去塊率波 Deblocking filter

2022-09-04 11:24:07 字數 1971 閱讀 3180

濾波器被應用到每個解碼模組以減少由塊效應所引起的失真.在編碼端,進行反變換之後,再應用去塊效應濾波器(在重建和儲存巨集塊用於將來**之前);在解碼端,在重建和顯示之前,應用去塊效應濾波器.濾波器平滑了塊的邊界,改善了解碼幀的質量.濾波後的巨集塊被用於將來幀的運動補償**,這能夠提高壓縮效能,因為濾過的影象比乙個有塊效應的未濾波的影象更接近原始影象.濾波器的預設操作如下,編碼端可以選擇濾波器的強度或者禁止使用濾波器.(jm18.6中的字段macroblock結構體中的dfdisableidc用來控制濾波器的使用或禁止,0表示使用濾波器,1表示禁止)

濾波器被應用到每個巨集塊的4x4塊的垂直和水平的邊界(除了條帶邊界),順序如下:

1)濾波亮度分量的4個垂直邊界(順序從左向右abcd)

2)濾波亮度分量的4個水平邊界(順序從上向下efgh)

3)濾波每個色度分量的兩個垂直邊界(順序從左向右ij)

4)濾波每個色度分量的兩個水平邊界(順序從上向下kl)

每個濾波操作影響邊界兩邊的三個象素,下圖顯示了相鄰塊p和q的垂直邊界的兩邊的四個象素(p0,p1,p2,p3和q0,q1,q2,q3).濾波強度(濾波量)依賴於當前的量化器,相鄰塊的編碼方式以及邊界上影象象素的梯度.

邊界強度

濾波輸出的選擇依賴與邊界強度和邊界上影象象素的梯度.邊界強度引數bs依據一下原則進行選擇(編碼是逐行幀時) :

1) p或q是幀內編碼的,同時邊界是巨集塊邊界,則bs=4(最強的濾波強度)

2) p或q是幀內編碼的,同時邊界不是巨集塊邊界,則bs=3

3) p和q都不是幀內編碼的,同時p或q包含編碼係數,則bs=2

4) p和q都不是幀內編碼的,同時p和q都不包含編碼係數,p和q使用不同的參考幀或者使用不同數目的參考幀或者兩者運動向量差值大於乙個亮度象素,則bs=1,否則bs=0

應用這些原則的結果是在可能有明顯塊效應出現的地方濾波強度很大,例如幀間編碼巨集塊的邊界以及包含編碼係數的塊之間的邊界.

濾波器判決

集合(p2,p1,p0,q0,q1,q2)的一組象素值在下列情況下才進行濾波:

1) bs>0

2) |p0−q0| < α and |p1−p0| < β and |q1−q0| < β.

α和β是標準中定義的閾值,它們隨著兩個塊p和q量化引數qp的增長而增長.濾波器選擇的效果就是當在原始影象塊邊界有明顯變化時,關掉濾波器.當qp很小的時候,除了邊界上的很小梯度,其他都應該是影象本身的特徵(而不是塊效應),所以應該保留,因此閾值α和β很小.當qp很大的時候,塊效應可能更明顯,所以α和β很大,更需要濾波更多的邊界象素點.

濾波器的實現

1)bs屬於

輸入是p1,p0,q0,q1,使用乙個四階濾波器,產生輸出結果p'0和q'0.如果|p2-p0|小於閾值β,則使用另乙個四階濾波器,即輸入是p2,p1,p0和q0,則輸出結果是p'1(僅僅亮度分量);如果|q2-q0|小於閾值β,則使用另乙個四階濾波器,即輸入是q2,q1,q0和p0,則輸出結果是q'1(僅僅亮度分量);

2)bs=4

如果|p2-p0|小於閾值β並且|p0-q0|小於round(α/4),並且是亮度塊,則:

p'0是對p2,p1,p0,q0,q1進行五階濾波得到的;p'1是對p2,p1,p0,q0進行四階濾波得到;p'2是對p3,p2,p1p0和q0進行五階濾波得到的.否則,p'0是對p1,p0,q1進行三階濾波得到的.

如果|q2-q0|小於閾值β並且|p0-q0|小於round(α/4),並且是亮度塊,則:

q'0是對q2,q1,q0,p0,p1進行五階濾波得到的;q'1是對q2,q1,q0,p0進行四階濾波得到;q'2是對q3,q2,q1,q0和p0進行五階濾波得到的.否則,q'0是對q1,q0,p1進行三階濾波得到的.

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