[發明專利]基于宏塊運動活躍度的編碼模式快速預測方法

無效

• 申請號: 201310116221.0
• 申請日: 2013-04-07
• 公開（公告）號: CN103200404A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 沈燕
• 申請（專利權）人: 成都博盛信息技術有限公司
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26;H04N7/32
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 劉世平

技術領域

本發明涉及視頻編碼領域中的編碼模式的選取，具體的說，是涉及一種基于宏塊運動活躍度的編碼模式快速預測方法。

背景技術

H.264/AVC作為ITU和MPEG聯合開發的最新視頻標準，比傳統的視頻標準在編碼效率上獲得了很大的提高。H.264壓縮效率的提升很大程度上取決于擁有眾多可以選用的編碼模式。根據ITU-H.264標準的定義，可以選用的編碼模式包括跳過(SKIP)模式，16x16模式，16x8模塊，8x16模式，8x8模式，8x4模式，4x8模式，4x4模式，I4MB模式，I16MB模式；為了充分利用各種模式的優點，選出最佳編碼模式，在傳統技術中，H.264使用率失真優化技術RDO，通過計算所有上述模式下的率失真優化代價，比較后選取最佳編碼模式。如此，選取的編碼模式比較準確，能夠實現編碼的最優化處理，然而卻極大的增加了計算復雜度。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提出一種基于宏塊運動活躍度的編碼模式快速預測方法，解決傳統技術中在選取最佳編碼模式時會增加計算復雜度的問題。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案是：

基于宏塊運動活躍度的編碼模式快速預測方法，包括：對H.264標準定義下的各個可選用的編碼模式按照宏塊運動活躍度進行分類；首先，計算當前宏塊在跳過模式下的RD代價，然后，將計算出的RD代價與預設的閾值進行比較，確定最佳編碼模式所屬類別，最后，在該類別中選取最佳編碼模式。

進一步，所述在該類別中選取最佳編碼模式的方法為：計算當前宏塊在該類別中的各個編碼模式下的RD代價，選擇最小的RD代價對應的編碼模式作為最佳編碼模式。

進一步，將各個可選用的編碼模式按照宏塊運動活躍度分為5類，分別為：無運動類、低速運動類、中速運動類、高速運動類、包含密集的信息或場景切換類。

進一步，所述無運動類中的編碼模式為跳過模式；所述低速運動類中的編碼模式為跳過模式及16x16模式；所述中速運動類中的編碼模式為16x8模塊及8x16模式；所述高速運動類中的編碼模式為8x8模式、8x4模式、4x8模式及4x4模式；所述包含密集的信息或場景切換類中的編碼模式為I4MB模式及I16MB模式。

進一步，所述預設的閾值有兩個，分別為最小閾值T_low及最大閾值T_high。

進一步，所述將計算出的RD代價與預設的閾值進行比較，確定最佳編碼模式所屬類別的方法是：

如果計算出的RD代價＜最小閾值T_low，則最佳編碼模式屬于無運動類；

如果計算出的RD代價＞最大閾值T_high，則最佳編碼模式屬于包含密集的信息或場景切換類；

如果T_iow≤計算出的RD代價≤T_high，則最佳編碼模式屬于低速運動類或中速運動類或高速運動類，此時確定最佳編碼模式具體所屬類別的方法如下：

若當前宏塊為可在支持區域中確定運動矢量組的非特殊宏塊，則通過計算運動矢量組中的每個運動矢量的區域塊長度，找出最大區域塊長度L并與預設的最小區域塊長度門限值L1和最大區域塊長度門限值L2比較；如果L≤L1,則最佳編碼模式屬于低速運動類；如果L1＜L≤L2，則最佳編碼模式屬于中速運動類；如果L2＜L,則最佳編碼模式屬于高速運動類；

若當前宏塊為不可在支持區域中確定運動矢量組的特殊宏塊，則進行如下處理：如果當前宏塊為圖像幀第一行且第一列的宏塊A，則通過計算當前宏塊在低速運動類、中速運動類、高速運動類中的各個編碼模式下的RD代價，選取最小的RD代價對應的編碼模式為最佳編碼模式；如果當前宏塊為位于第一行的除A外的其它宏塊，則通過相鄰左邊宏塊的運動矢量得到最大區域塊長度L；如果當前宏塊為位于第一列的除A外的其它宏塊，則通過相鄰上邊宏塊中的運動矢量得到最大區域塊長度L；如果當前宏塊為最后列中的宏塊，則通過相鄰左邊宏塊中的運動矢量得到最大區域塊長度L；在找出最大區域塊長度L后與預設的最小區域塊長度門限值L1和最大區域塊長度門限值L2比較；如果L≤L1,則最佳編碼模式屬于低速運動類；如果L1＜L≤L2，則最佳編碼模式屬于中速運動類；如果L2＜L,則最佳編碼模式屬于高速運動類。

進一步，所述最小閾值T_low=34e^0.1759×QP,最大閾值T_high=24215e^0.0675×QP,其中QP為在23至40區間的量化參數。