鄰(例如，左側或上方CTU)繼承時，將相鄰CTU之所有ALF濾波器複製為當前CTU之彼等ALF濾波器，且不再發信ALF濾波器。在HM-6中，使用靈活語法以更好地支援ALF參數之空間繼承，例如，使用延行長度寫碼來支援「自左側複製」。HM-6之此等態樣之其他細節可發現於2012年2月於San Jose,CA的ITU-T SG16 WP3及ISO/IEC JTC1/SC29/WG11之視訊寫碼聯合協作小組(JCT-VC)的B.Bross、W.-J.Han、G.J.Sullivan、J.-R.Ohm、T.Wiegand的「High Efficiency Video Coding(HEVC)text specification draft 6」JCTVC-H1003(在下文中，「工作草案6」)中，其全部內容以引用的方式併入本文中。
上述與ALF相關之技術可顯著改良寫碼效率。然而，如上文所描述之彼等技術的技術可能仍存在一或多個潛在問題或侷限性。舉例而言，不管使用基於BA之分類抑或基於RA之分類，HM-3.0中之ALF方法均可需要圖像級優化，以導出用於多個群組之ALF參數。此導致圖像內的可能不需要之編碼潛時，此係因為導出ALF係數，直至整個圖框已經寫碼為止。此外，需要若干次地載入整個圖像以導出ALF係數，此大大增大(尤其對於硬體實施而言)記憶體頻寬要求。
本文中所描述之技術可將ALF擴展至CTU級而非圖像級，以避免上文在標題符號(bullet)(1)中所描述之潛在問題，如在工作草案6中。然而，CTU級處之最佳化且發信ALF參數的一些技術與圖像級處之ALF發信及最佳化相比在效率上可能更小。
在各種實例中，在CTU級應用ALF技術之態樣(例如，藉由視訊編碼器20之ALF單元65)，且用所提議方法中之一或多者將ALF技術之態樣作為CTU資料之一部分發信。在各種實例中，ALF單元65可以與HEVC中之運動向量寫碼之合併模式相似的方式自CTU之空間及/或時間相鄰CTU複製CTU之ALF資訊。在此情況下，建構來自相鄰CTU之 ALF參數的候選項清單(例如，藉由ALF單元65)，且發信至該候選項清單之索引以判定ALF參數。上述候選項清單中之每一項目為用以執行用於當前CTU之可適性迴路濾波(例如，藉由ALF單元65)的ALF參數之全集合。
候選項清單中之項目的數目不限於項目之特定數目。在一些實例中，ALF參數之候選項清單中之項目的最大數目可預定義為固定值，或在位元串流中發信，或為其他經發信資訊相依之變體(例如，取決於其他經發信資訊之變數)，例如，設定為與運動合併候選項之數目相同。此資訊可存在於圖像參數集合(PPS)、片段標頭、序列參數集合(SPS)，或含有高階語法之其他級或位置中。
在一實例中，可使用多達五個候選項。然而，在各種實例中，可使用不同數目個候選項，包括少於或多於五個候選項。在一實例中，使用兩個空間候選項(左側CTU及頂部CTU)及三個時間候選項。
候選項清單之候選項之源不限於特定源。在各種實例中，候選項清單之候選項之源可包括空間及/或時間相鄰之CTU。在各種實例中，不同規則應用於何源可用以提供候選項，及針對給定候選項清單可使用(最大數目)或必須使用(最小數目)候選項清單上的多少個候選項。
在一些實例中，僅允許將空間候選項用於框內片段。在一些實例中，一或多個時間候選項為一或多個參考圖像中之共置CTU。在一些實例中，時間候選項被限制於在具有相同片段類型及/或類似(例如，相同)QP範圍之參考圖像中。在一些實例中，亦可使用除參考圖像中之共置CTU之外的CTU，諸如鄰近於參考圖像中之共置CTU的右下、左上、頂部、左側CTU。
在各種實例中，當建構合併清單時，基於與時間候選項相關聯之參考索引之次序來插入時間候選項。
在一實例中，假定CTU大小為2N×2N，將當前CTU相等地劃分為M×M子區塊，其中2N為M之倍增(或倍數)。對於每一M×M子區塊，藉由此子區塊之運動向量定位的一或多個時間候選項可用於導出ALF資訊。在各種實例中，當用MV定位時間候選項時，覆蓋藉由MV指向的區塊之左上拐角的CTU可被用作時間候選項。或者，覆蓋藉由MV指向的區塊之中心點的CTU可被用作時間候選項。在各種實例中，當將雙向預測用於子區塊時，僅使用MV0來定位時間候選項。在一些實例中，僅使用MV1來定位時間候選項。或者，在位元串流中(諸如，在SPS、PPS或片段標頭中)發信哪些MV用以定位時間候選項。在一實例中，M經設定為8。在另一實例中，M經設定為4。在另一實例中，M經設定為1。
ALF參數之候選項清單中之項目的最大數目可預定義為固定值，或在位元串流中發信，或為其他經發信資訊相依之變體(例如，取決於其他經發信資訊之變數)，例如，設定為與運動合併候選項之數目相同。此資訊可存在於圖像參數集合(PPS)、片段標頭、序列參數集合(SPS)，或含有高階語法之其他級或位置中。
在一些實例中，來自空間/時間相鄰者的僅兩個候選項可最終存在於清單中。在一些實例中，僅當用框間預測模式來寫碼當前CTU中之區塊中的至少一者時才可能允許時間候選項。在一些實例中，可不允許將時間候選項用於經框內寫碼片段之CTU。在一些實例中，可允許將時間候選項用於經框內寫碼片段之CTU。在一些實例中，僅當啟用時間運動向量預測時才可允許時間候選項。在一些實例中，僅僅允許來自固定或專用參考圖像之時間候選項，該(該等)時間候選項可在片段標頭中發信。或者(或另外)，此圖像可進一步約束為用於時間運動向量預測之圖像。
在各種實例中，是否允許時間候選項之一指示係作為高階語法 (例如，PPS、片段標頭、SPS或含有高階語法之其他級/位置)而發信。
類似於運動向量預測中，無需在清單中複製來自不同相鄰者的含有相同內容之項目(例如，ALF參數)。因此，在一些實例中，存在用以除去複製之修剪程序。可以預定義次序將空間或時間候選項添加至清單(使用或不使用修剪)。或者(或另外)，此次序可取決於當前CTU中之一或多個區塊是否以某一方式進行時間預測。舉例而言，若時間運動預測適用於一些區塊，則可將時間候選項置於清單之較早位置中。由於ALF係在整個CTU之解碼之後進行，因此使用時間運動預測之區域的百分比可用以決定清單中之時間候選項之相對次序/位置。
在一些實例中，當允許時間候選項時，可基於CTU內之經寫碼區塊之參考索引自參考圖像選擇僅一個時間候選項。舉例而言，可選擇使用頻率最高之圖像。或者(或另外)，若僅允許共置時間CTU，則不考慮將指向在與當前CTU之像素共置之區外的像素的運動向量用於頻率計算。
在各種實例中，可自空間及/或時間相鄰CTU來預測CTU ALF資訊。在此情況下，除用以識別預測子之索引以外，僅發信差分資訊。在一些實例中，以與上文所描述之方法相同的方法中之任一方法來界定空間及/或時間相鄰CTU。
在各種實例中，由於樣本可適性偏移(SAO)參數可被視為ALF參數之部分(例如，僅具有DC係數之CTU ALF之特殊情況)，因此SAO資訊亦可與ALF參數組合在一起。另外，用於ALF發信及預測之以上方法可聯合地用於ALF及SAO參數。或者，可獨立發信SAO及ALF參數，但共用相同合併機制。在此情況下，如關於ALF參數所描述，以上方法可作為改良方法應用於SAO參數之發信。
在各種實例中，可在CTU級發信濾波器對稱性資訊(諸如對稱或非對稱)。或者，可針對每一濾波器集合發信濾波器對稱性資訊。另外，可發信SPS/PPS/片段標頭中之旗標，以指示非對稱濾波器是否將用於位元串流之相關部分中。
在各種實例中，可在CTU級或針對每一濾波器集合發信濾波器係數之量化資訊。另外，可發信SPS/PPS/片段標頭中之資料(例如，指示符)，以指示量化資訊是否將在位元串流之相關部分(portion)/部分(part)中發信。在一些實例中，量化資訊可為待向左移位以自經剖析濾波器係數產生濾波器係數之整數值的位元之數目。在一些實例中，替代位元串流中的濾波器係數量化資訊之顯式傳信(藉由視訊編碼器20)，基於ALF係數隱式地導出濾波器係數量化資訊(例如，藉由視訊解碼器30之ALF單元91)。在一些實例中，基於所有alf加權係數之求和來計算量化位元之數目(例如，藉由視訊解碼器30之ALF單元91)。在一些實例中，首先將非DC ALF係數之總和捨位至2n，例如，將總和126捨位至128(27，此處n=7)。隨後，量化位元之數目係作為8與n之間的差導出(例如，藉由視訊解碼器30之ALF單元91)。在先前實例中，n=7。因此，量化位元之數目為1。
在各種實例中，對於濾波器，發信(例如，藉由視訊編碼器20)關於濾波器係數是否僅具有DC係數因而濾波器僅含有偏移值的資訊。在此情況下，發信DC，而非其他濾波器係數。在一些實例中，在對於濾波器僅存在DC係數且其他係數不存在之情況下，以像素單元或「單元像素值」來發信DC係數。在一些實例中，以較高準確度(例如，單元像素值之1/256(在此情況下，「一」經正規化為值256))發信DC及其他濾波器係數。
在各種實例中，對於濾波器，以不同於其他濾波器係數的方式發信中心濾波器係數(諸如圖2E之極左側處所展示的5×5菱形濾波器中 之係數C6)。舉例而言，在中心係數經差分寫碼時顯式地發信其他係數，此意謂僅中心係數值與預設值之間的差經寫碼。選擇預設值，使其經正規化為一(1)。舉例而言，若係數經量化使得浮動值1.0由整數256來表示，則係數為[F0,F1..,Fn-1]/256。在一些實例中，中心係數(例如，可指示為Fn-1)經寫碼如下：●在視訊編碼器20處，v=Fn-1-256，且v經進一步寫碼。視訊解碼器30可剖析v之值，且Fn-1經導出(例如，藉由ALF單元91)為v+256。
●或者，在視訊編碼器20處，v=Fn-1-(256-sum(F0,F1..,Fn-2)，且v經進一步寫碼。視訊解碼器30可剖析v之值，且Fn-1經導出(例如，藉由ALF單元91)為(v+(256-sum(F0,F1..,Fn-2)))。
在各種實例中，在多個群組被用於CTU中之情況下，可使用二維群組合併替代一維群組合併。在一個實施中，可合併僅水平或垂直相鄰群組，而非允許任何兩個群組合併為一個群組。作為一個實例，參看圖2，若基於群組之序數識別符來傳輸該等群組(例如，第一群組221，接著群組222等)，則群組228可與群組227或群組223合併。群組228可不與群組229至235中之任一者合併，此係因為彼等群組尚未發信。此外，群組228可不與群組221、222或225至227合併，此係因為彼等群組並非為水平或垂直相鄰者。
在一些實例中，在合併之後，針對每一經合併群組僅發信ALF參數之一個集合。若應用BA分類，則CTU中之像素經分類成若干群組。群組索引以2D映射進行排序。對於2D群組合併，群組可合併至其在2D映射中的左側或頂部相鄰者，假定傳輸次序自左上位置開始。此實施之其他細節在下文予以解釋。
在各種實例中，一維群組合併仍可在CTU內使用。然而，可以不同方式將(活動性及方向之)二維特性轉換成一維群組索引。遵循以下原則來設計初始濾波器/群組索引：兩個鄰近濾波器(亦即，具有鄰近 索引之兩個濾波器)必須具有鄰近活動性或鄰近方向。濾波器可僅合併至其鄰近相鄰者。將Dir b 及Act b 分別表示為區塊b之方向及活動性，且假定Dir b 可在0至(M-1)之範圍內，且Act b 可在0至(N-1)之範圍內，亦即，存在至多M個方向及N個活動性。隨後，區塊b之群組索引被計算為：Dir b * N+(Dir b %2==1？N-1-Act b ：Act b )，而非僅Dir b * N+Act b ．在另一實例中，區塊b之群組索引被計算為：Act b * M+(Act b %2==1？M-1-Dir b ：Dir b )。
在各種實例中，當啟用ALF且CTU具有較大大小(例如256×256)時，CU/PU大小可進一步約束為不大於第二大小(諸如64×64)。因此，對應於大於第二大小(例如，64×64)之大小的節點之splitting_flag語法元素必須設定為值一(1)。在節點對應於大於第二大小之大小的情況下，可發信旗標為1，或可避免此旗標之發信，且在此情況下，導出旗標為1。
本文中所描述之各種實例利用各種方法用於像素/區塊分類。在一些實例中，分類可基於重建構之像素值。在各種實例中，在CTU級發信CTU ALF寫碼模式以指示某一數目個方向。沿該等方向計算像素梯度。隨後，根據該梯度將像素分類。
在一些實例中，用於自濾波器之群組選擇濾波器的分類可基於先前經寫碼之資訊，諸如CU寫碼模式、量化或變換。在一些實例中，在CTU內，區塊中的具有相同CU寫碼模式或具有相同CU大小或具有相同變換資訊(例如，大小、類型)之像素被分類為相同類別，意謂該等像素係使用相同濾波器(例如，相同大小、相同形狀、相同係數等)進行濾波。各種分類可(例如)替換關於圖2所解釋之分類技術，或可結合此等分類技術而使用。
在一些實例中，可在位元串流中(諸如在SPS、PPS或片段標頭中)單獨地發信若干CTU ALF明度模式及色度模式。在各種實例中， CTU ALF明度模式及色度模式之數目可以相同，且在位元串流中(諸如在SPS、PPS或片段標頭中)僅發信一個數目。在此背景下，明度模式及色度模式指用於判定像素分類之模式。可(例如)在較高級(例如，SPS、PPS、片段標頭等)發信若干可用模式，且可在CTU級發信實際模式。分類模式之實例包括活動性-方向模式、基於CU寫碼模式之分類模式、基於變換資訊之分類模式，及其他此等分類模式。在一些實施中，亦可將SAO視為分類模式。
在各種實例中，利用填補。在一些實例中，當需要在CTU或CTU列或片段或圖塊或圖像邊界外的像素以用於分類或濾波程序且該等像素不可用時，可應用內插程序中所使用之填補。
在各種實例中，CTU ALF可為級聯的。亦即，可藉由(例如)對已經濾波之CTU執行濾波操作而對CTU多次應用ALF程序。至第二捨位ALF程序之輸入為第一捨位ALF程序之輸出。可針對濾波之不同捨位發信不同CTU ALF係數及控制資訊。在一些實例中，可在位元串流中(諸如，在SPS、PPS或片段標頭中)發信最大捨位數目。在一些實例中，若CTU ALF在當前捨位中對於CTU中止，則對於此CTU，需要CTU ALF針對下一捨位中止，即使尚未達到在位元串流中發信之捨位數目。
在各種實例中，選擇區塊級(BA)分類作為CTU之CTU ALF模式。在各種實例中，使用二維(2D)群組合併。在一實例中，根據BA分類，CTU中之像素經分類成5×3個群組。可如下所述地將初始群組索置入於2D映射中(參見下文表3)，其中水平方向及垂直方向對應於活動性及方向值，如上文所論述。
在此實例中，允許任何群組合併至其左側或頂部相鄰群組。基於速率-失真成本或其他量測，15個群組最終可合併成如下文表4中所示的4個群組，其中數字指示新群組索引。舉例而言，新群組#0係由舊群組#0、#5(向上合併至舊#0)及#6(向左合併至舊#5)合併。
在群組合併之後，視訊編碼器(諸如視訊編碼器20)可發信新群組#0、#1、#9及#10之濾波器係數。對於其他群組，視訊編碼器30可僅發信合併指示符，諸如向左合併或向上合併。
在各種實例中，定義兩個CTU ALF模式，亦即Edge_VH及Edge_Diag。當使用Edge_VH時，將CTU中之像素分類成5個群組。令 表示重建構之明度/色度樣本，分類執行如下：
if(<AND<)
groupID=0
else if(>AND>)
groupID=1
else if(<AND<)
groupID=3
else if(>AND>)
groupID=4
else
groupID=2
當使用Edge_Diag時，將CTU中之像素分類成5個群組。令表 示重建構之明度/色度樣本，分類執行如下：
if(<AND<)
groupID=0
else if(>AND>)
groupID=1
else if(<AND<)
groupID=3
else if(>AND>)
groupID=4
else
groupID=2
在另一實例中，定義五個CTU ALF模式，即Edge_0、Edge_90、Edge_45、Edge_135，其類似於SAO分類中之水平、垂直、45度對角線、135度對角線EO類別。SAO分類係描述於IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology,2012年12月第22卷第12期中C.-M.Fu、E.Alshina、A.Alshin、Y.-W.Huang、C.-Y.Chen、C.-Y.Tsai、C.-W.Hsu、S.-M.Lei、J.-H.Park、W.-J.Han的「Sample Adaptive Offset in the HEVC Standard」(在下文中，「HEVC標準中之SAO(SAO in the HEVC Standard)」)中，其全部內容以引用的方式併入本文中。
當使用所列出模式中之任一者時，CTU中之像素經分類成五個群組。用於前4個群組之分類與SAO分類中之彼等群組相同(「HEVC標準中之SAO」的表1)。將不在前四個群組中之像素置於第五群組中。在上述實例中，亦可連同BA模式使用Edge_VH、Edge_Diag及Edge_0、Edge_90、Edge_45、Edge_135。
在一個實例中，每一4×4區塊經分類成25個群組中之一者。在分類中，使用沿垂直、水平、45度及135度方向的像素梯度。對於4×4區 塊b，V i,j 及H i,j 可分別指示屬於b之像素位置(i,j)之的垂直梯度及水平梯 度，且Act b 可指示區塊b之活動性(如上所定義)。 及可指示沿像素位置(i,j)之45度方向及135度方 向之梯度(或提供該梯度之導出)。區塊b之平均梯度可定義如下：
區塊b之方向Dir b 定義如下：
區塊b之群組索引經定義為：Dir b ×5+(Dir b %2？4-Act b ：Act b )
在各種實例中，在HEVC(H.265)說明書之上實施語法及語義。最新提議之部分在以下語法表中係斜體(即，如本文中所包括的表5至表8)。
其中：alf_ctu_enabled_flag等於1指定在SAO程序之後將CTU級ALF程序應用於重建構之圖像。alf_ctu_enabled_flag等於0指定在SAO程序之後不將CTU級ALF程序應用於重建構之圖像。
alf_ctu_num_luma_mode_minus1指定CTU級ALF之明度模式之數目如下：AlfModeNumY=alf_ctu_num_luma_mode_minus1+1
alf_ctu_num_chroma_mode_minus1指定CTU級ALF之色度模式之數目如下：AlfModeNumC=alf_ctu_num_chroma_mode_minus1+1
ctu_alf_num_merge_cand加1指定用於CTU ALF合併之ALF候選項之數目。若ctu_alf_num_merge_cand，則不公式化候選項清單來預測當前CTU之ALF參數。當不存在時，推斷ctu_alf_num_merge_cand等於0。
其中：alf_merge_flag等於1指定當前CTU之ALF參數合併至空間或時間相鄰CTU。alf_merge_flag等於0指定當前CTU之ALF參數在位元串流中發信。
alf_merge_index指定CTU ALF合併候選項之索引。當不存在時，推斷alf_merge_index等於0。
alf_luma_enabled_flag等於1指定將明度ALF應用於當前CTU，且針對當前CTU發信明度ALF參數。alf_luma_enabled_flag等於0指定不將明度ALF應用於當前CTU，且針對當前CTU不發信明度ALF參數。
alf_luma_mode指定待用於當前CTU中之明度像素的分類方法。alf_luma_mode應不大於AlfModeNumY。關於分類方法之額外細節可發現於上文之5.2中。
alf_luma_shape指定用於當前CTU之明度濾波器形狀。
alf_luma_filter_symmetry等於1指定對於當前CTU，明度濾波器係環形對稱的。alf_luma_filter_symmetry等於0指定對於當前CTU， 明度濾波器不對稱。
alf_luma_filter_merge_idc指定當前明度濾波器是否合併至其在AlfLumaMergeMap中的左側或頂部明度濾波器。AlfLumaMergeMap指示如上所述之群組合併狀態，且取決於alf_luma_mode。alf_luma_filter_merge_idc等於0指定群組不自頂部或左側群組合併。alf_luma_filter_merge_idc等於1指定群組不自左側群組合併。alf_luma_filter_merge_idc等於2指定群組不自頂部群組合併。
alf_chroma_enabled_flag等於1指定將色度ALF應用於當前CTU，且針對當前CTU發信色度ALF參數。alf_chroma_enabled_flag等於0指定不將色度ALF應用於當前CTU，且針對當前CTU不發信色度ALF參數。
alf_chroma_mode指定待用於當前CTU中之色度像素的分類方法。
alf_chroma_filter_merge_idc指定當前色度濾波器是否合併至其在AlfChromaMergeMap中的左側或頂部色度濾波器。AlfChromaMergeMap取決於alf_chroma_mode。
其中：alf_filter_dc_only_flag等於1指定當前濾波器僅具有DC係數。所 有其他係數為零。alf_filter_dc_only_flag等於0指定當前濾波器除DC係數以外亦具有非零係數。
alf_filter_coeff_dc指定當前濾波器之DC係數。
alf_filter_quant_bit指定用於濾波器係數量化中之位元之數目。
alf_filter_coeff指定當前濾波器之非DC係數。當不存在時，推斷ctu_alf_filter_coeff等於0。
圖4為說明可實施本發明中所描述之技術之實例視訊編碼器20的方塊圖。視訊編碼器20可執行視訊片段內之視訊區塊之框內寫碼及框間寫碼。框內寫碼依賴於空間預測以減少或移除給定視訊圖框或圖像內之視訊的空間冗餘。框間寫碼依賴於時間預測以減少或移除視訊序列之鄰近圖框或圖像內之視訊的時間冗餘。框內模式(I模式)可指若干基於空間之壓縮模式中之任一者。框間模式(諸如，單向預測(P模式)或雙向預測(B模式))可指若干基於時間之壓縮模式中之任一者。
在圖4之實例中，視訊編碼器20包括視訊資料記憶體33、分割單元35、預測處理單元41、求和器50、變換處理單元52、量化單元54、熵編碼單元56。預測處理單元41包括運動估計單元(MEU)42、運動補償單元(MCU)44及框內預測單元46。對於視訊區塊重建構，視訊編碼器20亦包括反量化單元58、反變換處理單元60、求和器62、ALF單元64及經解碼圖像緩衝器(DPB)66。
如圖4中所示，視訊編碼器20接收視訊資料且將所接收視訊資料儲存於視訊資料記憶體33中。視訊資料記憶體33可儲存待藉由視訊編碼器20之組件編碼的視訊資料。可(例如)自視訊源18獲得儲存於視訊資料記憶體33中之視訊資料。DPB 66可為參考圖像記憶體，其儲存用於(例如)以框內寫碼或框間寫碼模式藉由視訊編碼器20編碼視訊資料之參考視訊資料。視訊資料記憶體33及DPB 66可由諸如以下各者之多種記憶體器件中之任一者形成：動態隨機存取記憶體(DRAM) (包括同步DRAM(SDRAM))、磁阻式RAM(MRAM)、電阻式RAM(RRAM)或其他類型之記憶體器件。視訊資料記憶體33及DPB 66可由同一記憶體器件或單獨記憶體器件提供。在各種實例中，視訊資料記憶體33可與視訊編碼器20之其他組件一起在晶片上，或相對於彼等組件在晶片外。
分割單元35自視訊資料記憶體33擷取視訊資料且將視訊資料分割成視訊區塊。此分割亦可包括分割成片段、圖塊或其他較大單元，以及(例如)根據LCU及CU之四分樹結構分割的視訊區塊。視訊編碼器20大體上說明編碼待編碼之視訊片段內的視訊區塊之組件。片段可劃分成多個視訊區塊(且可能劃分成被稱作圖塊之視訊區塊集合)。預測處理單元41可基於誤差結果(例如，寫碼速率及失真程度)來選擇用於當前視訊區塊的複數個可能寫碼模式中之一者，諸如複數個框內寫碼模式中之一者或複數個框間寫碼模式中之一者。預測處理單元41可將所得經框內寫碼或經框間寫碼之區塊提供至求和器50以產生殘餘區塊資料，且提供至求和器62以重建構經編碼區塊以供用作參考圖像。
預測處理單元41內之框內預測單元46可執行當前視訊區塊相對於與待寫碼之當前區塊在同一圖框或片段中的一或多個相鄰區塊之框內預測性寫碼，以提供空間壓縮。預測處理單元41內之運動估計單元42及運動補償單元44執行當前視訊區塊相對於一或多個參考圖像中之一或多個預測性區塊的框間預測性寫碼，以提供時間壓縮。
運動估計單元42可經組態以根據視訊序列之預定圖案來判定用於視訊片段之框間預測模式。預定圖案可將序列中之視訊片段指定為P片段或B片段。運動估計單元42及運動補償單元44可高度整合，但為概念目的而分開來說明。由運動估計單元42執行之運動估計為產生運動向量之程序，該等運動向量估計視訊區塊之運動。舉例而言，運動向量可指示當前視訊圖框或圖像內之視訊區塊的PU相對於參考圖 像內之預測性區塊的位移。
預測性區塊為就像素差而言被發現緊密匹配待寫碼之視訊區塊之PU的區塊，該像素差可由絕對差總和(SAD)、平方差總和(SSD)或其他差量度判定。在一些實例中，視訊編碼器20可計算儲存於DPB 66中之參考圖像的子整數像素位置的值。舉例而言，視訊編碼器20可內插該參考圖像之四分之一像素位置、八分之一像素位置或其他分數像素位置之值。因此，運動估計單元42可執行關於全像素位置及分數像素位置之運動搜尋且輸出具有分數像素精確度之運動向量。
運動估計單元42藉由比較PU之位置與參考圖像之預測性區塊之位置而計算經框間寫碼片段中之視訊區塊之PU的運動向量。參考圖像可選自第一參考圖像清單(清單0)或第二參考圖像清單(清單1)，參考圖像清單中之每一者識別儲存於DPB 66中之一或多個參考圖像。運動估計單元42將所計算之運動向量發送至熵編碼單元56及運動補償單元44。
由運動補償單元44執行之運動補償可涉及基於由運動估計判定之運動向量來提取或產生預測性區塊，可能執行子像素精確度之內插。在接收到當前視訊區塊之PU的運動向量之後，運動補償單元44可在參考圖像清單中之一者中定位運動向量所指向之預測性區塊。視訊編碼器20藉由自寫碼中之當前視訊區塊之像素值減去預測性區塊之像素值來形成殘餘視訊區塊，從而形成像素差值。像素差值形成區塊之殘餘資料，且可包括明度及色度差分量兩者。求和器50表示執行此減法運算之一或多個組件。運動補償單元44亦可產生與視訊區塊及視訊片段相關聯之語法元素以供視訊解碼器30在解碼視訊片段之視訊區塊時使用。
在預測處理單元41經由框內預測或框間預測產生當前視訊區塊之預測性區塊之後，視訊編碼器20藉由自當前視訊區塊減去預測性區 塊而形成殘餘視訊區塊。殘餘區塊中之殘餘視訊資料可包括於一或多個TU中且被應用於變換處理單元52。變換處理單元52使用諸如離散餘弦變換(DCT)或概念上類似之變換的變換將殘餘視訊資料變換成殘餘變換係數。變換處理單元52可將殘餘視訊資料自像素域轉換至變換域(諸如，頻域)。
變換處理單元52可將所得變換係數發送至量化單元54。量化單元54量化該等變換係數以進一步減小位元速率。量化過程可減小與一些或所有係數相關聯之位元深度。可藉由調整量化參數來修改量化程度。在一些實例中，量化單元54可接著執行對包括經量化變換係數之矩陣的掃描。或者，熵編碼單元56可執行掃描。
在量化之後，熵編碼單元56對經量化轉換係數進行熵編碼。舉例而言，熵編碼單元56可執行上下文可適性可變長度寫碼(CAVLC)、上下文可適性二進位算術寫碼(CABAC)、基於語法之上下文可適性二進位算術寫碼(SBAC)、機率區間分割熵(PIPE)寫碼或另一熵編碼方法或技術。在由熵編碼單元56進行之熵編碼之後，經編碼位元串流可傳輸至視訊解碼器30，或經存檔以供視訊解碼器30稍後傳輸或擷取。熵編碼單元56亦可對寫碼中之當前視訊片段的運動向量及其他語法元素進行熵編碼。
反量化單元58及反變換處理單元60分別應用反量化及反變換，以在像素域中重建構殘餘區塊以供稍後用作參考圖像之參考區塊。運動補償單元44可藉由將殘餘區塊添加至參考圖像清單中之一者內的參考圖像中之一者之預測性區塊來計算參考區塊。運動補償單元44亦可將一或多個內插濾波器應用於重建構之殘餘區塊，以計算子整數像素值以用於運動估計中。求和器62將重建構之殘餘區塊添加至藉由運動補償單元44產生之運動補償預測區塊以產生重建構區塊。
ALF單元64對重建構區塊(例如，求和器62之輸出)進行濾波且將 經濾波之重建構區塊儲存於DPB 66中以用作參考區塊。參考區塊可由運動估計單元42及運動補償單元44用作為參考區塊以對後續視訊圖框或圖像中之區塊進行框間預測。儘管未明確展示於圖4中，但視訊編碼器20可包括額外濾波器，諸如解區塊濾波器、樣本可適性偏移(SAO)濾波器，或其他類型之迴路濾波器。解區塊濾波器可(例如)將解區塊濾波應用於濾波器區塊邊界，以自重建構視訊移除區塊效應假影。SAO濾波器可將偏移應用於重建構像素值，以便改良總體寫碼品質。亦可使用額外迴路濾波器(迴路中或迴路後)。
與視訊編碼器20之其他組件結合的ALF單元64可經組態以執行本發明中所描述之各種技術。舉例而言，視訊編碼器20可經組態以自以下各者中之一或多者獲得用於一當前CTU之ALF資訊：(i)該當前CTU之一或多個空間相鄰CTU或(ii)該當前CTU之一或多個時間相鄰CTU。視訊編碼器20可至少部分地基於用於該當前CTU之該所獲得ALF資訊而形成一候選項清單，且使用與來自該候選項清單之一候選項相關聯之ALF資訊對該當前CTU執行一濾波操作。ALF資訊可包括ALF係數以及ALF濾波器至分類量度之映射。
在各種實例中，視訊編碼器20可判定新ALF資訊，且產生包括與來自該候選項清單之該候選項相關聯之一索引的一語法元素，以供包括於視訊資料之經編碼位元串流中。視訊編碼器20亦可產生識別該新ALF資訊與相關聯於該候選項之該ALF資訊之間的一差異的差異資訊，以供包括於視訊資料之經編碼位元串流中。在其他實例中，視訊編碼器20可產生指示與來自該候選項清單之該候選項相關聯之一索引的一語法元素，以供包括於視訊資料之經編碼位元串流中，在此情況下，自該候選項複製該ALF濾波器資訊且無差異資訊產生。
一或多個分類量度可包括活動性量度及方向量度，或可包括其他分類量度，諸如以下各者中之一或多者：包含一或多個像素之CU 的大小、包含像素之CU的寫碼模式、對應於一或多個像素之變換單元的大小，或對應於一或多個像素之變換單元的類型。
在各種實例中，視訊編碼器20可藉由使用所選擇ALF濾波器對CTU之一或多個像素執行濾波操作來產生經濾波影像。作為編碼操作之解碼迴路之部分，視訊編碼器20可藉由使用所選擇ALF濾波器對CTU之一或多個像素執行濾波操作來產生經濾波影像，且將該經過濾影像儲存於經解碼圖像緩衝器(例如，DPB 94)中。一或多個空間相鄰CTU可鄰近於圖像內之當前CTU而定位。一或多個時間相鄰CTU可表示各別參考圖像中之共置CTU。
一或多個空間相鄰CTU可包括相對於當前CTU的左側相鄰CTU及上方相鄰CTU，且一或多個時間相鄰CTU可包括三個(3)各別參考圖像中之總共三個(3)時間相鄰CTU。一或多個時間相鄰CTU可為一或多個參考圖像中之共置CTU。在各種實例中，一或多個時間CTU可限制於在具有相同片段類型之一或多個參考圖像中。
在各種實例中，一或多個時間CTU被限制於在具有相同量化參數(QP)範圍之一或多個參考圖像中。
在一些實例中，視訊編碼器20可藉由基於與時間相鄰CTU相關聯之參考索引之次序將時間相鄰CTU插入至候選項清單中來形成候選項清單。在一些實例中，視訊編碼器20可形成除共置時間相鄰CTU之外亦包括各別參考圖像中之一或多個時間相鄰CTU的候選項清單。
在各種實例中，視訊編碼器20可獲得用於當前CTU(亦即2N×2N CTU)之ALF資訊；將CTU劃分成M×M子區塊，其中2N為M之整數倍數；針對每一M×M子區塊判定藉由M×M子區塊之運動向量定位的一或多個時間候選項；及自藉由運動向量定位之一或多個時間候選項導出ALF資訊。在各種實例中，視訊編碼器20可用運動向量定位時間候選項。可將覆蓋藉由運動向量指向的區塊之左上拐角的CTU用作時間 候選項，或可將覆蓋藉由運動向量指向的區塊之中心點的CTU用作時間候選項。
在各種實例中視訊編碼器20可在將雙向預測用於子區塊時，在僅使用運動向量0定位時間候選項時，或在僅使用運動向量1定位時間候選項時，或在位元串流中(諸如在SPS、PPS或片段標頭中)發信用以定位時間候選項之運動向量時。在各種實例中，M可設定為8、4、1或其他值。在各種實例中，候選項清單中之項目的最大數目可為固定值，且項目的最大數目可在經編碼視訊位元串流中指示。
在各種實例中，候選項清單中之項目的最大數目可為可變值，且項目的最大數目可自包括於經編碼視訊位元串流中之資訊導出。在各種實例中，來自空間/時間相鄰者之僅兩個候選項可包括於候選項清單中。在各種實例中，僅當用框間預測模式寫碼當前CTU中之區塊中的至少一者時，可允許時間候選項，或針對經框內寫碼片段之CTU，可不允許時間候選項，或針對經框內寫碼片段之CTU，可允許時間候選項。
在各種實例中，視訊編碼器20可發信是否允許時間候選項或未作為高階語法(例如，PPS、片段標頭、SPS或在含有高階語法之其他位置處)而發信。在各種實例中，視訊編碼器20可藉由應用修剪程序以除去一或多個重複候選項來形成候選項清單。
當允許空間或時間候選項時，可以預定義次序將候選項添加至候選項清單(使用或不使用修剪)。此次序可取決於當前CTU中之一些區塊是否以某一方式經時間預測。舉例而言，若時間運動預測應用於一些區塊，則可將時間候選項置於清單之較前位置中，且可在整個CTU之解碼之後執行ALF。使用時間運動預測之區域的百分比可用以決定候選項清單中之時間候選項之相對次序及位置。
在各種實例中，當允許時間候選項時，基於CTU內之經寫碼區塊 之參考索引，自參考圖像可選擇僅一個時間候選項。可選擇使用頻率最高之圖像，或若僅允許共置時間CTU，則可不考慮將指向在與當前CTU之像素共置之區外的像素之運動向量用於頻率計算。
在各種實例中，視訊編碼器20可藉由形成包括用於當前CTU之所獲得ALF資訊及與當前CTU相關聯之一或多個SAO參數的候選項清單來形成候選項清單。在各種實例中，視訊編碼器20可獨立地但使用相同合併機制來發信一或多個SAO參數及ALF參數。在各種實例中，視訊編碼器20可藉由編碼與用於當前CTU之所獲得ALF資訊相關聯的濾波器對稱性資訊來編碼當前CTU。
在各種實例中，視訊編碼器20可在CTU級發信濾波器對稱性資訊。濾波器對稱性資訊可包括對稱及非對稱資訊，且可針對每一濾波器集合發信。視訊編碼器20可在SPS/PPS/片段標頭中發信旗標，以指示非對稱濾波器是否將用於位元串流之相關部分中。在各種實例中，視訊編碼器20可包括藉由編碼與用於當前CTU之所獲得ALF資訊相關聯的量化資訊來編碼當前CTU。
圖5為說明可實施本發明中所描述之技術之實例視訊解碼器30的方塊圖。在圖5之實例中，視訊解碼器30包括視訊資料記憶體78、熵解碼單元80、預測處理單元81、反量化單元86、反變換處理單元88、求和器90及DPB 94。預測處理單元81包括運動補償單元82及框內預測單元84。在一些實例中，視訊解碼器30可執行與關於來自圖4之視訊編碼器20所描述之編碼遍次大體上互逆的解碼遍次。
在解碼程序期間，視訊解碼器30自視訊編碼器20接收表示經編碼視訊片段之視訊區塊，及相關聯語法元素的經編碼視訊位元串流。視訊解碼器20將所接收之經編碼視訊位元串流儲存於視訊資料記憶體78中。視訊資料記憶體78可儲存待由視訊解碼器30之組件解碼之視訊資料(諸如，經編碼視訊位元串流)。儲存於視訊資料記憶體78中之視 訊資料可(例如)經由鏈路16自儲存器件26或自本端視訊源(諸如攝影機)或藉由存取實體資料儲存媒體而獲得。視訊資料記憶體78可形成儲存來自經編碼視訊位元串流之經編碼視訊資料的經寫碼圖像緩衝器(CPB)。DPB 94可為儲存用於(例如)在以框內框間寫碼模式藉由視訊解碼器30解碼視訊資料時使用之參考視訊資料的參考圖像記憶體。視訊資料記憶體78及DPB 94可由多種記憶體器件中之任一者形成，該等記憶體器件諸如DRAM、SDRAM、MRAM、RRAM或其他類型之記憶體器件。視訊資料記憶體78及DPB 94可由同一記憶體器件或單獨記憶體器件提供。在各種實例中，視訊資料記憶體78可與視訊解碼器30之其他組件在晶片上，或相對於彼等組件在晶片外。
視訊解碼器30之熵解碼單元80對儲存於視訊資料記憶體78中之視訊資料進行熵解碼以產生經量化係數、運動向量及其他語法元素。熵解碼單元80將運動向量及其他語法元素轉遞至預測處理單元81。視訊解碼器30可接收視訊片段級及/或視訊區塊級之語法元素。
當視訊片段經寫碼為經框內寫碼(I)片段時，預測處理單元81之框內預測單元84可基於所發信框內預測模式及來自當前圖框或圖像之先前經解碼區塊之資料而產生用於當前視訊片段之視訊區塊的預測資料。當視訊圖框經寫碼為經框間寫碼片段(亦即，B片段或P片段)時，預測處理單元81之運動補償單元82基於自熵解碼單元80接收之運動向量及其他語法元素而產生用於當前視訊片段之視訊區塊的預測性區塊。預測性區塊可自參考圖像清單中之一者內的參考圖像中之一者產生。視訊解碼器30可基於儲存於DPB 94中之參考圖像使用預設建構技術來建構參考圖框清單，清單0及清單1。
運動補償單元82藉由剖析運動向量及其他語法元素來判定用於當前視訊片段之視訊區塊的預測資訊，且使用該預測資訊產生用於解碼中之當前視訊區塊之預測性區塊。舉例而言，運動補償單元82使用 所接收語法元素中之一些來判定用以寫碼視訊片段之視訊區塊的預測模式(例如，框內或框間預測)、框間預測片段類型(例如，B片段或P片段)、用於該片段之參考圖像清單中之一或多者的建構資訊、用於該片段之每一經框間編碼視訊區塊的運動向量、用於該片段之每一經框間寫碼視訊區塊的框間預測狀態，及用以解碼當前視訊片段中之視訊區塊的其他資訊。
運動補償單元82亦可基於內插濾波器執行內插。運動補償單元82可使用內插濾波器，如視訊編碼器20在視訊區塊之編碼期間所使用，以計算用於參考區塊之子整數像素的內插值。在此情況下，運動補償單元82可根據所接收之語法元素判定由視訊編碼器20使用之內插濾波器且使用該等內插濾波器產生預測性區塊。
反量化單元86對提供於位元串流中且由熵解碼單元80解碼之經量化變換係數進行反量化(亦即，解量化)。反量化程序可包括使用由視訊編碼器20針對視訊片段中之每一視訊區塊計算之量化參數，以判定量化程度及(同樣地)應該應用之反量化程度。反變換處理單元88將反變換(例如，反DCT、反整數變換或概念上類似之反變換程序)應用於變換係數，以便在像素域中產生殘餘區塊。
在預測處理單元使用(例如)框內或框間預測產生用於當前視訊區塊之預測性區塊之後，視訊解碼器30藉由對來自反變換處理單元88之殘餘區塊與由運動補償單元82產生之對應預測性區塊求和而形成重建構之視訊區塊。求和器90表示執行此求和運算之一或多個組件。ALF單元92使用(例如)本發明中所描述之ALF技術中之一或多者對重建構之視訊區塊進行濾波。
儘管未明確展示於圖5中，但視訊解碼器30亦可包括解區塊濾波器、SAO濾波器或其他類型之濾波器中之一或多者。亦可使用其他迴路濾波器(在寫碼迴路中抑或在寫碼迴路之後)以使像素轉變平滑，或 以其他方式改良視訊品質。給定圖框或圖像中之經解碼視訊區塊隨後儲存於DPB 94中，該DPB儲存用於後續運動補償之參考圖像。DPB 94可為額外記憶體之部分或與額外記憶體分離，額外記憶體儲存供稍後呈現於顯示器件(諸如圖1之顯示器件32)上之經解碼視訊。
與視訊解碼器30之其他組件結合的ALF單元92可經組態以執行本發明中所描述之各種技術。舉例而言，解碼器30可經組態以自以下各者中之一或多者獲得用於一當前CTU之ALF資訊：(i)該當前CTU之一或多個空間相鄰CTU或(ii)該當前CTU之一或多個時間相鄰CTU。視訊解碼器30可至少部分地基於用於該當前CTU之該所獲得ALF資訊而形成一候選項清單，且使用與來自該候選項清單之一候選項相關聯之ALF資訊對該當前CTU執行濾波操作。ALF資訊可包括ALF係數以及ALF濾波器至分類量度之映射。
在各種實例中，解碼器30可接收包含與來自該候選項清單之該候選項相關聯之一索引的一語法元素，且使用與來自該候選項清單之該候選項相關聯之該ALF資訊對該當前CTU執行濾波操作。
在各種實例中，視訊解碼器30接收包含與來自該候選項清單之該候選項相關聯之一索引的一語法元素，接收差異資訊，將該差異資訊添加至與該候選項相關聯之ALF資訊以判定新ALF資訊，且使用新ALF資訊對該當前CTU執行濾波操作。ALF濾波器資訊可(例如)包括複數個ALF濾波器，且視訊解碼器30可基於一或多個分類量度而自該複數個ALF濾波器選擇一ALF濾波器，且使用所選擇ALF濾波器對CTU之一或多個像素執行濾波操作。
在一些實例中，一或多個分類量度可包括活動性量度及方向量度。在其他實例中，一或多個分類量度可包括以下各者中之一或多者：包含一或多個像素之CU的大小、包含像素之CU的寫碼模式、對應於一或多個像素之變換單元的大小，或對應於一或多個像素之變換 單元的類型。
在各種實例中，視訊解碼器30可藉由使用所選擇ALF濾波器對CTU之一或多個像素執行濾波操作來產生經濾波影像，且輸出(例如顯示或傳輸至顯示器)經濾波影像。在各種實例中，一或多個空間相鄰CTU可鄰近於圖像內之當前CTU而定位。在各種實例中，一或多個時間相鄰CTU可表示各別參考圖像中之共置CTU。一或多個空間相鄰CTU可包括相對於當前CTU的左側相鄰CTU及上方相鄰CTU。一或多個時間相鄰CTU可包括三個(3)各別參考圖像中之總共三個(3)時間相鄰CTU。在一些實例中，一或多個時間相鄰CTU可為一或多個參考圖像中之共置CTU。另外或替代地，一或多個時間CTU可限制於在具有相同片段類型之一或多個參考圖像中。
在各種實例中，一或多個時間CTU可限制於在具有相同量化參數(QP)範圍之一或多個參考圖像中。在各種實例中，視訊解碼器30可藉由基於與時間相鄰CTU相關聯之參考索引之次序將時間相鄰CTU插入至候選項清單中來形成候選項清單。在各種實例中，視訊解碼器30可藉由形成除共置時間相鄰CTU之外亦包括各別參考圖像中之一或多個時間相鄰CTU的候選項清單來形成候選項清單。
在各種實例中，視訊解碼器30可獲得用於當前CTU(其為2N×2N CTU)之ALF資訊；將CTU劃分成M×M子區塊，其中2N為M之整數倍數；針對每一M×M子區塊判定藉由M×M子區塊之運動向量定位的一或多個時間候選項；及自藉由運動向量定位之一或多個時間候選項導出ALF資訊。在各種實例中，視訊解碼器30可用運動向量定位時間候選項。可將覆蓋藉由運動向量指向的區塊之左上拐角的CTU用作時間候選項，或將覆蓋藉由運動向量指向的區塊之中心點的CTU用作時間候選項。
在各種實例中，候選項清單中之項目的最大數目可為可變值， 且項目的最大數目可自包括於經編碼視訊位元串流中之資訊導出。在各種實例中，來自空間/時間相鄰者之僅兩個候選項包括於候選項清單中。在各種實例中，僅當用框間預測模式寫碼當前CTU中之區塊中的至少一者時，允許時間候選項，或針對經框內寫碼片段之CTU，不允許時間候選項，或針對經框內寫碼片段之CTU，允許時間候選項。
在各種實例中，僅當啟用時間運動向量預測時，可允許時間候選項。在各種實例中，僅允許來自在片段標頭中發信之固定或專用參考圖像之時間候選項，且參考圖像可經進一步約束為用於時間運動向量預測之參考圖像。
在各種實例中，視訊解碼器30可接收指示是否允許時間候選項之發信資訊。此發信可包括為高階語法(例如PPS、片段標頭、SPS)或在含有高階語法之其他位置處。視訊解碼器30可藉由應用修剪程序以除去一或多個重複候選項來形成候選項清單。
在各種實例中，當允許空間或時間候選項時，視訊解碼器30可以預定義次序將彼等候選項添加至候選項清單(使用或不使用修剪)。另外地或替代地，此次序可取決於當前CTU中之一些區塊是否經時間預測。若時間運動預測應用於一些區塊，則視訊解碼器30可將時間候選項置於清單之較前位置中，且可在整個CTU之解碼之後應用ALF。視訊解碼器30可(例如)用使用時間運動預測之區域的百分比來決定候選項清單中之時間候選項之相對次序及位置。舉例而言，若參考區塊未經CTU對準，則視訊解碼器30可基於參考區塊與CTU對準良好之程度(如藉由重疊百分比所判定)來判定時間候選項的次序。
在一些實例中，當允許時間候選項時，可基於CTU內之經寫碼區塊之參考索引而自參考圖像選擇僅一個時間候選項。舉例而言，可選擇使用頻率最高之圖像，或若僅允許共置時間CTU，則可不考慮將指向在與當前CTU之像素共置之區外的像素之運動向量用於頻率計算。
在各種實例中，視訊解碼器30可藉由形成包括用於當前CTU之所獲得ALF資訊及與當前CTU相關聯之一或多個樣本可適性偏移(SAO)參數的候選項清單來形成候選項清單。可獨立地但使用相同合併機制來發信一或多個樣本可適性偏移SAO參數及ALF參數。在各種實例中，視訊解碼器30可藉由解碼與用於當前CTU之所獲得ALF資訊相關聯之濾波器對稱性資訊來解碼當前CTU。
在各種實例中，視訊解碼器30可接收指示CTU級之濾波器對稱性資訊之發信。濾波器對稱性資訊可包括對稱及非對稱資訊，且可針對每一濾波器集合發信濾波器對稱性資訊。視訊解碼器30可在SPS/PPS/片段標頭中接收旗標，以指示非對稱濾波器是否將用於位元串流之相關部分中。在各種實例中，視訊解碼器30可藉由解碼與用於當前CTU之所獲得ALF資訊相關聯之量化資訊來解碼當前CTU。
量化資訊可包括待向左移位以自經剖析濾波器係數產生濾波器係數之整數值的位元之數目。在一些實例中，視訊解碼器30可基於ALF係數隱式地導出濾波器係數量化資訊，而非在位元串流中顯式地傳信濾波器係數量化資訊。
可基於所有ALF加權係數之總和來計算量化位元之數目，其中首先將非DC ALF係數之總和捨位至2n，例如，將總和126捨位至128(27，此處n=7)。隨後，量化位元之數目可作為8與n之間的差導出。在先前實例中，n=7，且因此，量化位元之數目為1。
在各種實例中，視訊解碼器30可解碼指示用於當前CTU之所獲得ALF資訊是否經量化的資料。在各種實例中，若用於當前CTU之所獲得ALF資訊僅包括DC係數，則視訊解碼器30可藉由僅解碼相關於用於當前CTU之所獲得ALF資訊的偏移值來解碼CTU。
在各種實例中，在對於濾波器僅DC係數存在且不存在其他係數之情況下，視訊解碼器30可接收像素單元中的DC係數之發信，且在 其他情況下可以較高準確度(例如，單元像素值之1/256(在此情況下，「一」經正規化至值256))接收DC及其他濾波器係數之發信。在各種實例中，視訊解碼器30可藉由以不同於用於當前CTU之所獲得ALF資訊之一或多個非中心濾波器係數的方式解碼用於當前CTU之所獲得ALF資訊之中心濾波器係數來解碼CTU。
在各種實例中，可在中心係數經差分寫碼時顯式地發信其他係數，此僅意謂寫碼中心係數值與預設值之間的差，其中選擇預設值使其經正規化為1。在各種實例中，視訊解碼器30可藉由基於二維群組合併操作而解碼CTU來解碼CTU。
在各種實例中，在合併之後，可針對每一經合併群組僅發信ALF參數之一個集合。若應用BA分類，則可將CTU中之像素分類成若干群組，其中群組索引以2D映射進行排序。對於2D群組合併，可將群組合併至其在2D映射中的左側或頂部相鄰者。在各種實例中，視訊解碼器30可藉由基於一維群組合併操作(其基於一或多個二維特性)而解碼CTU來解碼CTU。
在各種實例中，可遵循以下原則設計初始濾波器/群組索引：兩個鄰近濾波器(亦即，具有鄰近索引的兩個濾波器)必須具有鄰近活動性或鄰近方向，且其中濾波器僅合併至其鄰近相鄰者。一或多個二維特性可包括活動性特性及方向特性。
在各種實例中，視訊解碼器30可判定當前CTU是否超過臨限大小，且在CTU超過臨限大小之情況下將當前CTU分裂成兩個或兩個以上較小CTU。在各種實例中，對應於大於第二大小之一大小(例如，64×64)的節點之splitting_flag可設定為值1，且在節點對應於大於第二大小之一大小之情況下，旗標經發信為1，或可避免此旗標之發信，且在此情況下導出該旗標為1。
舉例而言，視訊解碼器30可經組態以執行一種視訊寫碼方法， 該方法包括：獲得用於一當前CTU之ALF資訊；基於重建構像素值且基於一或多個分類量度而對該CTU內之一或多個像素分類；及基於該CTU內之該一或多個像素之該分類，選擇用於該一或多個像素之一ALF濾波器。在各種實例中，一或多個分類量度可包括沿複數個方向計算之像素梯度，視訊解碼器30亦可操作以發信該複數個方向的方向之數目。
一或多個分類量度可包括以下各者中之一或多者：包含一或多個像素之CU的寫碼模式、包含一或多個像素之CU的大小、用於一或多個像素之變換類型，或用於一或多個像素之變換大小。
在各種實例中，視訊解碼器30可藉由將濾波器係數應用於圍繞CUT內之一或多個像素的像素，基於重建構像素值且基於一或多個分類量度而對CTU內之一或多個像素分類。視訊解碼器30可回應於圍繞一或多個像素的像素不可用而執行填補操作，以判定用於圍繞一或多個像素的像素的內插值。
在各種實例中，一或多個分類量度可包括沿複數個方向計算之像素梯度。視訊解碼器30可接收指示該複數個方向的方向之數目的發信。在各種實例中，一或多個分類量度可包括以下各者中之一或多者：包含一或多個像素之CU的寫碼模式、包含一或多個像素之CU的大小、用於一或多個像素之變換類型，或用於一或多個像素之變換大小。在各種實例中，視訊解碼器30可藉由將濾波器係數應用於圍繞CUT內之一或多個像素的像素，基於重建構像素值且基於一或多個分類量度而對CTU內之一或多個像素分類。回應於圍繞一或多個像素的像素不可用，視訊解碼器30可執行填補操作，以判定用於圍繞一或多個像素的像素的內插值。
圖6為說明可實施本發明中所描述之技術之一或多個方法的流程圖(600)。圖6中之描述之方法可藉由視訊編碼器或視訊解碼器之濾波 器單元來執行，諸如視訊編碼器20之ALF單元64，或視訊解碼器30之ALF單元92。濾波器單元自以下各者中之一或多者獲得用於CTU之ALF資訊：(i)當前CTU之一或多個空間相鄰CTU或(ii)當前CTU之一或多個時間相鄰CTU(602)。濾波器單元進一步至少部分地基於用於該當前CTU之該所獲得ALF資訊而形成一候選項清單(604)。濾波器單元使用與來自候選項清單之一候選項相關聯之ALF資訊對當前CTU執行濾波操作(606)。
圖7為說明可實施本發明中所描述之技術之一或多個方法的流程圖(700)。圖6中所描述之方法可藉由視訊編碼器或視訊解碼器之濾波器單元來執行，諸如視訊編碼器20之ALF單元64，或視訊解碼器30之ALF單元92。
在各種實例中，濾波器單元獲得用於當前CTU之ALF資訊(702)。濾波器單元基於重建構像素值且基於一或多個分類量度而對CTU內之一或多個像素分類(704)。基於CTU內之一或多個像素之分類，濾波器單元在各種實例中選擇用於一或多個像素之ALF濾波器(706)。
一或多個分類量度可(例如)包括沿複數個方向計算之像素梯度、包含一或多個像素之CU的寫碼模式、包含一或多個像素之CU的大小、用於一或多個像素之變換類型，或用於一或多個像素之變換大小。
在各種實例中，濾波器單元可執行用於基於重建構像素值且基於一或多個分類量度而對CTU內之一或多個像素分類的操作，將濾波器係數應用於圍繞CUT內之一或多個像素的像素。回應於圍繞一或多個像素的像素不可用，濾波器單元可執行填補操作，以判定用於圍繞一或多個像素的像素的內插值。
在一或多個實例中，所描述之功能可以硬體、軟體、韌體或其任何組合來實施。若以軟體實施，則該等功能可作為一或多個指令或 碼而在電腦可讀媒體上儲存或經由電腦可讀媒體傳輸，且由基於硬體之處理單元執行。電腦可讀媒體可包括電腦可讀儲存媒體(其對應於諸如資料儲存媒體之有形媒體)或通信媒體，通信媒體包括(例如)根據通信協定促進電腦程式自一處傳送至另一處的任何媒體。以此方式，電腦可讀媒體大體可對應於(1)非暫時形的有形電腦可讀儲存媒體，或(2)通信媒體，諸如信號或載波。資料儲存媒體可為可由一或多個電腦或一或多個處理器存取以擷取用於實施本發明中所描述之技術的指令、碼及/或資料結構的任何可用媒體。電腦程式產品可包括電腦可讀媒體。
藉由實例而非限制，此等電腦可讀儲存媒體可包含RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光碟儲存器件、磁碟儲存器件或其他磁性儲存器件、快閃記憶體或可用以儲存呈指令或資料結構形式之所要程式碼且可由電腦存取的任何其他媒體。又，將任何連接適當地稱為電腦可讀媒體。舉例而言，若使用同軸纜線、光纜、雙絞線、數位用戶線(DSL)或無線技術(諸如紅外線、無線電及微波)自網站、伺服器或其他遠端源傳輸指令，則同軸纜線、光纜、雙絞線、DSL或無線技術(諸如紅外線、無線電及微波)包括於媒體之定義中。然而，應理解，電腦可讀儲存媒體及資料儲存媒體不包括連接、載波、信號或其他暫時性媒體，而實際上有關於非暫時性有形儲存媒體。如本文中所使用，磁碟及光碟包括緊密光碟(CD)、雷射光碟、光學光碟、數位影音光碟(DVD)、軟性磁碟及Blu-ray光碟，其中磁碟通常以磁性方式再生資料，而光碟用雷射以光學方式再生資料。以上之組合亦應包括於電腦可讀媒體之範疇內。
可由諸如以下各者之一或多個處理器來執行指令：一或多個數位信號處理器(DSP)、通用微處理器、特殊應用積體電路(ASIC)、場可程式化邏輯陣列(FPGA)或其他等效的整合式或離散邏輯電路。因 此，如本文中所使用之術語「處理器」可指前述結構或合適於實施本文中所描述之技術的任何其他結構中之任一者。另外，在一些態樣中，本文中所描述之功能性可提供於經組態用於編碼及解碼之專用硬體及/或軟體模組內，或併入組合式編解碼器中。此外，該等技術可完全實施於一或多個電路或邏輯元件中。
本發明之技術可在多種器件或裝置中實施，該等器件或裝置包括無線手機、積體電路(IC)或IC集合(例如，晶片組)。本發明中描述各種組件、模組或單元以強調經組態以執行所揭示技術之器件的功能態樣，但未必要求由不同硬體單元來實現。確切地說，如上所述，各種單元可組合於編解碼器硬體單元中，或藉由互操作性硬體單元(包括如上所述之一或多個處理器)之集合與合適軟體及/或韌體一起組合來提供。
已描述各種實例。此等及其他實例在以下申請專利範圍之範疇內。
600‧‧‧流程圖

Claims (49)

  1. 一種用於寫碼視訊資料之方法，該方法包含：自以下各者中之一或多者獲得用於一當前寫碼樹單元(CTU)之可適性迴路濾波(ALF)資訊：(i)該當前CTU之一或多個空間相鄰CTU或(ii)該當前CTU之一或多個時間相鄰CTU；至少部分地基於用於該當前CTU之該所獲得ALF資訊而形成一候選項清單；及使用與來自該候選項清單之一候選項相關聯之ALF資訊來對該當前CTU執行一濾波操作。
  2. 如請求項1之方法，其中該ALF資訊包含ALF係數。
  3. 如請求項1之方法，其中該ALF資訊包含ALF濾波器至分類量度之一映射。
  4. 如請求項1之方法，其中寫碼視訊資料之該方法包含解碼該視訊資料之一方法，該解碼方法進一步包含：接收包含與來自該候選項清單之該候選項相關聯之一索引的一語法元素；及使用與來自該候選項清單之該候選項相關聯之該ALF資訊來對該當前CTU執行該濾波操作。
  5. 如請求項1之方法，其中寫碼視訊資料之該方法包含編碼該視訊資料之一方法，該編碼方法進一步包含：產生包含與來自該候選項清單之該候選項相關聯之一索引的一語法元素，以供包括於視訊資料之一經編碼位元串流中。
  6. 如請求項1之方法，其中寫碼視訊資料之該方法包含解碼該視訊資料之一方法，該解碼方法進一步包含：接收包含與來自該候選項清單之該候選項相關聯之一索引的 一語法元素；接收差異資訊；將該差異資訊添加至與該候選項相關聯之該ALF資訊以判定新ALF資訊；使用該新ALF資訊對該當前CTU執行該濾波操作。
  7. 如請求項1之方法，其中寫碼視訊資料之該方法包含編碼該視訊資料之一方法，該編碼方法進一步包含：判定新ALF資訊；產生包含與來自該候選項清單之該候選項相關聯之一索引的一語法元素，以供包括於視訊資料之一經編碼位元串流中；及產生識別該新ALF資訊與相關聯於該候選項之該ALF資訊之間的一差異的差異資訊，以供包括於視訊資料之該經編碼位元串流中。
  8. 如請求項1之方法，其中該ALF濾波器資訊包含複數個ALF濾波器，該方法進一步包含：基於一或多個分類量度自該複數個ALF濾波器選擇一ALF濾波器；及使用該所選擇ALF濾波器對該CTU之一或多個像素執行一濾波操作。
  9. 如請求項8之方法，其中該一或多個分類量度包含一活動性量度及一方向量度。
  10. 如請求項8之方法，其中該一或多個分類量度包含以下各者中之一或多者：包含該一或多個像素之一CU的一大小、包含該等像素之該CU的一寫碼模式、對應於該一或多個像素之一變換單元的一大小，或對應於該一或多個像素之變換單元的一類型。
  11. 如請求項8之方法，其進一步包含： 藉由使用該所選擇ALF濾波器對該CTU之該一或多個像素執行該濾波操作來產生一經濾波影像；及輸出該經濾波影像。
  12. 如請求項6之方法，其中用於寫碼之該方法係作為一編碼操作之一解碼迴路之部分而執行，且其中該方法進一步包含：藉由使用該所選擇ALF濾波器對該CTU之該一或多個像素執行該濾波操作來產生一經濾波影像；及將該經濾波影像儲存於一經解碼圖像緩衝器中。
  13. 如請求項1之方法，該方法係藉由一無線通信器件執行，其中該無線通信器件包含：一接收器，其經組態以接收經編碼視訊資料；一處理器，其經組態以執行指令以處理該經編碼視訊資料。
  14. 如請求項13之方法，其中該無線通信器件包含一蜂巢式電話，且該經編碼視訊資料係藉由該接收器接收且根據一蜂巢式通信標準解調。
  15. 如請求項1之方法，該方法係藉由一無線通信器件執行，其中該無線通信器件包含：一傳輸器，其經組態以傳輸經編碼視訊資料；一處理器，其經組態以執行指令以處理該經編碼視訊資料。
  16. 如請求項15之方法，其中該無線通信器件包含一蜂巢式電話，且其中該經編碼視訊資料係根據一蜂巢式通信標準調變且藉由該傳輸器傳輸。
  17. 一種用於寫碼視訊資料之器件，該器件包含：一記憶體，其經組態以儲存視訊資料；及一或多個處理器，該一或多個處理器經組態以：自以下各者中之一或多者獲得用於一當前寫碼樹單元(CTU) 之可適性迴路濾波(ALF)資訊：(i)該當前CTU之一或多個空間相鄰CTU或(ii)該當前CTU之一或多個時間相鄰CTU；至少部分地基於用於該當前CTU之該所獲得ALF資訊而形成一候選項清單；及使用與來自該候選項清單之一候選項相關聯之ALF資訊來對該當前CTU執行一濾波操作。
  18. 如請求項17之器件，其中該一或多個處理器經組態以解碼該視訊資料，其中為解碼該視訊資料，該一或多個處理器經進一步組態以進行以下操作：接收包含與來自該候選項清單之該候選項相關聯之一索引的一語法元素；及使用與來自該候選項清單之該候選項相關聯之該ALF資訊來對該當前CTU執行該濾波操作。
  19. 如請求項17之器件，其中該一或多個處理器經組態以編碼該視訊資料，其中為編碼該視訊資料，該一或多個處理器經進一步組態以進行以下操作：產生包含與來自該候選項清單之該候選項相關聯之一索引的一語法元素，以供包括於視訊資料之一經編碼位元串流中。
  20. 如請求項17之器件，其中該一或多個處理器經組態以解碼該視訊資料，其中為解碼該視訊資料，該一或多個處理器經進一步組態以進行以下操作：接收包含與來自該候選項清單之該候選項相關聯之一索引的一語法元素；接收差異資訊；將該差異資訊添加至與該候選項相關聯之該ALF資訊以判定新ALF資訊；及 使用該新ALF資訊對該當前CTU執行該濾波操作。
  21. 如請求項17之器件，其中該一或多個處理器經組態以編碼視訊資料，其中為編碼資料，該一或多個處理器經進一步組態以進行以下操作：判定新ALF資訊；產生包含與來自該候選項清單之該候選項相關聯之一索引的一語法元素，以供包括於視訊資料之一經編碼位元串流中；及產生識別該新ALF資訊與相關聯於該候選項之該ALF資訊之間的一差異的差異資訊，以供包括於視訊資料之該經編碼位元串流中。
  22. 如請求項17之器件，其中該ALF濾波器資訊包含複數個ALF濾波器，且該一或多個處理器經進一步組態以進行以下操作：基於一或多個分類量度自該複數個ALF濾波器選擇一ALF濾波器；及使用該所選擇ALF濾波器對該CTU之一或多個像素執行一濾波操作。
  23. 如請求項22之器件，其中該一或多個分類量度包含以下各者中之一或多者：包含該一或多個像素之一CU的一大小、包含該等像素之該CU的一寫碼模式、對應於該一或多個像素之一變換單元的一大小，或對應於該一或多個像素之變換單元的一類型。
  24. 如請求項22之器件，其中該一或多個處理器經進一步組態以進行以下操作：藉由使用該所選擇ALF濾波器對該CTU之該一或多個像素執行該濾波操作來產生一經濾波影像；及輸出該經濾波影像。
  25. 如請求項20之器件，其中該一或多個處理器經組態以執行寫 碼，以作為一編碼操作之一解碼迴路之部分，且其中該一或多個處理器經進一步組態以進行以下操作：藉由使用該所選擇ALF濾波器對該CTU之該一或多個像素執行該濾波操作來產生一經濾波影像；及將該經濾波影像儲存於一經解碼圖像緩衝器中。
  26. 如請求項17之器件，其中該器件為一無線通信器件，且其中該無線通信器件包含：一接收器，其經組態以接收經編碼視訊資料，其中該一或多個處理器經組態以執行指令以處理該所接收經編碼視訊資料。
  27. 如請求項26之器件，其中該無線通信器件包含一蜂巢式電話，且該經編碼視訊資料係藉由該接收器接收且根據一蜂巢式通信標準解調。
  28. 如請求項17之器件，其中該器件為一無線通信器件，該無線通信器件包含：一傳輸器，其經組態以傳輸經編碼資料；且其中該一或多個處理器經組態以執行指令以處理該視訊資料，以為藉由該傳輸器傳輸作準備。
  29. 如請求項28之器件，其中該無線通信器件為一蜂巢式電話，且該經編碼視訊資料係根據一蜂巢式通信標準調變且接著藉由該傳輸器傳輸。
  30. 一種用於寫碼視訊資料之器件，該器件包含：用於自以下各者中之一或多者獲得用於一當前寫碼樹單元(CTU)之可適性迴路濾波(ALF)資訊的構件：(i)該當前CTU之一或多個空間相鄰CTU或(ii)該當前CTU之一或多個時間相鄰CTU； 用於至少部分地基於用於該當前CTU之該所獲得ALF資訊而形成一候選項清單的構件；及用於使用與來自該候選項清單之一候選項相關聯之ALF資訊來對該當前CTU執行一濾波操作的構件。
  31. 如請求項30之器件，其進一步包含：用於解碼該視訊資料的構件，其中用於解碼該視訊資料的該構件進一步包含：用於接收包含與來自該候選項清單之該候選項相關聯之一索引的一語法元素的構件；及用於使用與來自該候選項清單之該候選項相關聯之該ALF資訊來對該當前CTU執行該濾波操作的構件。
  32. 如請求項30之器件，其進一步包含：用於編碼該視訊資料的構件，其中用於編碼該視訊資料的該構件進一步包含用於產生包含與來自該候選項清單之該候選項相關聯之一索引的一語法元素，以供包括於視訊資料之一經編碼位元串流中的構件。
  33. 如請求項30之器件，其進一步包含：用於解碼該視訊資料的構件，其中用於解碼該視訊資料的該構件進一步包含：用於接收包含與來自該候選項清單之該候選項相關聯之一索引的一語法元素的構件；用於接收差異資訊的構件；用於將該差異資訊添加至與該候選項相關聯之該ALF資訊以判定新ALF資訊的構件；及用於使用該新ALF資訊對該當前CTU執行該濾波操作的構件。
  34. 如請求項30之器件，其進一步包含：用於編碼該視訊資料的構件，用於編碼該視訊資料的該構件進一步包含：用於判定新ALF資訊的構件；用於產生包含與來自該候選項清單之該候選項相關聯之一索引的一語法元素，以供包括於視訊資料之一經編碼位元串流中的構件；及用於產生識別該新ALF資訊與相關聯於該候選項之該ALF資訊之間的一差異的差異資訊，以供包括於視訊資料之該經編碼位元串流中的構件。
  35. 如請求項30之器件，其中該ALF濾波器資訊包含複數個ALF濾波器，且其中用於獲得該可適性迴路濾波(ALF)資訊的該構件進一步包含：用於基於一或多個分類量度自該複數個ALF濾波器選擇一ALF濾波器的構件；及用於使用該所選擇ALF濾波器對該CTU之一或多個像素執行一濾波操作的構件。
  36. 如請求項35之器件，其中該一或多個分類量度包含以下各者中之一或多者：包含該一或多個像素之一CU的一大小、包含該等像素之該CU的一寫碼模式、對應於該一或多個像素之一變換單元的一大小，或對應於該一或多個像素之變換單元的一類型。
  37. 如請求項35之器件，其進一步包含：用於藉由使用該所選擇ALF濾波器對該CTU之該一或多個像素執行該濾波操作來產生一經濾波影像的構件；及用於輸出該經濾波影像的構件。
  38. 如請求項33之器件，其中用於解碼該視訊資料的該構件經組態 以執行解碼，以作為一編碼操作之一解碼迴路之部分，且其中用於解碼該視訊資料的該構件進一步包含：用於藉由使用該所選擇ALF濾波器對該CTU之該一或多個像素執行該濾波操作來產生一經濾波影像的構件；及用於將該經濾波影像儲存於一經解碼圖像緩衝器中的構件。
  39. 如請求項30之器件，其進一步包含：用於執行無線通信的構件，其中用於執行無線通信的該構件包含：用於接收經編碼視訊資料的構件；及用於執行指令以處理該經編碼視訊資料的構件。
  40. 如請求項30之器件，其進一步包含：用於執行無線通信的構件，其中用於執行無線通信的該構件包含：用於執行指令以編碼該視訊資料的構件；及用於傳輸該經編碼視訊資料的構件。
  41. 一種儲存有指令之非暫時性電腦可讀儲存媒體，該等指令在由一或多個處理器執行時使該一或多個處理器進行以下操作：自以下各者中之一或多者獲得用於一當前寫碼樹單元(CTU)之可適性迴路濾波(ALF)資訊：(i)該當前CTU之一或多個空間相鄰CTU或(ii)該當前CTU之一或多個時間相鄰CTU；至少部分地基於用於該當前CTU之該所獲得ALF資訊而形成一候選項清單；及使用與來自該候選項清單之一候選項相關聯之ALF資訊來對該當前CTU執行一濾波操作。
  42. 如請求項41之非暫時性電腦可讀儲存媒體，其中該等指令使該一或多個處理器執行該視訊資料之解碼，且該非暫時性電腦可 讀儲存媒體儲存在經執行時使該一或多個處理器進行以下操作的其他指令：接收包含與來自該候選項清單之該候選項相關聯之一索引的一語法元素；及使用與來自該候選項清單之該候選項相關聯之該ALF資訊來對該當前CTU執行該濾波操作。
  43. 如請求項41之非暫時性電腦可讀儲存媒體，其中該等指令使該一或多個處理器執行該視訊資料之編碼，該非暫時性電腦可讀儲存媒體儲存在由該一或多個處理器執行時使該一或多個處理器進行以下操作的其他指令：產生包含與來自該候選項清單之該候選項相關聯之一索引的一語法元素，以供包括於視訊資料之一經編碼位元串流中。
  44. 如請求項41之非暫時性電腦可讀儲存媒體，其中該等指令使該一或多個處理器執行該視訊資料之解碼，且該非暫時性電腦可讀儲存媒體儲存在經執行時使該一或多個處理器進行以下操作的其他指令：接收包含與來自該候選項清單之該候選項相關聯之一索引的一語法元素；接收差異資訊；將該差異資訊添加至與該候選項相關聯之該ALF資訊以判定新ALF資訊；及使用該新ALF資訊對該當前CTU執行該濾波操作。
  45. 如請求項41之非暫時性電腦可讀儲存媒體，其中該等指令使該一或多個處理器執行該視訊資料之編碼，且該非暫時性電腦可讀儲存媒體儲存在經執行時使該一或多個處理器進行以下操作的其他指令： 判定新ALF資訊；產生包含與來自該候選項清單之該候選項相關聯之一索引的一語法元素，以供包括於視訊資料之一經編碼位元串流中；及產生識別該新ALF資訊與相關聯於該候選項之該ALF資訊之間的一差異的差異資訊，以供包括於視訊資料之該經編碼位元串流中。
  46. 如請求項41之非暫時性電腦可讀儲存媒體，其中該ALF濾波器資訊包含複數個ALF濾波器，且該非暫時性電腦可讀儲存媒體儲存在經執行時使該一或多個處理器進行以下操作的其他指令：基於一或多個分類量度自該複數個ALF濾波器選擇一ALF濾波器；及使用該所選擇ALF濾波器對該CTU之一或多個像素執行一濾波操作。
  47. 如請求項46之非暫時性電腦可讀儲存媒體，其中該一或多個分類量度包含以下各者中之一或多者：包含該一或多個像素之一CU的一大小、包含該等像素之該CU的一寫碼模式、對應於該一或多個像素之一變換單元的一大小，或對應於該一或多個像素之變換單元的一類型。
  48. 如請求項46之非暫時性電腦可讀儲存媒體，其儲存在經執行時使該一或多個處理器進行以下操作的其他指令：藉由使用該所選擇ALF濾波器對該CTU之該一或多個像素執行該濾波操作來產生一經濾波影像；及輸出該經濾波影像。
  49. 如請求項44之非暫時性電腦可讀儲存媒體，其儲存在由該一或多個處理器執行時使該一或多個處理器進行以下操作的其他指令：使用與來自該候選項清單之該候選項相關聯之ALF資訊來對 該當前CTU執行該濾波操作，以作為一編碼操作之一解碼迴路之部分，且該非暫時性電腦可讀儲存媒體儲存在經執行時使該一或多個處理器進行以下操作的其他指令：藉由使用該所選擇ALF濾波器對該CTU之該一或多個像素執行該濾波操作來產生一經濾波影像；及將該經濾波影像儲存於一經解碼圖像緩衝器中。
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