[發明專利]基于極大極小MV差值的H.264幀間模式優化方法

有效

• 申請號: 201210143987.3
• 申請日: 2012-05-10
• 公開（公告）號: CN102647598A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發明（設計）人: 羅鈞;劉衍軍;楊曉花;徐世成;姜忠兵
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26;H04N7/50
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 王海權

1.基于極大極小MV差值的H.264幀間模式優化方法，其特征在于：所述優化方法包括以下步驟：

步驟一：讀取待編碼的視頻幀，并將其劃分為16×16的宏塊；

步驟二：對當前需要編碼的宏塊進行SKIP模式的多次優先判決，如果其最佳編碼模式為SKIP模式，則進入步驟四；如果其最佳編碼模式不為SKIP模式，則進入步驟三；

步驟三：在對當前編碼塊進行幀間編碼時，根據相鄰已編碼塊的分割信息與運動矢量MV差值信息，可以判定當前編碼塊的運動劇烈情況，進而縮小搜索模式范圍，選取最佳編碼模式；

步驟四：根據確定的最佳編碼模式完成對當前編碼塊的編碼，繼續下一編碼塊。

2.根據權利要求1所述的基于極大極小MV差值的H.264幀間模式優化方法，其特征在于：所述步驟二的最佳編碼模式判斷包括以下步驟：

步驟1：根據已編碼塊的SAD信息，定義用于判定宏塊編碼模式的閾值TH1、TH2；

步驟2：將當前需要編碼的宏塊與前一幀圖像的相同位置的圖像進行比較，如果像素差滿足Δ≤TH1，則認為當前編碼塊是靜止塊，采取SKIP模式編碼；

否則，計算16×16模式的絕對差值和SAD，將SAD與閾值TH2比較，若SAD≤TH2，則采用SKIP模式；否則，計算16×16模式與SKIP模式的匹配誤差函數值J，若J_SKIP≤J_16×16，仍然采用SKIP模式編碼；

步驟3：若J_SKIP＞J_16×16，則判斷SKIP模式不是其最佳編碼模式。

3.根據權利要求1所述的基于極大極小MV差值的H.264幀間模式優化方法，其特征在于：所訴步驟三的最佳編碼模式判斷包括以下步驟：

步驟1：根據相鄰已編碼塊的MV信息，將MV分解到x和y分量，那么MV在x與y分量的差值大小就可以反映當前編碼塊的運動情況；

步驟2：求取MV在x與y分量的極大極小值MVx_max、MVx_min、MVy_max、MVy_min，那么就可以得到極大極小差值|MVx_max-MVx_min|與|MVy_max-MVy_min|，如果這兩個差值表明臨近已編碼塊的運動矢量較小，運動比較平緩，那么根據圖像塊的空間相關性與運動連續性，判定當前編碼塊的運動幅度比較小；

步驟3：如果極大極小差值滿足|MVx_max-MVx_min|≤THx與|MVy_max-MVy_min|≤THy，那么就可以判斷當前編碼塊的運動比較平緩，從而把搜索范圍限制在16×16、16×8、8×16的大尺寸里，否則限制在8×8、8×4、4×8、4×4小尺寸范圍里；

步驟4：根據率失真優化理論選取最優編碼模式，即選取代價函數值最小的作為最佳編碼模式。

4.根據權利要求1所述的基于極大極小MV差值的H.264幀間模式優化方法，其特征在于：在幀間模式選取過程中，SAD與J通過以下公式計算得到：

SAD(s,c(MV))=Σx=1,y=1M,N|s[x,y]-c[x-MVx,y-MVy]|]]>

J(MV,λ)＝SAD(s,c(MV))+λ*R(MV-PMV)，

其中：SAD是絕對差值和，J是匹配誤差函數，S是當前編碼塊的原始數據，c是已編碼重建的用于進行搜索運動補償的參考幀的數據，MV是當前模式下搜索的運動矢量，λ為拉格朗日常數，PMV為中值預測矢量。