[發明專利]基于紋理特性的HEVC幀內預測模式的快速選擇方法及裝置

有效

• 申請號: 201210337831.9
• 申請日: 2012-09-12
• 公開（公告）號: CN102843559A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發明（設計）人: 劉振宇;陳光;汪東升
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26;H04N7/32
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

1.一種基于紋理特性的HEVC幀內預測模式的快速選擇方法，其特征在于，所述方法包括：

A：確定待預測單元PU的邊緣紋理圖中每個元素的幅值及方向；

B：對方向進行統計，生成紋理方向統計直方圖；

C：對所述PU的強紋理方向進行判定，當所述PU具有強紋理方向且與任一相鄰塊的預測模式方向匹配時，則將所述強紋理方向對應的模式作為最終預測模式；

所述強紋理方向為所述PU在任一方向上的幅值能量與所述紋理方向統計直方圖中所有方向總幅值的總能量的比值大于預設閾值時的方向。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟A中利用最大匹配法確定所述邊緣紋理圖中每個元素的方向，所述最大匹配法為用定點運算完成所述方向與預測模式方向之間匹配度的運算。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括：當所述PU包含n×n像素，則可得到大小為m×m的幅值表；其中，m=n-1。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟B具體包括：將所述邊緣紋理圖中所有方向一致的元素的幅值進行累加，通過比較各個方向的累加值，生成紋理方向統計直方圖。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述累加值最大的紋理方向為紋理主方向；

生成紋理方向統計直方圖時采用相鄰方向加權投票機制；

所述相鄰方向加權投票機制為邊緣紋理圖中的每個元素將自身幅值向紋理主方向投票的同時，將幅值與加權系數的乘積值投票給紋理主方向的相鄰方向。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟C中，

當判定不存在所述強紋理方向或者當所述PU具有強紋理方向但與任一相鄰塊的預測模式方向不匹配時，則確定最小搜索方向集合。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，

當紋理方向統計直方圖中非零值少于最小搜索方向個數時，則舍棄零值方向，從而得到非零值的模式；

對非零值的模式計算SATD值并進行篩選，得到具有最小SATD值的候選模式。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，當次小SATD值與最小SATD值的比值超過預定閾值時，則所述最小SATD值對應的模式為最終預測模式。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，若次小SATD值與最小SATD值的比值未超過預定閾值，則對所述候選模式進行RDO計算，從而得到最終預測模式。

10.一種基于紋理特性的HEVC幀內預測模式的快速選擇裝置，其特征在于，所述裝置包括：

紋理幅值計算與方向判定模塊，用于計算待預測單元PU的邊緣紋理圖中每個元素的幅值和判定所述PU的邊緣紋理圖中每個元素的方向；

紋理方向統計直方圖生成模塊，用于根據對所述方向進行統計，生成紋理方向統計直方圖；

強紋理方向判定模塊，用于判定所述PU是否具有強紋理方向和所述強紋理方向是否與任一相鄰塊的預測模式方向匹配；

當所述PU具有強紋理方向且與任一相鄰塊的預測模式方向匹配時，則將所述強紋理方向對應的模式作為最終預測模式；

所述強紋理方向為所述PU在任一方向上的幅值能量與所述紋理方向統計直方圖中所有方向總幅值的總能量的比值大于預設閾值時的方向。