一、对抗块效应滤波器的描述

应用抗块效应滤波器的目的是为了减少块失真。抗块效应滤波器是在编码器和解码器的反变换之后应用的。滤波器有两种好处：（a）平滑块边缘,改善解码图像质量（特别是在较高的压缩比时）；（b）为了在编码器中对后面的帧进行运动补偿预测，使用滤波宏块，造成预测后产生一个较小的残差。操作过程是这样的：对帧内编码宏块进行滤波，使用未滤波的重建宏块形成预测帧，进行帧内预测，但整幅图像边缘不被滤波。

按下列顺序，对一个宏块中垂直或水平4×4的边缘块进行滤波：

（1） 对亮度分量的4个垂直边界进行滤波（在图1中按a，b，c，d的顺序）；

（2） 对亮度分量的4个水平边界进行滤波（在图1中按e，f，g，h的顺序）；

（3）对每个色度分量2个垂直边界进行滤波（i，j）；

（4）对每个色度分量的2个水平边界进行滤波（k，l）。每个滤波运算影响到边界两侧的三个像素。图2显示了相邻块p和q（p0，p1，p2，p3和q0，q1，q2，q3）的垂直或水平边界两侧的4个像素。邻近的块编码模式和穿过图像抽样值边界的梯度,取决于目前的量化器,可能造成一些后果：（a）没有像素被滤波。（b）p0，p1，p2，q0，q1,q2被滤波，输出像素P0，P1，P2，Q0，Q1和Q2。

二、边界强度（strength）

滤波器输出结果的选择取决于边界强度（strength）和穿过边界的图像抽样值的梯度。依照下列的规则选择边界强度（strength）参数Bs见表1。

在可能是重大的块失真的位置，滤波器的作用“较强”，比如在一个帧内编码宏块的边界或包含编码系数的块之间的一个边界。

三、滤波判决

只有当以下情况时，来自（p2，p1，p0，q0，q1，q2）的一组抽样值被滤波，如果:

（a）Bs>0

（b）|p0-q0|，|p1-p0|和|q1-q0|每一项少于一个临界值α或β（在标准里α和β被定义）

临界值α和β随着块p和q的平均量化参数QP增加。滤波器判决的目的是当穿过初始的图像的块边界有一个重要的变化梯度时“断开”滤波器。重要变化梯度的定义取决于QP。当QP很小的时候,除了一个穿过边界的非常小的梯度之外，其他对图像造成的可能影响（而非块效应）应该被保护，所以邻界值α和β就小。当QP比较大的时候,块失真可能更重要，α、β就比较大，产生更多滤波。

例:图3显示了没有任何块失真的4个4×4的a，b，c和d加亮宏块的16×16亮度分量。假定存在大的QP数值，a和b块的边界可能被滤波，因为越过这个边界的梯度很小。那么不需要保存重要的图像特征，且块失真在这个边界上将会相当明显。然而，越过c和d的边界在亮度方面有重要改变，影响水平图像效果；越过这个边界的滤波将容易使最初的图像模糊，因此滤波器是断开的。

四、滤波实施过程

（a）Bs∈{1，2，3}:

向一个4抽头（4-tap）的线性滤波器输入p1，p0，q0和q1，产生滤波输出P0和Q0（0

除此之外，如果|p2-p0|比邻界值β小，一个4抽头（4-tap）的线性滤波器输入p2，p1，p0和q0，产生滤波输出P1。如果|q2-q0|比邻界值β小，一个4抽头（4-tap）的线性滤波器输入q2，q1，q0和p0，产生滤波输出Q1。对色度分量，p1和q1不被滤波，只有对亮度分量数据才滤波。

（b）Bs=4:

如果|p2-p0|<βb 和 |p0-q0|

如果 |q2-q0|<β和|p0-q0|

五、滤波例子

一个视频片段被一个带有固定量化参数为36的高级视频编码参考软件（相对高的量化级）编码。图4显示来自片段的一个初始帧；图5显示了帧间编码和重建后的同一帧，没有采用环路滤波器（loopfilter）。注意明显的块效应的主观质量，也注意改变运动补偿块大小的效果。环路滤波器使（图6的）主观质量比较好；但仍然有一些明显的失真，但是大部份块边缘已经消失或已褪色。注意边界的强烈对比（比如与黑暗的钢琴形成对比的手臂轮廓）在滤波之前被保存，图像的平滑区域深的边缘图像（比如左边的背景）被平滑。在这个例子中，环路滤波器（loopfilter）只对提高压缩效率作出很小的贡献:对于滤波序列，编码比特率大约稍小于1.5%，PSNR稍大于1%。然而，滤波的顺序的质量取得重大提高。由滤波器使编码效率提高取决于比特流和序列内容。