基于hevc的編碼單元構(gòu)建方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于HEVC的視頻編碼單元構(gòu)建方法及裝置,所述方法包括:根據(jù)最大編碼單元尺寸以及最小編碼單元尺寸,獲得下采樣層數(shù);將待處理視頻圖像逐層下采樣,獲得所述下采樣層數(shù)相應(yīng)個數(shù)的不同尺寸的下采樣圖像;采用哈達(dá)瑪變換計(jì)算所述待處理視頻圖像以及各下采樣圖像中最小編碼單元的率失真代價(jià),并根據(jù)各下采樣圖像中最小編碼單元與所述待處理視頻圖像中不同尺寸編碼單元的對應(yīng)關(guān)系,獲得所述待處理視頻圖像不同尺寸的編碼單元的率失真代價(jià);根據(jù)所述待處理視頻圖像不同尺寸編碼單元的率失真代價(jià),確定任一個編碼單元是否進(jìn)行劃分,本發(fā)明實(shí)施例節(jié)省了編碼時(shí)間。
【專利說明】
基于HEVC的編碼單元構(gòu)建方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明實(shí)施例涉及視頻技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于HEVC(High Efficiency Video Coding,高效視頻編碼標(biāo)準(zhǔn))的編碼單元構(gòu)建方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 高效視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)(High Efficiency Video Coding,HEVC)是一種新視頻壓縮標(biāo) 準(zhǔn),其具有更高的壓縮性能,能夠節(jié)省更多的碼率。
[0003] 編碼單元(Coding Unit,⑶)是HEVC中編碼的基本單位,圖像被劃分為若干個最 大編碼單元(Largest Coding Unit,IXU),最大編碼單元能夠被遞歸地劃分成更小的編碼 單元,從而形成編碼單元樹(Coding Unit Tree,CTU)結(jié)構(gòu)。
[0004] 在HEVC中,編碼單元的劃分是根據(jù)四叉樹結(jié)構(gòu)進(jìn)行劃分的,四叉樹(Q-Tree)是一 種樹形數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),它的每個節(jié)點(diǎn)下至多可以有四個子節(jié)點(diǎn),通常把一部分二維空間細(xì)分為 四個象限或區(qū)域并把該區(qū)域里的相關(guān)信息存入到四叉樹節(jié)點(diǎn)中。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)中,一個編碼單元是否繼續(xù)劃分,是通過該編碼單元以及該編碼單元劃 分得到的4個編碼單元的率失真代價(jià)決定。
[0006] 假設(shè)一個編碼單元劃分得到的下一級編碼單元為子編碼單元,一個編碼單元是否 劃分的判斷的條件如下公式所示:
[0007]
[0008] 其中Split表示當(dāng)前編碼單元是否劃分,1表示劃分,0表示不劃分。C表示當(dāng)前編 碼單元的率失真代價(jià),81113(^表示當(dāng)前編碼單元的第i個子編碼單元的率失真代價(jià)。
[0009] 從上述公式中可以看出,僅當(dāng)4個子編碼單元的率失真代價(jià)總和小于當(dāng)前編碼單 元的率失真代價(jià)時(shí),當(dāng)前編碼單元才可能會被劃分為4個子編碼單元。也即編碼單元的劃 分過程是一個深度遞歸過程,需要遍歷每一層深度的編碼單元,計(jì)算每個大小的編碼單元 的率失真代價(jià),才能確定出一個編碼單元樹的結(jié)構(gòu)。其中,率失真代價(jià)是采用DCT (Discrete Cosine Transform,離散余弦變換)計(jì)算得到。
[0010] 由上述描述過程可知,編碼單元的劃分過程是一個深度遞歸過程,視頻圖像編碼 單元的構(gòu)建,需要采用DCT計(jì)算尺寸不同的各個編碼單元的率失真代價(jià)值,這就導(dǎo)致編碼 單元的構(gòu)建過程,計(jì)算繁瑣,復(fù)雜度較高,導(dǎo)致編碼時(shí)間較長。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于HEVC (High Efficiency Video Coding,高效視頻編 碼標(biāo)準(zhǔn))的編碼單元構(gòu)建方法及裝置,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中編碼時(shí)間較長的計(jì)算問題。
[0012] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于HEVC的編碼單元構(gòu)建方法,包括:
[0013] 根據(jù)最大編碼單元尺寸以及最小編碼單元尺寸,獲得下采樣層數(shù);
[0014] 將待處理視頻圖像逐層下采樣,獲得所述下采樣層數(shù)相應(yīng)個數(shù)的不同尺寸的下采 樣圖像;
[0015] 采用哈達(dá)瑪變換計(jì)算所述待處理視頻圖像以及各下采樣圖像中最小編碼單元的 率失真代價(jià),并根據(jù)各下采樣圖像中最小編碼單元與所述待處理視頻圖像中不同尺寸編碼 單元的對應(yīng)關(guān)系,獲得所述待處理視頻圖像不同尺寸的編碼單元的率失真代價(jià);
[0016] 根據(jù)所述待處理視頻圖像不同尺寸的編碼單元的率失真代CN價(jià),確定任一個編 碼單元是否進(jìn)行劃分。
[0017] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于HEVC的編碼單元構(gòu)建裝置,包括:
[0018] 層數(shù)獲取模塊,用于根據(jù)最大編碼單元尺寸以及最小編碼單元尺寸,獲得下采樣 層數(shù);
[0019] 下采樣模塊,用于將待處理視頻圖像逐層下采樣,獲得所述下采樣層數(shù)相應(yīng)個數(shù) 的不同尺寸的下采樣圖像;
[0020] 率失真代價(jià)計(jì)算模塊,用于采用哈達(dá)瑪變換計(jì)算所述待處理視頻圖像以及各下采 樣圖像中的最小編碼單元的率失真代價(jià),并根據(jù)各下采樣圖像中最小編碼單元與所述待處 理視頻圖像中不同尺寸的編碼單元的對應(yīng)關(guān)系,獲得所述待處理視頻圖像不同尺寸的編碼 單元的率失真代價(jià);
[0021] 劃分確定模塊,用于根據(jù)所述待處理視頻圖像不同尺寸編碼單元的率失真代價(jià), 確定任一個編碼單元是否進(jìn)行劃分。
[0022] 本發(fā)明實(shí)施例提供了基于HEVC的編碼單元構(gòu)建方法及裝置,采用哈達(dá)瑪變換計(jì) 算率失真代價(jià),且通過逐層下采樣的方式,獲得下采樣圖像,只需計(jì)算各下采樣圖像以及 待處理視頻的最小編碼單元的率失真代價(jià),根據(jù)各下采樣圖像與待處理視頻圖像的對應(yīng)關(guān) 系,即可以預(yù)估得到待處理視頻圖像其它尺寸的編碼單元的率失真代價(jià),從而根據(jù)待處理 視頻圖像各個編碼單元的率失真代價(jià),可以判斷任一個編碼單元是否進(jìn)行劃分。哈達(dá)瑪變 換計(jì)算過程簡單,且無需計(jì)算待處理視頻的各個不同尺寸的編碼單元,因此降低了計(jì)算復(fù) 雜度,從而節(jié)省了編碼時(shí)間。
【附圖說明】
[0023] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā) 明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根 據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024] 圖1為本發(fā)明提供的編碼單元樹結(jié)構(gòu)的一種示意圖;
[0025] 圖2為本發(fā)明一種基于HEVC (High Efficiency Video Coding,高效視頻編碼標(biāo) 準(zhǔn))的編碼單元構(gòu)建方法一個實(shí)施例的流程圖;
[0026] 圖3為本發(fā)明一種基于HEVC的編碼單元構(gòu)建方法又一個實(shí)施例的流程圖;
[0027] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例中最大編碼單元第一編碼單元樹結(jié)構(gòu)的一種示意圖;
[0028] 圖5為本發(fā)明實(shí)施例中最大編碼單元第二編碼單元樹結(jié)構(gòu)的一種示意圖;
[0029] 圖6為本發(fā)明實(shí)施例中最大編碼單元第一編碼單元樹結(jié)構(gòu)和第二編碼單元樹結(jié) 構(gòu)疊加得到編碼單元樹結(jié)構(gòu)的一種示意圖;
[0030] 圖7為本發(fā)明一種基于HEVC的編碼單元構(gòu)建方法又一個實(shí)施例的流程圖;
[0031] 圖8為本發(fā)明一種基于HEVC的編碼單元構(gòu)建裝置一個實(shí)施例的流程圖;
[0032] 圖9為本發(fā)明一種基于HEVC的編碼單元構(gòu)建裝置又一個實(shí)施例的流程圖;
[0033] 圖10為本發(fā)明一種基于HEVC的編碼單元構(gòu)建裝置又一個實(shí)施例的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034] 為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例 中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是 本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0035] 為了方便理解,下面首先對本發(fā)明實(shí)施例中涉及的相關(guān)技術(shù)術(shù)語進(jìn)行解釋:
[0036] 高效視頻編碼標(biāo)準(zhǔn):英文全稱為High Efficiency Video Coding,英文縮寫為 HEVC ;-種新視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn),其具有更高的壓縮性能,能夠節(jié)省更多的碼率。
[0037] 編碼單元:英文全稱為Coding Unit,英文簡稱為⑶,是HEVC中編碼的基本單位。
[0038] 最大編碼單元:英文全稱Largest Coding Unit,英文縮寫為IXU,是HEVC編碼時(shí) 的尺寸最大的編碼單元,每一個最大編碼單元可以被遞歸劃分為尺寸更小的編碼單元,直 至劃分至最小編碼單元。
[0039] 其中,遞歸劃分是指最大編碼單元可以劃分得到四個子編碼單元,每一子編碼單 元作為一個編碼單元,可以繼續(xù)劃分得到四個子編碼單元,以此類推。
[0040] 編碼單元樹結(jié)構(gòu):英文全稱Coding Unit Tree,英文縮寫CTU,最大編碼單元遞歸 劃分成更小的編碼單元之后,即形成編碼單元樹結(jié)構(gòu),編碼單元樹結(jié)構(gòu)表示一個最大編碼 單元的劃分結(jié)構(gòu)。
[0041] 如圖1中所示,示出了一種最大編碼單元被遞歸劃分之后得到的一種編碼單元樹 結(jié)構(gòu),假設(shè)最大編碼單元為64X64,最小編碼單元為8X8。圖1中的每一個方形塊即表示 一個編碼單元,對應(yīng)標(biāo)識了其尺寸大小。
[0042] 在現(xiàn)有技術(shù)中,構(gòu)建視頻圖像的編碼單元時(shí),一個編碼單元是否劃分,是通過該編 碼單元以及該編碼單元劃分得到的4個子編碼單元的率失真代價(jià)決定。率失真代價(jià)是采用 離散余弦變換(Discrete Cosine Transform,DCT)計(jì)算得到的,具體的是需要根據(jù)當(dāng)前編 碼單元以及其預(yù)測單元得到殘差信息;然后將殘差信息進(jìn)行DCT變換;對進(jìn)行DCT變換之 后的殘差信息進(jìn)行量化,熵編碼、反量化、反變換等步驟得到當(dāng)前編碼單元的失真值,再根 據(jù)失真值才能計(jì)算得到率失真代價(jià),盡管采用DCT方式率失真代價(jià)的值比較精確,但是其 計(jì)算步驟比較繁瑣,且需要計(jì)算不同尺寸的編碼單元的率失真代價(jià),計(jì)算比較復(fù)雜,因此現(xiàn) 有的編碼單元構(gòu)建過程,會導(dǎo)致編碼時(shí)間過長。
[0043] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中編碼時(shí)間過長的技術(shù)問題,本發(fā)明實(shí)施例提供的基于HEVC 的編碼單元構(gòu)建方法,采用哈達(dá)瑪變換計(jì)算率失真代價(jià),且通過逐層下采樣的方式,獲得下 采樣圖像,只需計(jì)算各下采樣圖像以及待處理視頻的最小編碼單元的率失真代價(jià),根據(jù)各 下采樣圖像與待處理視頻圖像的對應(yīng)關(guān)系,即可以預(yù)估得到待處理視頻圖像各個尺寸的編 碼單元的率失真代價(jià),根據(jù)各個編碼單元的率失真代價(jià)即可以判斷每一個編碼單元是否進(jìn) 行劃分。哈達(dá)瑪變換計(jì)算過程簡單,無需量化、反量化等復(fù)雜過程,且無需計(jì)算待處理視頻 各個不同尺寸的編碼單元,只需計(jì)算最小尺寸的編碼單元的率失真代價(jià),因此降低了計(jì)算 復(fù)雜度,從而可以節(jié)省編碼時(shí)間。
[0044] 下面將結(jié)合附圖,對本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0045] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于HEVC的視頻編碼單元構(gòu)建方法一個實(shí)施例 的流程圖,該方法可以包括以下幾個步驟:
[0046] 201 :根據(jù)最大編碼單元尺寸以及最小編碼單元尺寸,獲得下采樣層數(shù)。
[0047] 202 :將待處理視頻圖像逐層下采樣,獲得所述下采樣層數(shù)相應(yīng)個數(shù)的不同尺寸的 下采樣圖像。
[0048] 將最大編碼單元按照預(yù)設(shè)的采樣方式逐級進(jìn)行下采樣,縮小至最小編碼單元對應(yīng) 的尺寸,即可以得到下采樣層數(shù)。該下采樣層數(shù)也即是最大編碼單元遞歸劃分至最小編碼 單元的劃分深度。
[0049] 例如,最大編碼單兀的尺寸為64X64,最小編碼單兀尺寸為8X8,最大編碼單兀 劃分至最小編碼單元的劃分深度為3,即64X64 - 32X32 - 16X 16 - 8X8,64X64劃分 至32 X 32為第一個劃分深度,依次類推,劃分深度即為3,則下采樣層數(shù)即為3。
[0050] 每一層下采樣圖像像素點(diǎn)為上一層下采樣圖像像素點(diǎn)數(shù)量的一半。例如, 假設(shè)待處理視頻圖像尺寸為64X64,依次進(jìn)行下采樣,各下采樣圖像尺寸變化為 64X64 - 32X32 - 16X16 - 8X8。
[0051] 其中,為了更好的保留視頻處理圖像的原有特性,更好的保護(hù)好圖像的紋理特征, 下采樣具體是采用間隔一個像素點(diǎn)取樣一次的方式進(jìn)行下采樣,也即隔點(diǎn)抽樣的方式進(jìn)行 下采樣。
[0052] 203:采用哈達(dá)瑪變換計(jì)算所述待處理視頻圖像以及各下采樣圖像中的最小編碼 單元的率失真代價(jià),并根據(jù)各下采樣圖像中最小編碼單元與所述待處理視頻圖像中不同尺 寸的編碼單元的對應(yīng)關(guān)系,獲得所述待處理視頻圖像不同尺寸的編碼單元的率失真代價(jià)。
[0053] 其中,各下采樣圖像中最小編碼單元與所述待處理視頻圖像中不同尺寸編碼單元 的對應(yīng)關(guān)系為:第i層下采樣圖像的最小編碼單元,與待處理視頻圖像第x-i個劃分深度對 應(yīng)的編碼單元相對應(yīng),包含相同的視頻特性信息,i取值為1、2、3……
[0054] 其中,X表示下采樣層數(shù),也表示最大編碼單元劃分至最小編碼單元的劃分深度。
[0055] 204:根據(jù)待處理視頻圖像不同尺寸的編碼單元的率失真代價(jià),確定任一個編碼單 元是否進(jìn)行劃分。
[0056] 最大編碼單元的尺寸以及最小編碼單元尺寸是待處理視頻圖像進(jìn)行劃分時(shí),預(yù)先 配置好的。
[0057] 待處理視頻圖像以及各下采樣圖像均按照該最小編碼單元進(jìn)行劃分,假設(shè)最小編 碼單元尺寸為8X8,即待處理視頻圖像以及各下采樣圖像均劃分為8X8的方格。
[0058] 由于將視頻處理圖像進(jìn)行逐層下采樣,每一層下采樣圖像保留了視頻處理圖像的 特性,因此各下采樣圖像的最小編碼單元與待處理視頻圖像中不同尺寸的編碼單元存在對 應(yīng)關(guān)系。
[0059] 例如,最小編碼單元的尺寸為8X8時(shí),將待處理視頻圖像以及各個下采樣圖像均 按照8 X 8進(jìn)行劃分,假設(shè)最大編碼單元尺寸為64X 64,下采樣層數(shù)即為3,待處理視頻圖像 為LO層圖像,將待處理圖像進(jìn)行一次下采樣得到的下采樣圖像為LI層圖像,將下采樣圖像 Ll進(jìn)行下采樣得到的下采樣圖像為L2層圖像,將下采樣圖像L2進(jìn)行下采樣得到的下采樣 圖像為Ll層圖像。由于第i層下采樣圖像的最小編碼單元,與待處理視頻圖像第x-i個劃 分深度對應(yīng)的編碼單元相對應(yīng)。
[0060] 也即第3層下采樣圖像的最小編碼單元,與待處理視頻圖第0個劃分深度,也即 64X64的最大編碼單元對應(yīng);第2層下采樣圖像的最小編碼單元,與待處理視頻圖第1個 劃分深度,也即32 X 32編碼單元對應(yīng);第1層下采樣圖像的最小編碼單元,與待處理視頻圖 像第2個劃分深度,也即16X 16編碼單元對應(yīng);具體如下所示:
[0061] L0:64 X 64-------------------->L3:8X8
[0062] L0:32 X 32-------------------->L2:8X8
[0063] LO :16 X 16-------------------->L1:8X8
[0064] LO: 8 X 8-------------------->L0:8 X 8
[0065] 待處理視頻圖像,即LO層圖像的最大編碼單元,也即第0個劃分深度的編碼單元, 與L3層的最小編碼單元對應(yīng),包含同樣的視頻特性信息;LO層圖像的第一個劃分深度對應(yīng) 的編碼單元即32 X 32,與L2層的最小編碼單元對應(yīng);LO層圖像的第二個劃分深度對應(yīng)的編 碼單元即16 X 16,與Ll層的最小編碼單元對應(yīng);LO層圖像的第三個劃分深度對應(yīng)的編碼單 元即為其最小編碼單元。
[0066] 由于下采樣層數(shù)為X層時(shí),第i層下采樣圖像的最小編碼單元,與待處理視頻圖像 第x-i個劃分深度的編碼單元相對應(yīng),包含相同的視頻特性信息,i取值為1、2、3……
[0067] 因此,只需計(jì)算待處理視頻圖像以及各下采樣圖像的最小編碼單元的率失真代 價(jià),即可以獲得待處理視頻圖像不同尺寸的編碼單元的率失真代價(jià)。
[0068] 其中,根據(jù)各下采樣圖像中最小編碼單元與所述待處理視頻圖像中不同尺寸編碼 單元的對應(yīng)關(guān)系,獲得所述待處理視頻圖像不同尺寸的編碼單元的率失真代價(jià)具體可以 是:
[0069] Dx i= CI1XS1XSi,其中 i = 1、2、3......
[0070] X表示下采樣層數(shù),Dx i表示第x-i個劃分深度對應(yīng)的編碼單元的率失真代價(jià),d i 表示第i層下采樣圖像的最小編碼圖像的率失真代價(jià)。
[0071 ] 比如最大編碼單元尺寸為64,最小編碼單元單元尺寸為8,下采樣層數(shù)X即等于3, 此時(shí):
[0072] D0= d 3X 23X 23= 64d !
[0073] d3為第3層下采樣圖像最小編碼單元的率失真代價(jià),D。表示第0個劃分深度,也即 待處理視頻圖像的64X64最大編碼單元的率失真代價(jià)。
[0074] D1= d 2X 22X 22= 16d 2
[0075] d2為第2層下采樣圖像最小編碼單元的率失真代價(jià),D i表示第1個劃分深度,也即 待處理視頻圖像的32X32編碼單元的率失真代價(jià)。
[0076] D2= (1^2^21= 4(1!
[0077] Cl1為第1層下采樣圖像最小編碼單元的率失真代價(jià),也即,D2表示第2個劃分深 度,也即待處理視頻圖像的16X 16編碼單元的率失真代價(jià)。
[0078] 本發(fā)明實(shí)施例無需計(jì)算待處理視頻圖像不同尺寸的編碼單元的率失真代價(jià),只需 計(jì)算待處理視頻圖像以及各個下采樣圖像的最小尺寸的編碼單元率失真代價(jià),即可根據(jù)各 個下采樣圖像最小編碼單元與待處理視頻圖像不同尺寸編碼單元的對應(yīng)關(guān)系,得到待處理 視頻圖像不同尺寸編碼單元的率失真代價(jià),由于尺寸越大,計(jì)算率失真代價(jià)越復(fù)雜,因此本 發(fā)明實(shí)施例可以降低計(jì)算復(fù)雜度。
[0079] 且率失真代價(jià)采樣哈達(dá)瑪變換方式計(jì)算,相較于離散余弦變換DCT的方式,無需 量化以及反量化等繁瑣步驟,因此進(jìn)一步的降低了計(jì)算復(fù)雜度。
[0080] 根據(jù)不同尺寸編碼單元的率失真代價(jià),即可以確定任一個編碼單元是否進(jìn)行劃 分,也即在該任一個編碼單元率失真代價(jià)大于其劃分的四個子編碼單元的率失真代價(jià)和, 則該任一個編碼單元需要進(jìn)行劃分,否則,則不需要進(jìn)行劃分。
[0081] 根據(jù)任一個編碼單元的劃分結(jié)果,即可以確定出任一個最大編碼單元對應(yīng)的預(yù)測 編碼單元樹結(jié)構(gòu),從而在進(jìn)行編碼時(shí),即可以按照預(yù)測編碼單元樹結(jié)構(gòu)對最大編碼單元進(jìn) 行劃分,形成所述編碼單元樹結(jié)構(gòu)。
[0082] 本發(fā)明實(shí)施例中,采用哈達(dá)瑪變換計(jì)算率失真代價(jià),且通過逐層下采樣的方式,獲 得下采樣圖像,只需計(jì)算各下采樣圖像以及待處理視頻的最小編碼單元的率失真代價(jià),根 據(jù)各下采樣圖像與待處理視頻圖像的對應(yīng)關(guān)系,即可以預(yù)估得到待處理視頻圖像各個尺寸 的編碼單元的率失真代價(jià),根據(jù)各個編碼單元的率失真代價(jià)即可以判斷每一個編碼單元是 否進(jìn)行劃分。哈達(dá)瑪變換計(jì)算過程簡單,無需量化、反量化等復(fù)雜過程,且無需計(jì)算待處理 視頻各個不同尺寸的編碼單元,只需計(jì)算最小尺寸的編碼單元的率失真代價(jià),因此降低了 計(jì)算復(fù)雜度,使得節(jié)省了編碼時(shí)間。
[0083] 其中,采用哈達(dá)瑪變換計(jì)算各下采樣圖像中的最小編碼單元的率失真代價(jià)的具體 步驟可以如下所述:
[0084] A :針對各下采樣圖像中的每一個最小編碼單元,根據(jù)每一個最小編碼單元的預(yù)測 單元,計(jì)算每一個最小編碼單元的殘差信息。
[0085] 假設(shè)最小編碼單元為Fee,其預(yù)測單元為Pre,殘差信息為Res ;
[0086] 則殘差信息為:Res = Fee - Pre。
[0087] 其中,預(yù)測單元是通過幀內(nèi)預(yù)測或者幀間預(yù)測得到的。
[0088] 幀內(nèi)預(yù)測時(shí),是根據(jù)最小編碼單元的周邊像素點(diǎn)預(yù)測得到的;幀間預(yù)測時(shí),是根據(jù) 待處理視頻圖像的相鄰幀的像素點(diǎn)預(yù)測得到的。
[0089] B :將每一個殘差信息按照哈達(dá)瑪變換公式進(jìn)行哈達(dá)瑪變換,得到哈達(dá)瑪變換代價(jià) 值;
[0090]
[0091] 其中,HSAD表示哈達(dá)瑪變換代價(jià)值,λ表示拉格朗日系數(shù),B表示當(dāng)前最小編碼單 元預(yù)估的比特位數(shù),(i,j)表示殘差信息中的像素點(diǎn)。
[0092] DiffT (i,j)表示哈達(dá)瑪編碼之后殘差信息中的任一個像素點(diǎn)。
[0093] 利用哈達(dá)瑪變換計(jì)算時(shí),可以將編碼單元理解為一個矩陣;將編碼單元減去預(yù)測 單元,得到一個殘差矩陣D,即殘差信息;將殘差矩陣D作哈達(dá)瑪變換得到一個矩陣HD,將該 矩陣HD中的元素,即DiffT (i,j)的絕對值的和除以2就是SATD,表示殘差信息經(jīng)過哈達(dá) 瑪變換后的累加和。SATD加上λ XB,即為哈達(dá)瑪變換代價(jià)值。
[0094] 其中,當(dāng)前最小編碼單元預(yù)估的比特位數(shù)B可以是將HD做熵編碼得到的。
[0095] C :將所述哈達(dá)瑪變換代價(jià)值,作為所述最小編碼單元的率失真代價(jià)值。
[0096] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于HEVC的視頻編碼單元構(gòu)建方法另一個實(shí)施 例的流程圖,該方法可以包括以下幾個步驟:
[0097] 301 :根據(jù)最大編碼單元尺寸以及最小編碼單元尺寸,獲得下采樣層數(shù)。
[0098] 302:按照所述下采樣層數(shù),將待處理視頻圖像逐層下采樣,獲得下采樣層數(shù)相應(yīng) 個數(shù)的不同尺寸的下采樣圖像。
[0099] 303:采用哈達(dá)瑪變換計(jì)算所述待處理視頻圖像以及各下采樣圖像中的最小編碼 單元的率失真代價(jià),并根據(jù)各下采樣圖像中最小編碼單元與所述待處理視頻圖像中不同尺 寸的編碼單元的對應(yīng)關(guān)系,獲得所述待處理視頻圖像不同尺寸的編碼單元的率失真代價(jià)。
[0100] 304:根據(jù)所述待處理視頻圖像不同尺寸編碼單元的率失真代價(jià),確定任一個編碼 單元是否進(jìn)行劃分。
[0101] 305:根據(jù)劃分結(jié)果,確定每一個最大編碼單元對應(yīng)的的第一預(yù)測編碼單元樹結(jié) 構(gòu)。
[0102] 306 :依次針對每一個最大編碼單元,將與其相鄰的編碼單元樹結(jié)構(gòu)中劃分深度最 大的編碼單元樹結(jié)構(gòu)的劃分深度,作為所述最大編碼單元的預(yù)測劃分深度。
[0103] 307:將根據(jù)所述最大編碼單元的預(yù)測劃分深度確定的第二編碼單元樹結(jié)構(gòu)與所 述最大編碼單元的第一預(yù)測編碼單元樹結(jié)構(gòu)進(jìn)行疊加,獲得所述最大編碼單元對應(yīng)編碼單 元樹結(jié)構(gòu)。
[0104] 在進(jìn)行編碼時(shí),即可以按照所述編碼單元樹結(jié)構(gòu)對最大編碼單元進(jìn)行劃分。
[0105] 由于在確定編碼單元樹結(jié)構(gòu)時(shí),是依次針對每一個最大編碼單元進(jìn)行的,第一個 預(yù)測的最大編碼單元,由于與其相鄰的最大編碼單元還未確定出編碼單元樹結(jié)構(gòu)。因此第 一個預(yù)測的最大編碼單元的預(yù)測劃分深度,為根據(jù)最大編碼單元以及最小編碼單元計(jì)算得 到的最大劃分深度。
[0106] 對于不是第一個預(yù)測的最大編碼單元,即可以根據(jù)其相鄰的編碼單元樹結(jié)構(gòu),獲 得預(yù)測劃分深度。該相鄰編碼單元樹結(jié)構(gòu)即是指按照步驟307中的操作確定出的編碼單元 樹結(jié)構(gòu)。
[0107] 根據(jù)預(yù)測劃分深度,可以確定得到對應(yīng)的第二預(yù)測編碼單元樹結(jié)構(gòu)。在該第二預(yù) 測編碼單元樹結(jié)構(gòu)中,同一劃分深度的每一個編碼單元劃分結(jié)構(gòu)是一樣的。
[0108] 假設(shè)根據(jù)劃分結(jié)果,確定的一個最大編碼單元的第一預(yù)測編碼單元樹結(jié)構(gòu)為圖4 所示。
[0109] 假設(shè)該最大編碼單元的預(yù)測劃分深度為2時(shí),該最大編碼單元的第二預(yù)測編碼單 元樹結(jié)構(gòu)為圖5所示,每一劃分深度均被劃分為四個編碼單元。
[0110] 將圖4的第一預(yù)測編碼單元樹結(jié)構(gòu)與圖5的第二預(yù)測編碼單元樹結(jié)構(gòu)進(jìn)行疊加, 即得到如圖6所示編碼單元樹結(jié)構(gòu)。
[0111] 本發(fā)明實(shí)施例中,通過將第一預(yù)測編碼單元樹結(jié)構(gòu)與第二預(yù)測編碼單元樹結(jié)構(gòu)進(jìn) 行疊加,將疊加得到的劃分結(jié)構(gòu)再作為實(shí)際編碼時(shí)參照的編碼單元樹結(jié)構(gòu),通過兩個預(yù)測 編碼單元樹結(jié)構(gòu)的疊加,能夠使得編碼單元的劃分更加準(zhǔn)確,在節(jié)省編碼時(shí)間的同時(shí),還可 以提高編碼的準(zhǔn)確度。
[0112] 為了進(jìn)一步提高編碼準(zhǔn)確度,如圖7所示,為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于HEVC 的視頻編碼單元構(gòu)建方法又一個實(shí)施例的流程圖,相較于圖3所示的實(shí)施例,獲得所述最 大編碼單元對應(yīng)的編碼單元樹結(jié)構(gòu)之后,該方法還可以包括以下幾個步驟:
[0113] 308:按照所述編碼單元樹結(jié)構(gòu),確定所述待處理視頻圖像中需要進(jìn)行劃分的待劃 分編碼單元。
[0114] 309:針對當(dāng)前待劃分編碼單元,采用離散余弦變換計(jì)算所述當(dāng)前待劃分的編碼單 元的率失真代價(jià);
[0115] 310:判斷采用離散余弦變換計(jì)算得到的所述當(dāng)前待劃分編碼單元的率失真代價(jià) 是否小于當(dāng)前待劃分編碼單元的率失真代價(jià)閾值,如果是,執(zhí)行步驟311,如果否,執(zhí)行步驟 312〇
[0116] 311 :不對當(dāng)前待劃分編碼單元的進(jìn)行劃分。
[0117] 312 :按照所述編碼單元樹結(jié)構(gòu)對當(dāng)前待劃分編碼單元進(jìn)行劃分。
[0118] 在按照編碼單元樹結(jié)構(gòu)對最大編碼單元進(jìn)行遞歸劃分時(shí),可以采用離散余弦變換 計(jì)算當(dāng)前待劃分的編碼單元的率失真代價(jià),如果其值小于率失真代價(jià)閾值,則無需對該待 劃分編碼單元進(jìn)行繼續(xù)劃分,如果不小于率失真代價(jià)閾值,則可以按照所述編碼單元樹的 劃分結(jié)構(gòu)對當(dāng)前待劃分的編碼單元進(jìn)行劃分。
[0119] 不對待劃分編碼單元進(jìn)行劃分,當(dāng)前最大編碼單元即停止劃分和計(jì)算,當(dāng)前得到 的劃分結(jié)構(gòu),即為最終編碼的編碼單元樹結(jié)構(gòu)。
[0120] 如圖6所示的編碼單元樹結(jié)構(gòu)中,若通過計(jì)算最大編碼單元率失真代價(jià)不小于其 對應(yīng)的率失真代價(jià)閾值,則可以對該最大編碼單元進(jìn)行劃分,得到第一劃分深度對應(yīng)的編 碼單元;而通過計(jì)算該第一個劃分深度中的三個編碼單元的率失真代價(jià)小于其對應(yīng)的率失 真代價(jià)閾值,而另一個編碼單元不小于其對應(yīng)的率失真代價(jià)閾值,則可以只對該另一個編 碼單元進(jìn)行劃分,若通過計(jì)算該劃分得到的,也即第二個劃分深度對應(yīng)的編碼單元中也是 只有一個編碼單元率失真代價(jià)不小于其對應(yīng)的率失真代價(jià)閾值,則只對該編碼單元繼續(xù)進(jìn) 行劃分,劃分至最小編碼單元。
[0121] 通過率失真代價(jià)閾值的設(shè)置,可以進(jìn)一步提高編碼的準(zhǔn)確度,且無需采用離散余 弦變換計(jì)算不同尺寸的編碼單元的率失真代價(jià),只對待劃分的編碼單元進(jìn)行計(jì)算即可。對 按照編碼單元樹結(jié)構(gòu)確定的無需劃分的編碼單元則無需進(jìn)行計(jì)算,減少了計(jì)算復(fù)雜度。
[0122] 本發(fā)明實(shí)施例中,各個編碼單元的率失真代價(jià)閾值可以分別預(yù)先設(shè)定,也可以預(yù) 先設(shè)置最小編碼單元的率失真代價(jià)閾值T,根據(jù)最小編碼單元的率失真代價(jià)閾值,計(jì)算得到 其他尺寸編碼單元的率失真代價(jià)閾值。
[0123] 假設(shè)最大編碼單元的劃分深度為m,第η層劃分深度的編碼單元的率失真代價(jià)閾 值即為 TX2mnX2mn,n = 0、1、2......m_l。
[0124] 第m層的劃分深度對應(yīng)的即為最小編碼單元,其率失真代價(jià)閾值為T。
[0125] 以最大編碼單元尺寸為64X64,最小編碼單元尺寸為8X8為例,最小編碼單元 8X8的率失真代價(jià)閾值T = 12。
[0126] 則尺寸為64X 64的編碼單元的率失真代價(jià)閾值:12 X 23°X 23° = 768 ;
[0127] 尺寸為32 X 32的編碼單元的率失真代價(jià)閾值:12 X 23 ^231 = 192 ;
[0128] 尺寸為16X16的編碼單元的率失真代價(jià)閾值:12 X 23 2X 23 2 = 48。
[0129] 其中,采取離散余弦變換計(jì)算當(dāng)前待劃分的編碼單元的率失真代價(jià)的具體過程, 可以如下所述:
[0130] a :根據(jù)當(dāng)前待劃分的編碼單元fee,及其預(yù)測單元pre,計(jì)算當(dāng)前待劃分的編碼單 元的殘差信息res = fec-pre
[0131] b :對殘差信息res作DCT變換,將殘差信息的時(shí)域信號變換成頻域信號。
[0132] c :對DCT變換后的殘差信息進(jìn)行量化,通過量化步長來修改當(dāng)前的編碼值。
[0133] FQ = round (y/QP)
[0134] 其中,y表示DCT變換后的殘差信息中的像素的,QP為量化步長,F(xiàn)Q為y的量化 值,round ()函數(shù)為取整函數(shù)。
[0135] d :對量化后的殘差信息,進(jìn)行熵編碼得到該編碼塊占用的比特?cái)?shù)目R
[0136] e :對量化后的殘差信息進(jìn)行反量化,得到反量化后的解碼值。
[0137] y' =FQXQP
[0138] f :將反量化后殘留信息做反變換,將殘差信息頻域信號變換為時(shí)域信號。通過反 變換得到解碼殘差信息R'。
[0139] g :得到當(dāng)前的重構(gòu)解碼單元rec, rec = R' +pre
[0140] h :得到當(dāng)前待劃分編碼單元的失真D = fec-rec
[0141] i :得到率失真代價(jià)S = D+λ XR
[0142] 圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于HEVC的視頻編碼單元構(gòu)建裝置一個實(shí)施例 的結(jié)構(gòu)示意圖,所述裝置可以包括:
[0143] 層數(shù)獲取模塊801,用于根據(jù)最大編碼單元尺寸以及最小編碼單元尺寸,獲得下采 樣層數(shù)。
[0144] 下采樣層數(shù)也即是最大編碼單元遞歸劃分至最小編碼單元的劃分深度。
[0145] 下采樣模塊802,用于將待處理視頻圖像逐層下采樣,獲得所述下采樣層數(shù)相應(yīng)個 數(shù)的不同尺寸的下采樣圖像。
[0146] 每一層下采樣圖像像素點(diǎn)為上一層下采樣圖像像素點(diǎn)數(shù)量的一半。
[0147] 下采樣模塊具體是采用間隔一個像素點(diǎn)取樣一次的方式,也即隔點(diǎn)抽樣的方式進(jìn) 行下采樣。將待處理視頻圖像逐層下采樣,獲得所述采樣層數(shù)個不同尺寸的下采樣圖像。
[0148] 率失真代價(jià)計(jì)算模塊803,用于采用哈達(dá)瑪變換計(jì)算所述待處理視頻圖像及各下 采樣圖像中的最小編碼單元的率失真代價(jià),并根據(jù)各下采樣圖像中最小編碼單元與所述待 處理視頻圖像中不同尺寸的編碼單元的對應(yīng)關(guān)系,獲得所述待處理視頻圖像不同尺寸的編 碼單元的率失真代價(jià)。
[0149] 劃分確定模塊804,用于根據(jù)所述待處理視頻圖像不同尺寸編碼單元的率失真代 價(jià),確定任一個編碼單元是否進(jìn)行劃分。
[0150] 其中,各下采樣圖像中最小編碼單元與所述待處理視頻圖像中不同尺寸編碼單元 的對應(yīng)關(guān)系為:第i層下采樣圖像的最小編碼單元,與待處理視頻圖像第χ-i個劃分深度的 編碼單元相對應(yīng),包含相同的視頻特性信息,i取值為1、2、3……
[0151] 其中,X表示下采樣層數(shù),也表示最大編碼單元劃分至最小編碼單元的劃分深度。 其中,根據(jù)各下采樣圖像中最小編碼單元與所述待處理視頻圖像中不同尺寸編碼單元的對 應(yīng)關(guān)系,獲得所述待處理視頻圖像不同尺寸的編碼單元的率失真代價(jià)具體可以是:
[0152] Dx f (!'2121,其中 i = 1、2、3......
[0153] X表示下采樣層數(shù),Dx i表示第x-i個劃分深度對應(yīng)的編碼單元的率失真代價(jià),d i 表示第i層下采樣圖像的最小編碼圖像的率失真代價(jià)。
[0154] 根據(jù)不同尺寸編碼單元的率失真代價(jià),即可以確定任一個編碼單元是否進(jìn)行劃 分,在該任一個編碼單元率失真代價(jià)大于其劃分的四個子編碼單元的率失真代價(jià)和,則該 任一個編碼單元需要進(jìn)行劃分,否則,則不需要進(jìn)行劃分。
[0155] 根據(jù)任一個編碼單元的劃分結(jié)果,即可以確定出任一個最大編碼單元的對應(yīng)的預(yù) 測的編碼單元樹結(jié)構(gòu)。從而在進(jìn)行編碼時(shí),即可以按照預(yù)測的編碼單元樹結(jié)構(gòu)對最大編碼 單元進(jìn)行劃分,形成所述編碼單元樹結(jié)構(gòu)。
[0156] 本發(fā)明實(shí)施例中,采用哈達(dá)瑪變換計(jì)算率失真代價(jià),且通過逐層下采樣的方式,獲 得下采樣圖像,只需計(jì)算各下采樣圖像以及待處理視頻的最小編碼單元的率失真代價(jià),根 據(jù)各下采樣圖像與待處理視頻圖像的對應(yīng)關(guān)系,即可以預(yù)估得到待處理視頻圖像各個尺寸 的編碼單元的率失真代價(jià),根據(jù)各個編碼單元的率失真代價(jià)即可以判斷每一個編碼單元是 否進(jìn)行劃分。哈達(dá)瑪變換計(jì)算過程簡單,無需量化、反量化等復(fù)雜過程,且無需計(jì)算待處理 視頻各個不同尺寸的編碼單元,只需計(jì)算最小尺寸的編碼單元的率失真代價(jià),因此降低了 計(jì)算復(fù)雜度,使得縮短了編碼時(shí)間。
[0157] 其中,該率失真代價(jià)計(jì)算模塊803可以包括:
[0158] 第一計(jì)算單元,用于針對各下采樣圖像中的每一個最小編碼單元,根據(jù)每一個最 小編碼單元的預(yù)測單元,計(jì)算每一個最小編碼單元的殘差信息;
[0159] 第二計(jì)算單元,用于將每一個殘差信息按照下述哈達(dá)瑪變換公式進(jìn)行哈達(dá)瑪變 換,得到哈達(dá)瑪變換代價(jià)值;
[0160]
[0161] 其中,HSAD表示哈達(dá)瑪變換代價(jià)值,λ表示拉格朗日系數(shù),B表示當(dāng)前最小編碼單 元預(yù)估的比特位數(shù),(i,j)表示殘差信息中的像素點(diǎn);
[0162] 第三計(jì)算單元,用于將所述哈達(dá)瑪變換代價(jià)值,作為所述最小編碼單元的率失真 代價(jià)值;
[0163] 第四計(jì)算單元,用于根據(jù)各下采樣圖像中最小編碼單元與所述待處理視頻圖像中 不同尺寸編碼單元的對應(yīng)關(guān)系,獲得所述待處理視頻圖像不同尺寸的編碼單元的率失真代 價(jià)。
[0164] 圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于HEVC的視頻編碼單元構(gòu)建裝置一個實(shí)施例 的結(jié)構(gòu)示意圖,與圖8所示裝置不同之處在于,所述裝置還可以包括:
[0165] 第一預(yù)測模塊901,用于根據(jù)劃分結(jié)果,確定每一個最大編碼單元對應(yīng)的第一預(yù)測 編碼單元樹結(jié)構(gòu)。
[0166] 第二預(yù)測模塊902,用于依次針對每一個最大編碼單元,將與其相鄰的編碼單元樹 中劃分深度最大的編碼單元樹的劃分深度,作為所述最大編碼單元的預(yù)測劃分深度;
[0167] 結(jié)構(gòu)確定模塊903,用于將根據(jù)所述最大編碼單元的預(yù)測劃分深度確定的第二預(yù) 測編碼單元樹結(jié)構(gòu)與所述最大編碼單元的第一預(yù)測編碼單元樹結(jié)構(gòu)進(jìn)行疊加,獲得所述最 大編碼單元對應(yīng)的編碼單元樹結(jié)構(gòu)。
[0168] 在進(jìn)行編碼時(shí),具體是按照編碼單元樹結(jié)構(gòu)對最大編碼單元進(jìn)行劃分,得到對應(yīng) 編碼單元樹。
[0169] 本發(fā)明實(shí)施例中,通過將第一預(yù)測編碼單元樹結(jié)構(gòu)與第二預(yù)測編碼單元樹結(jié)構(gòu)進(jìn) 行疊加,將疊加得到的結(jié)構(gòu)再作為實(shí)際編碼時(shí)參照的編碼單元樹結(jié)構(gòu),通過兩個預(yù)測編碼 單元樹結(jié)構(gòu)的疊加,使得編碼單元的劃分更加準(zhǔn)確,在減少編碼時(shí)間的同時(shí),還可以提高編 碼的準(zhǔn)確度。
[0170] 為了進(jìn)一步提高編碼準(zhǔn)確度,圖10所示,為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于HEVC 的視頻編碼單元構(gòu)建裝置又一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,與圖8所示實(shí)施例裝置不同之處在 于,該裝置還可以包括:
[0171] 單元確定模塊1001,用于按照所述編碼單元樹結(jié)構(gòu),確定所述待處理視頻圖像中 需要進(jìn)行劃分的待劃分的碼單元;
[0172] 計(jì)算模塊1002,用于針對當(dāng)前待劃分編碼單元,采用離散余弦變換計(jì)算所述當(dāng)前 待劃分編碼單元的率失真代價(jià);
[0173] 編碼模塊1003,用于當(dāng)采用離散余弦變換計(jì)算得到的所述當(dāng)前待劃分編碼單元的 率失真代價(jià)小于當(dāng)前待劃分編碼單元的率失真代價(jià)閾值時(shí),不對當(dāng)前待劃分編碼單元進(jìn)行 劃分,否則,按照所述編碼單元樹結(jié)構(gòu)對當(dāng)前待劃分編碼單元進(jìn)行遞歸劃分。
[0174] 通過率失真代價(jià)閾值的設(shè)置,可以進(jìn)一步提高編碼的準(zhǔn)確度,且無需采用離散余 弦變換計(jì)算不同尺寸的編碼單元的率失真代價(jià),只對待劃分的編碼單元進(jìn)行計(jì)算即可。對 按照編碼單元樹結(jié)構(gòu)確定的無需劃分的編碼單元則無需進(jìn)行計(jì)算,減少了計(jì)算復(fù)雜度。
[0175] 以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的,其中所述作為分離部件說明的單元可 以是或者也可以不是物理上分開的,作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單 元,即可以位于一個地方,或者也可以分布到多個網(wǎng)絡(luò)單元上??梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其 中的部分或者全部模塊來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性 的勞動的情況下,即可以理解并實(shí)施。
[0176] 通過以上的實(shí)施方式的描述,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到各實(shí)施方式可 借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實(shí)現(xiàn),當(dāng)然也可以通過硬件?;谶@樣的理解,上 述技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來,該 計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品可以存儲在計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中,如R0M/RAM、磁碟、光盤等,包括若干指 令用以使得一臺計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個人計(jì)算機(jī),服務(wù)器,或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行各個實(shí)施 例或者實(shí)施例的某些部分所述的方法。
[0177] 最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡 管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然 可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替 換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精 神和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 基于肥VC的視頻編碼單元構(gòu)建方法,其特征在于,包括: 根據(jù)最大編碼單元尺寸W及最小編碼單元尺寸,獲得下采樣層數(shù); 將待處理視頻圖像逐層下采樣,獲得所述下采樣層數(shù)相應(yīng)個數(shù)的不同尺寸的下采樣圖 像; 采用哈達(dá)瑪變換計(jì)算所述待處理視頻圖像W及各下采樣圖像中最小編碼單元的率失 真代價(jià),并根據(jù)各下采樣圖像中最小編碼單元與所述待處理視頻圖像中不同尺寸的編碼單 元的對應(yīng)關(guān)系,獲得所述待處理視頻圖像不同尺寸的編碼單元的率失真代價(jià); 根據(jù)所述待處理視頻圖像不同尺寸的編碼單元的率失真代價(jià),確定任一個編碼單元是 否進(jìn)行劃分。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述待處理視頻圖像不同尺寸 的編碼單元的率失真代價(jià),確定任一個編碼單元是否進(jìn)行劃分之后,所述方法還包括: 根據(jù)劃分結(jié)果,確定每一個最大編碼單元形成的第一預(yù)測編碼單元樹結(jié)構(gòu); 依次針對每一個最大編碼單元,將與其相鄰的編碼單元樹結(jié)構(gòu)中劃分深度最大的編碼 單元樹結(jié)構(gòu)的劃分深度,作為所述最大編碼單元的預(yù)測劃分深度; 將根據(jù)所述最大編碼單元的預(yù)測劃分深度確定的第二預(yù)測編碼單元樹結(jié)構(gòu)與所述最 大編碼單元的第一預(yù)測編碼單元樹結(jié)構(gòu)進(jìn)行疊加,獲得所述最大編碼單元對應(yīng)的編碼單元 樹結(jié)構(gòu)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述將根據(jù)所述最大編碼單元的預(yù)測 劃分深度確定的所述最大編碼單元的第二預(yù)測編碼單元樹結(jié)構(gòu)與所述最大編碼單元的第 一預(yù)測編碼單元樹結(jié)構(gòu)進(jìn)行疊加,獲得所述最大編碼單元對應(yīng)的編碼單元樹結(jié)構(gòu)之后,所 述方法還包括: 按照所述編碼單元樹結(jié)構(gòu),確定所述待處理視頻圖像中需要進(jìn)行劃分的待劃分編碼單 元; 針對當(dāng)前待劃分編碼單元,采用離散余弦變換計(jì)算所述當(dāng)前待劃分編碼單元的率失真 代價(jià); 當(dāng)采用離散余弦變換計(jì)算得到的所述當(dāng)前待劃分編碼單元的率失真代價(jià)小于所述當(dāng) 前待劃分編碼單元的率失真代價(jià)闊值時(shí),不對所述當(dāng)前待劃分編碼單元進(jìn)行劃分,否則,按 照所述編碼單元樹結(jié)構(gòu)對所述當(dāng)前待劃分編碼單元進(jìn)行劃分。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述采用哈達(dá)瑪變換計(jì)算所述待處理視 頻圖像W及各下采樣圖像中的最小編碼單元的率失真代價(jià)包括: 針對所述待處理視頻圖像W及各下采樣圖像中的每一個最小編碼單元,根據(jù)所述最小 編碼單元的預(yù)測單元,計(jì)算所述最小編碼單元的殘差信息; 將所冰戲差信烏按照下冰哈巧巧巧換公式進(jìn)行哈達(dá)瑪變換,得到哈達(dá)瑪變換代價(jià)值; 燃J 其中,HSAD表示哈達(dá)瑪變換代價(jià)值,A表示拉格朗日系數(shù),B表示當(dāng)前最小編碼單元預(yù) 估的比特位數(shù),(i,j)表示殘差信息中的像素點(diǎn); 將所述哈達(dá)瑪變換代價(jià)值,作為所述最小編碼單元的率失真代價(jià)值。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,第一個預(yù)測的最大編碼單元的預(yù)測劃分 深度為根據(jù)最大編碼尺寸W及最小編碼單元尺寸確定的最大劃分深度。6. -種基于肥VC的視頻編碼單元構(gòu)建裝置,其特征在于,包括: 層數(shù)獲取模塊,用于根據(jù)最大編碼單元尺寸W及最小編碼單元尺寸,獲得下采樣層 數(shù); 下采樣模塊,用于將待處理視頻圖像逐層下采樣,獲得所述下采樣層數(shù)相應(yīng)個數(shù)的不 同尺寸的下采樣圖像; 率失真代價(jià)計(jì)算模塊,用于采用哈達(dá)瑪變換計(jì)算所述待處理視頻圖像W及各下采樣圖 像中的最小編碼單元的率失真代價(jià),并根據(jù)各下采樣圖像中最小編碼單元與所述待處理視 頻圖像中不同尺寸的編碼單元的對應(yīng)關(guān)系,獲得所述待處理視頻圖像不同尺寸的編碼單元 的率失真代價(jià); 劃分確定模塊,用于根據(jù)所述待處理視頻圖像不同尺寸的編碼單元的率失真代價(jià),確 定任一個編碼單元是否進(jìn)行劃分。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括: 第一預(yù)測模塊,用于根據(jù)劃分結(jié)果,確定每一個最大編碼單元形成的第一預(yù)測編碼單 元樹結(jié)構(gòu); 第二預(yù)測模塊,用于依次針對每一個最大編碼單元,將與其相鄰的編碼單元樹中劃分 深度最大的編碼單元樹的劃分深度,作為所述最大編碼單元的預(yù)測劃分深度; 結(jié)構(gòu)確定模塊,用于將根據(jù)所述最大編碼單元的預(yù)測劃分深度確定的第二預(yù)測編碼單 元樹結(jié)構(gòu)與所述最大編碼單元的第一預(yù)測編碼單元樹結(jié)構(gòu)進(jìn)行疊加,獲得所述最大編碼單 元對應(yīng)的編碼單元樹結(jié)構(gòu)。8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的裝置,其特征在于,還包括: 單元確定模塊,用于按照所述編碼單元樹結(jié)構(gòu),確定所述待處理視頻圖像中需要進(jìn)行 劃分的待劃分編碼單元; 計(jì)算模塊,用于針對當(dāng)前待劃分編碼單元,采用離散余弦變換計(jì)算所述當(dāng)前待劃分編 碼單元的率失真代價(jià); 編碼模塊,用于當(dāng)采用離散余弦變換計(jì)算得到的所述當(dāng)前待劃分編碼單元的率失真代 價(jià)小于所述當(dāng)前待劃分編碼單元的率失真代價(jià)闊值時(shí),不對所述當(dāng)前待劃分編碼單元進(jìn)行 劃分,否則,按照所述第=預(yù)測編碼單元樹結(jié)構(gòu)對所述當(dāng)前待劃分編碼單元進(jìn)行劃分。9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述率失真代價(jià)計(jì)算模塊包括: 第一計(jì)算單元,用于針對所述待處理視頻圖像W及各下采樣圖像中的每一個最小編碼 單元,根據(jù)所述最小編碼單元的預(yù)測單元,計(jì)算每一個最小編碼單元的殘差信息; 第二計(jì)算單元,用于將所述殘差信息按照下述哈達(dá)瑪變化公式進(jìn)行哈達(dá)瑪變換,得到 哈達(dá)瑪變換代價(jià)值;其中,HSAD表示哈達(dá)瑪變換代價(jià)值,A表示拉格朗日系數(shù),B表示當(dāng)前最小編碼單元預(yù) 估的比特位數(shù),(i,j)表示殘差信息中的像素點(diǎn); 第=計(jì)算單元,用于將所述哈達(dá)瑪變換代價(jià)值,作為所述最小編碼單元的率失真代價(jià) 值; 第四計(jì)算單元,用于根據(jù)各下采樣圖像中最小編碼單元與所述待處理視頻圖像中不同 尺寸編碼單元的對應(yīng)關(guān)系,獲得所述待處理視頻圖像不同尺寸的編碼單元的率失真代價(jià)。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,第一個預(yù)測的最大編碼單元的預(yù)測劃分 深度為根據(jù)最大編碼單元尺寸W及最小編碼單元尺寸確定的最大劃分深度。
【文檔編號】H04N19/119GK105915925SQ201510441172
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2015年7月24日
【發(fā)明人】蔡硯剛, 魏偉, 白茂生, 劉陽, 祁海
【申請人】樂視云計(jì)算有限公司