[發明專利]基于HEVC降視頻分辨率的快速幀間轉碼的方法

有效

• 申請號: 201510034310.X
• 申請日: 2015-01-23
• 公開（公告）號: CN104581170B
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 何小海;李雪晴;熊淑華;李向群;羅芳芳;王正勇;滕奇志
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: H04N19/40
• 分類號: H04N19/40;H04N19/154;H04N19/503
• 代理公司: 成都科海專利事務有限責任公司 51202
• 代理人: 劉雙蘭

1.一種基于HEVC的降視頻分辨率的快速幀間轉碼的方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟1：對高分辨率視頻采用基于梯度自適應下采樣方法對其YUV序列進行下采樣，獲得低分辨率視頻，在下采樣過程中分別對YUV序列的Y、U和V分量進行下采樣；

步驟2：在轉碼器中HEVC解碼端對其標準的高分辨率視頻碼流進行解碼，并從中提取相應的高分辨率視頻幀間編碼模式，包括編碼單元(CU)的尺寸，預測單元(PU)的預測模式以及運動矢量(MV)；

步驟3：利用步驟2中獲得的高分辨率視頻的幀間編碼模式來快速確定相應的低分辨率視頻的幀間編碼模式；

步驟4：在HEVC標準下進行對低分辨率視頻的編解碼，再將步驟3中確定的低分辨率視頻的編碼模式，包括CU的尺寸，PU的預測模式和運動矢量MV用在低分辨率視頻的HEVC編碼中；在幀內預測中，遵循HEVC全編碼的方法遍歷幀內預測中所有的PU預測模式，并篩選出PU預測模式；記錄其編碼的實驗結果，包括編碼時間、比特率和峰值信噪比；

在步驟3中所述確定相應的低分辨率視頻的幀間編碼模式遵循如下的規則：

首先判斷高分辨率視頻中相鄰的四個預測單元PU模式均為2N×2N的編碼單元CU是否屬于同一幀，并且判斷它們是否均屬于最大編碼單元(LCU)，如果這兩個條件均能滿足，接著判斷這四個LCU的運動矢量是否相近并據此判斷下采樣后的編碼模式，此時，低分辨率視頻編碼模式的確定遵循如下的規則：

①所述四個LCU中每一行兩個分塊之間的MV之差與每一列兩個分塊的MV的差值均小于給定的閾值θ，則低分辨率視頻中相應編碼單元的編碼模式為：CU尺寸為64×64，PU模式為2N×2N，初始MV為四個LCU的MV均值的一半；

②第一列，第二列中兩個CU的MV之差至少有一個大于或等于閾值θ，則第一列和第二列不能進行組塊；第一行，第二行中兩個CU的MV之差均小于閾值θ，那么第一行和第二行可進行組塊，則低分辨率視頻中相應編碼單元的編碼模式為：CU尺寸為64×64，PU模式為2N×2N，第一行PU的初始MV對應第一行兩個LCU的MV均值的一半，第二行PU的初始MV對應第二行兩個LCU的MV均值的一半；

③第一行，第二行中兩個CU的MV之差至少有一個大于或等于閾值θ，則第一行和第二行不能進行組塊；第一列、第二列中兩個CU的MV之差均小于閾值θ，那么第一列和第二列可以進行組塊，則低分辨率視頻中相應編碼單元的編碼模式為：CU尺寸為64×64，PU模式為N×2N，第一列PU的初始MV對應第一列兩個LCU的MV均值的一半，第二列PU的初始MV對應第二列兩個LCU的MV均值的一半。