[發明專利]宏塊模式的選擇方法和裝置

有效

• 申請號: 201010184776.5
• 申請日: 2008-06-06
• 公開（公告）號: CN101867818A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發明（設計）人: 虞露;戴亮;張吉;姚爍
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26;H04N7/50
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 周烽

技術領域

本發明涉及視頻編碼技術領域，特別地，涉及視頻壓縮編碼的宏塊模式選擇的快速選擇方法和裝置。

背景技術

在各視頻編碼標準中，如H.264/AVC(Advanced?Video?Coding)，AVS(AudioVideo?coding?Standard先進音頻視頻編碼標準)均規定了碼流結構和解碼過程，但并沒有描述具體的編碼方法。而模式選擇是視頻編碼中的核心技術，因此是學術研究的熱點。

由于大多數的編碼標準都是采用宏塊為基本單位的編碼方式，所以模式選擇是基于宏塊的編碼模式進行選擇。從現有的技術來看模式選擇均是比較各個模式間的編碼代價函數，選擇出編碼代價函數最小的模式為當前宏塊的最終模式。編碼的代價函數在采用率失真優化(RDO：Rate-Distortion-Optimization)時為對應編碼模式的率失真代價(RDCost：Rate-Distortion?cost)由于率失真代價的計算很復雜，所以有人提出了其它的計算代價函數的方法，但計算量仍很大，特別是當運動估計精度較高時，一次性在高精度下做運動估計的復雜度非常高。而且在對于特殊模式，例如跳過(SKIP)模式，模式選擇的快速算法中均沒有利用代價函數進行比較計算，這樣會大大降低了模式選擇的準確性。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供了宏塊模式的快速選擇方法和裝置。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種宏塊模式的選擇方法，先比較低精度運動估計下的第一類幀間模式的編碼代價，選出編碼代價最優的模式作為第一類幀間模式的選擇結果，再對選出的模式進行高精度的運動估計以獲得高精度運動估計下該模式的最優的編碼代價。該編碼代價再與最優的幀內模式和最優的第二類幀間模式的編碼代價比較以選擇編碼代價較優的模式。這里的第一類幀間模式指的是需要進行運動搜索的幀間編碼模式，第二類幀間模式指的是不需要進行運動搜索的幀間編碼模式，較優的編碼模式指的是編碼代價較小或其它與編碼代價大小相結合的評判標準選取出的編碼模式。

一種用于所述宏塊模式的選擇方法的裝置。它包括：低精度像素第一類幀間模式選擇器，高精度像素運動估計器，幀內模式選擇器，第二類幀間模式選擇器和模式判決器。其中，低精度像素第一類幀間模式選擇器的輸出端接高精度像素運動估計器的輸入端，輸出第一類幀間模式中最優的編碼模式及該編碼模式下宏塊的編碼代價。高精度像素運動估計器的輸出端接模式判決器，輸出對應的模式及高精度運動估計后該編碼模式下宏塊的編碼代價。幀內模式選擇器的輸出端接模式判決器，輸出最優的幀內模式及該編碼模式下宏塊的編碼代價。第二類幀間模式選擇器的輸出端接模式判決器，輸出第二類幀間模式中，最優的編碼模式及該編碼模式下宏塊的編碼代價。模式判決器的一個輸入端接高精度像素運動估計器，一個輸入端接幀內模式選擇器，還有一個輸入端接第二類幀間模式選擇器，輸出三個輸入的模式中最優的模式。

一種宏塊模式的選擇方法，對宏塊的SKIP模式采用預測殘差塊絕對值大小的門限判決與編碼代價函數比較相結合的方法進行選擇，即當SKIP模式下預測殘差塊的絕對值小于一個與由宏塊量化參數大小決定的門限，并且SKIP的編碼代價優于除SKIP模式外的其它模式中最優模式的編碼代價時當前宏塊選擇SKIP模式；否則，當前宏塊選擇除SKIP模式外的其它模式中最優的編碼模式。這里較優的編碼模式指的是編碼代價較小或其它與編碼代價大小相結合的評判標準選取出的編碼模式。

一種用于上述宏塊模式的選擇方法的裝置，它包括殘差絕對值比較器，第一編碼代價計算器，第二編碼代價計算器，模式選擇器。其中，殘差絕對值比較器的輸出端接模式選擇器，輸出殘差絕對值是否大于門限的信號。第一編碼代價計算器的輸出端接模式選擇器，輸出除SKIP模式外其它模式中最優的模式及該模式下宏塊的編碼代價。第二編碼代價計算器的輸出端接模式選擇器，輸出SKIP模式的編碼代價。模式選擇器的三個輸入端分別接殘差絕對值比較器、第一編碼代價計算器和第二編碼代價計算器。輸出最終選定的編碼模式。

本發明的有益效果是，本發明在極大地減少了計算復雜度的條件下仍能準確地選取最優的宏塊編碼模式，同時對SKIP模式的精細判決，提高了SKIP模式的選擇的準確性。

附圖說明

圖1是本發明實施例4的宏塊模式的選擇裝置的結構框圖；

圖2是本發明實施例5的宏塊模式的選擇裝置的結構框圖；

圖3是本發明實施例6的宏塊模式的選擇裝置的結構框圖。

具體實施方式