[發明專利]使用非固定參考場前向預測跳過模式的編碼解碼方法

有效

• 申請號: 201210033977.4
• 申請日: 2012-02-15
• 公開（公告）號: CN102547292B
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 王榮剛;王振宇;董勝富;高文;黃鐵軍;馬思偉
• 申請（專利權）人: 北京大學深圳研究生院
• 主分類號: H04N19/176
• 分類號: H04N19/176;H04N19/513
• 代理公司: 深圳鼎合誠知識產權代理有限公司 44281
• 代理人: 郭燕

本發明公開了一種使用非固定參考場前向預測跳過模式的編碼解碼方法。所述編碼方法包括：以場編碼方式編碼隔行掃描序列前向預測圖像時，圖像頭中添加前向預測跳過模式參考索引標記；跟據前向參考跳過模式參考索引標記的值，確定所述前向預測圖像中前向預測跳過模式便用的參考場。所述解碼方法在解碼以場編碼方式編碼的隔行掃描序列的前向預測圖像時，先解碼得到前向預測跳過模式參考索引標記；跟據前向預測跳過模式參考索引標記的值，確定所述前向預測圖像中前向預測跳過模式的宏塊使用的參考場。

技術領域

本發明涉及數字視頻編解碼技術領域，特別是涉及到隔行掃描序列編解碼技術中前向預測跳過模式的編碼和解碼方法。

技術背景

目前主流的基于塊匹配混合編碼框架的視頻編解碼標準，例如MPEG4，H.264/AVC，AVS等，在幀間預測中，都將跳過模式作為宏塊的一個可選編碼模式。編碼跳過模式的宏塊，不將參考索引、運動矢量以及殘差等信息寫入碼流，僅僅寫入宏塊模式信息或直接通過游程編碼將連續的跳過模式宏塊數量寫入碼流。所以，跳過模式可以明顯地降低碼率。解碼時，跳過模式的宏塊僅跟據上下文宏塊解碼的信息來確定當前宏塊的運動矢量，并直接將預測塊作為當前宏塊的重建塊。由于跳過模式不將殘差信息寫入碼流，解碼時不做運動補償，因此如果預測塊同當前塊的原始值相差較大時，編碼質量會嚴重下降。通常的編碼器在選擇宏塊的編碼模式時，只有當按照跳過模式取得的參考塊同當前塊原始值非常接近時，才會選擇跳過模式。

另一方面，原始的視頻序列有逐行掃描和隔行掃描之分。對于逐行掃描的序列，單幅圖像是在同一時刻采集的，編碼時通常將單幅圖像作為一幀進行編碼；對于隔行掃描序列，一副圖像的奇數行和偶數行是在不同時刻采集的，編碼時將奇數行的圖像和偶數行的圖像作為頂場和底場分別進行編碼。

目前的編碼標準中，編碼隔行掃描序列時，對于前向預測圖像的跳過模式，直接選用在時間序上離當前場最近的前向參考場作參考。如圖1和圖2所示，當前場的前向預測跳過模式選擇標號為0的場作為參考場，頂場總是選擇底場作為前向預測跳過模式的參考場，底場總是選擇頂場作為前向預測跳過模式的參考場。對于運動劇烈的序列，標號為0的參考場同當前場差別較小，而對于相對靜止的序列，標號引為1的參考場同當前場差別較小。因此對于相對靜止的序列，固定使用標號為0的參考場作為前向預測跳過模式的參考場并不合適。

本發明提出對隔行掃描序列中前向預測圖像中兩場的跳過模式，使用非固定的參考場?？墒褂脮r間序上同當前場最近的兩個前向參考場。該編碼解碼方法對相對靜止的隔行掃描序列，能明顯提升編碼性能。

發明內容

本發明的目的在于提供一種使用非固定參考場的前向預測跳過模式的編碼解碼方法，提高對相對靜止的隔行掃描序列的編碼性能。

為實現上述目的，根據本發明的一方面，提供了一種視頻編碼方法，在編碼隔行掃描序列的前向預測圖像時，對前向跳過模式可以使用不同的參考場。所述方法包括：在以場編碼方式編碼隔行掃描序列時，在前向預測圖像的圖像頭中添加一個比特的跳過模式參考索引標記pskip_ref；如果pskip_ref的值為0，則所述前向預測圖像中的兩個場的前向預測跳過模式使用在時間序上同當前場最近的前向參考場；如果pskip_ref的值為1，則所述前向預測圖像中的兩個場的前向預測跳過模式使用在時間序上同當前場距離次近的前向參考場。

根據本發明的另一方面，提供了一種視頻解碼方法，所述方法包括：解碼以場編碼方式編碼的隔行掃描序列時，對于前向預測圖像，先解碼出所述前向預測圖像的圖像頭中一個比特的跳過模式參考索引標記pskip_ref；如果pskip_ref的值為0，則所述前向預測圖像中的兩個場的前向預測跳過模式的宏塊均使用在時間序上同當前場最近的前向參考場；如果pskip_ref的值為1，則所述前向預測圖像中的兩個場的前向預測跳過模式的宏塊均使用在時間序上同當前場第二近的前向參考場。