[發明專利]一種長期參考碼流的編碼方法及編碼裝置

有效

• 申請號: 201610275515.1
• 申請日: 2016-04-28
• 公開（公告）號: CN107343205B
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發明（設計）人: 朱江明;陸金剛;姚衛忠;方偉
• 申請（專利權）人: 浙江大華技術股份有限公司
• 主分類號: H04N19/573
• 分類號: H04N19/573;H04N19/58
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 朱佳

本發明公開了一種長期參考碼流的編碼方法及編碼裝置，用以解決原有碼流生成設備不支持長期參考編碼方式，成本較高的問題。該方法為：碼流生成設備選取一個IDR幀作為當前長期參考幀，分別對除當前長期參考幀之外的其他每一個IDR幀對應的原始YUV數據進行P幀編碼，獲得相應的目標P幀碼流數據，分別將除當前長期參考幀之外的其他每一個IDR幀對應的短期參考碼流數據替換為相應的目標P幀碼流數據。這樣，利用原有碼流生成設備，就可以實現長期參考碼流的合成，實現過程簡單、高效，保證了圖像質量，降低了編碼碼率，節省了存儲空間。

技術領域

本發明涉及視頻編碼領域，尤其涉及一種長期參考碼流的編碼方法及編碼裝置。

背景技術

目前，碼流生成設備中的編碼器在對采集到的YUV數據進行編碼后，生成的編碼碼流格式如圖1(a)所示，即為IDRpp...ppIDRpp...pp，其中，即時解碼刷新幀(InstantaneousDecoding Refresh，IDR)的碼流大小通常是前向預測編碼幀P幀的碼流大小的幾倍甚至是十幾倍，在對重建YUV數據進行存儲時，會占用大量的存儲資源。

現有技術中，通常采用如圖1(b)所示的單IDR幀全P幀的編碼碼流格式(IDRpp...ppppp...pp)，降低碼流大小，節省存儲資源，但是，上述單IDR幀全P幀的編碼碼流格式中，隨著P幀的延續，存在由于物體移動或者噪聲引入，導致圖像的畫質越來越差的問題，以及存在由于任意一個P幀的碼流數據出現錯誤，導致上述任意一個P幀后的所有P幀碼流解碼失敗的問題。

為了解決上述單IDR幀全P幀的編碼碼流格式存在的問題，提出了一種長期參考編碼碼流的合成方法，生成的編碼碼流格式如圖1(c)所示，具體的合成方法如下：

每一個設定間隔上的P幀(如圖1(c)中的P_L1幀)均以第一個IDR幀為長期參考背景幀進行編碼，其余的每一個P幀(如圖1(c)中的P_L0幀)均以前一個P幀為參考幀進行編碼，生成的編碼碼流格式為IDRpp...ppPpp...pp。

由此可知，由于設定間隔上的P_L1幀均是以第一個IDR幀為長期參考背景幀進行編碼的，所以，在每一個P_L1幀對應的時刻均會對圖像畫質進行刷新，從而保證了圖像呈現的效果，而且，若任意一個P幀的碼流數據出現錯誤，也只能導致上述任意一個P幀所在的設定間隔內的P幀碼流解碼失敗，不會對其它設定間隔內的P幀碼流解碼造成任何影響。

基于上述分析，雖然上述長期參考編碼方式解決了上述單IDR幀全P幀的編碼碼流格式存在的問題，但是上述長期參考編碼方式需要采用第一個IDR幀和設定間隔上的P_L1幀兩種參考幀進行參考，大大增加了芯片的制作成本。而且，當前大多數的碼流生成設備的編碼器均是硬核編碼器，不支持上述長期參考編碼功能，若要采用上述長期參考編碼方式，只能利用碼流生成設備中的中央管理器(Central Processing Unit，CPU)來實現，這就對碼流生成設備的性能要求更高，大多數的碼流生成設備很難完成長期參考編碼碼流的合成。

發明內容

本發明實施例提供了一種長期參考碼流的編碼方法及編碼裝置，用以解決大多數碼流生成設備均不支持現有技術中的長期參考編碼方式，以及現有技術中的長期參考編碼方式成本較高的問題。

本發明實施例提供的具體技術方案如下：

一種長期參考碼流的編碼方法，包括：

碼流生成設備分別對采集到的每一個即時解碼刷新IDR幀對應的原始YUV數據進行短期參考編碼，生成相應的短期參考碼流數據；

碼流生成設備選取一個IDR幀作為當前長期參考幀，并基于所述當前長期參考幀，分別對除所述當前長期參考幀之外的其他每一個IDR幀對應的原始YUV數據進行P幀編碼，并獲得相應的目標P幀碼流數據；

碼流生成設備分別將除所述當前長期參考幀之外的其他每一個IDR幀對應的短期參考碼流數據替換為相應的目標P幀碼流數據。