專利名稱:一種h.264中全零塊檢測的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于視頻編碼技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種H. 264中全零塊檢測的方法。
背景技術(shù):
H. 264是由國際電信聯(lián)盟(ITU)和國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(IS0/IEC)的專家組成的聯(lián)合 視頻組JVT提出的新一代數(shù)字視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)。與之前的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)相比,H. 264采用了多 種預(yù)測模式、4X4整數(shù)變換、自適應(yīng)算術(shù)編碼等新的編碼技術(shù),其編碼效率提高70%以上, 但其計(jì)算復(fù)雜度非常高,使得編碼器實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)編碼非常難。一般說來,模式選擇和運(yùn)動(dòng)估計(jì) 是H. 264編碼端復(fù)雜度最高的兩部分。近年來,許多快速模式選擇和快速運(yùn)動(dòng)估計(jì)方法被 提出以降低H. 264的編碼復(fù)雜度。當(dāng)運(yùn)動(dòng)估計(jì)和模式選擇被優(yōu)化后,變換和量化部分的計(jì) 算復(fù)雜度就變得比較突出。由于在視頻壓縮編碼中,很多視頻序列都具有運(yùn)動(dòng)緩慢、背景靜止等特點(diǎn),具有很 強(qiáng)的相關(guān)性,因此幀間預(yù)測編碼的效果極佳,所產(chǎn)生的殘差信號的絕對值也很小。如果編碼 塊的殘差信號經(jīng)過DCT變換、量化后的系數(shù)全部為零,則稱這樣的塊為全零塊。顯然對于全 零塊而言,變換、量化等操作都是多余的。因此,如果在H. 264幀間編碼過程中能提前檢測 出全零塊,就可以跳過變換、量化等操作,減少相應(yīng)的計(jì)算負(fù)荷,降低編碼復(fù)雜度。H. 264的 幀間預(yù)測編碼過程如下1、輸入當(dāng)前宏塊,進(jìn)行塊劃分;2、使用運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法得到運(yùn)動(dòng)矢量,找出當(dāng)前編碼塊的最佳參考塊;3、當(dāng)前編碼塊減去最佳參考塊,得到殘差塊;4、對殘差塊進(jìn)行變換量化;5、對變換量化后的數(shù)據(jù)進(jìn)行反量化和反變換,得到重建塊,供后續(xù)編碼幀進(jìn)行幀 間預(yù)測時(shí)做參考;6、最后對每個(gè)宏塊進(jìn)行熵編碼?,F(xiàn)有的全零塊檢測技術(shù)大多通過判斷4X4塊的絕對誤差和(SAD)與預(yù)先設(shè)定的 閾值之間的關(guān)系來檢測全零塊,而H.沈4的編碼特性和視頻本身的特性沒有考慮到,因此 全零塊的檢測率仍有提升的空間。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的存在的問題,提供了一種能夠降低H. 264 的編碼復(fù)雜度的H. 264中全零塊檢測的方法。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是1)將存儲(chǔ)的不同類型的視頻序列的殘差塊的特征[MV_C0ST,MODE, SAD, QP, REF_ AZB]做為訓(xùn)練數(shù)據(jù);2)根據(jù)參考塊的特征REF_A^的取值將步驟1)得到的訓(xùn)練數(shù)據(jù)劃分為兩種情況 情況1 當(dāng)參考牲塊的特征REF_A^ = 1即參考塊為全零塊時(shí),情況2 當(dāng)參考牲塊的特征REF_AZB = 0即參考塊為非全零塊時(shí);3)對步驟2~)的兩種情況下的訓(xùn)練數(shù)據(jù)分別進(jìn)行訓(xùn)練操作得到兩個(gè)分類器即參考 塊為全零塊時(shí)的線性分類器和參考塊為非全零塊時(shí)的線性分類器3. 1)利用線性判別準(zhǔn)則對所有訓(xùn)練數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練,得到權(quán)系數(shù)矢量a2, a3];3. 2)將已經(jīng)訓(xùn)練出的權(quán)系數(shù)矢量帶入式(1),對同一量化參數(shù)QP下的訓(xùn)練數(shù)據(jù)利 用3. 1)中的線性判別準(zhǔn)則訓(xùn)練出當(dāng)前量化參數(shù)QP下的閾值Threshold(QP);
權(quán)利要求
1. 一種H.沈4中全零塊檢測的方法,其特征在于1)將存儲(chǔ)的不同類型的視頻序列的殘差塊的特征[MV_C0ST,MODE,SAD, QP, REF_AZB] 做為訓(xùn)練數(shù)據(jù);2)根據(jù)參考塊的特征REF_A^的取值將步驟1)得到的訓(xùn)練數(shù)據(jù)劃分為兩種情況情 況1 當(dāng)參考牲塊的特征REF_A^ = 1即參考塊為全零塊時(shí),情況2 當(dāng)參考牲塊的特征REF_ AZB = 0即參考塊為非全零塊時(shí);(3)對步驟幻的兩種情況下的訓(xùn)練數(shù)據(jù)分別進(jìn)行訓(xùn)練操作得到兩個(gè)分類器即參考塊為 全零塊時(shí)的線性分類器和參考塊為非全零塊時(shí)的線性分類器(3. 1)利用線性判別準(zhǔn)則對所有訓(xùn)練數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練,得到權(quán)系數(shù)矢量[a” a2, a3];(3. 2)將已經(jīng)訓(xùn)練出的權(quán)系數(shù)矢量帶入式(1),對同一量化參數(shù)QP下的訓(xùn)練數(shù)據(jù)利用 3. 1)中的線性判別準(zhǔn)則訓(xùn)練出當(dāng)前量化參數(shù)QP下的閾值Threshold(QP);
全文摘要
一種H.264中全零塊檢測的方法,從參考塊與當(dāng)前編碼塊的相關(guān)性出發(fā),結(jié)合模式識別的思想,提出了全零塊檢測的線性分類器。通過變換量化前進(jìn)行全零塊預(yù)判,可以提前檢測出變換量化后殘差塊系數(shù)為零的情況,從而省去殘差塊的變換量化過程。本發(fā)明對于低碼率視頻編碼的意義尤為突出,因?yàn)樵诘痛a率情況下全零塊的比例非常大,提前檢測出大部分全零塊將會(huì)大大降低變換量化的計(jì)算復(fù)雜度,從而提高編碼效率。
文檔編號H04N7/46GK102148989SQ20111010264
公開日2011年8月10日 申請日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月22日
發(fā)明者王萍, 鄧妍, 黃華 申請人:西安交通大學(xué)