[發明專利]基于幀級編碼端速率控制的變換域分布式視頻編解碼器

有效

• 申請號: 201210249214.3
• 申請日: 2012-07-18
• 公開（公告）號: CN102790881A
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發明（設計）人: 陳健;邸高松;劉儒;闊永紅;楊龍
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26;H04N7/50
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 王品華;黎漢華

1.一種基于幀級編碼端速率控制的變換域分布式視頻編碼器，包括：

H.264/AVC幀內編碼器（101），用于根據WZ幀的質量選擇相應的量化因子對關鍵幀進行編碼，使關鍵幀的質量與WZ幀基本相同，并將得到的壓縮碼流發送至解碼端；

第一DCT模塊（102），用于對WZ幀進行n×n塊大小的離散余弦變換DCT，并將變換后的系數子帶發送至第一量化模塊（103），其中n代表像素；

第一量化模塊（103），用于對第一DCT模塊傳送的變換系數子帶進行量化得到量化系數，并將量化后的系數子代發送到第一循環移位模塊（104）；

第一循環移位模塊（104），把輸入的量化后的系數子帶按Z字形順序掃描，把每塊內所有的系數子帶首尾相連形成一個新的系數子帶，并將該新的系數子帶的第1塊向左循環移1位，第2塊向左循環移2位，第N塊向左循環移NmodR位，其中N表示塊數，R表示形成的新系數子帶的總比特數，mod表示取模運算，將循環移位后的系數子帶發送至第一抽取比特平面模塊（105）；

第一抽取比特平面模塊（105），將循環移位后的系數子代抽取比特平面，并將比特平面傳送給LDPC編碼模塊（108）；

快速邊信息估計模塊（106），基于相鄰關鍵幀，進行基本幀估計和原始幀估計，并通過內插算法快速估計出邊信息，并將估計出的邊信息發送到幀級速率控制模塊（107）；

幀級速率控制模塊（107），根據速率估計公式Y＝K(X-(aX²+bX+c))+B，估計出編碼速率，其中X表示估計出邊信息的PSNR，Y表示編碼速率，K，a，b，c和B是根據最小二乘擬合方法得到的系數，并把估計出的編碼速率發送到LDPC編碼模塊（108）；

LDPC編碼模塊（108），根據估計出的WZ幀解碼速率對WZ幀進行獨立的LDPC編碼，并將校驗比特發送到解碼端等待解碼。

2.根據權利要求1所述的視頻編碼器，其特征在于，快速邊信息估計模塊（106），包括基本幀估計子模塊（3）和原始幀估計子模塊（4）兩部分，該基本幀估計子模塊（3），提取基本幀，并估計基本幀的運動矢量，把估計出的運動矢量發送至原始幀估計子模塊；該原始幀估計子模塊（4），根據基本幀估計出的運動矢量，估計原始幀的運動矢量，并通過內插算法得到邊信息。

3.根據權利要求1所述的視頻編碼器，其特征在于，基本幀估計子模塊（3）包括：

基本幀提取模塊（301），用于提取圖像X所有偶數行偶數列的像素點構成基本幀并將基本幀發送至運動矢量估計模塊（302）；

運動矢量估計模塊（302），用于把基本幀第K塊相鄰的上面和左面兩塊已得到的運動矢量的均值的作為該塊初始運動矢量其中塊的大小為8×8，并將矢量估計值發送至運動矢量修正模塊（303）；

運動矢量修正模塊（303），以原點，對(0,0)，(±1,0)和(0,±1)這5個點進行以絕對值誤差總和SAD為代價函數的搜索匹配，即取SAD最小的運動矢量為如果在(0,0)處，將的值賦給矢量并將矢量發送至運動矢量合成模塊（304），如果不在(0,0)處，則對其周圍4個點(0,±2)和(±2,0)進行搜索匹配，取SAD最小的運動矢量為并將矢量和初始矢量發送至運動矢量合成模塊（304）；

運動矢量合成模塊（304），用于把矢量和初始矢量相加，得到最終運動矢量即并將最終運動矢量和對應SAD的值發送至原始幀估計子模塊（4）。