[發(fā)明專(zhuān)利]參考幀選擇方法、視頻轉(zhuǎn)碼方法、電子設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810412994.6
• 申請(qǐng)日: 2018-05-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108401185B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉興強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 深圳市網(wǎng)心科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H04N21/4402
• 分類(lèi)號(hào): H04N21/4402;H04N19/13;H04N19/167;H04N19/176;H04N19/573
• 代理公司: 廣州市越秀區(qū)哲力專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 44288
• 代理人: 齊則琳;張雷

本發(fā)明公開(kāi)了參考幀選擇方法、視頻轉(zhuǎn)碼方法、電子設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)，用于視頻轉(zhuǎn)碼模塊，視頻轉(zhuǎn)碼模塊包括第一編碼器和第二編碼器，第一編碼器用于處理第一宏塊，第二編碼器用于處理第二宏塊；參考幀選擇方法包括：獲取目標(biāo)宏塊的參考幀信息，目標(biāo)宏塊為關(guān)聯(lián)于第二宏塊的第一宏塊，目標(biāo)宏塊的參考幀信息是由第一編碼器計(jì)算的；根據(jù)目標(biāo)宏塊的參考幀信息計(jì)算第二宏塊的參考幀信息。第二編碼器可以參考第一編碼器的參考幀信息，縮小最佳參考幀的遍歷范圍，減少第二編碼器對(duì)參考幀的評(píng)估，從而降低視頻轉(zhuǎn)碼的計(jì)算量；而且第一編碼器、第二編碼器可以輸出不同碼率的視頻。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及視頻壓縮技術(shù)，尤其涉及參考幀選擇方法、視頻轉(zhuǎn)碼方法、電子設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

H.264/AVC、HEVC/H.265等視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)提供了優(yōu)異的編碼性能。H.264/AVC壓縮技術(shù)主要采用了以下幾種方法對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮。

1)幀內(nèi)預(yù)測(cè)壓縮，解決的是空域數(shù)據(jù)冗余問(wèn)題。

2)幀間預(yù)測(cè)壓縮，即運(yùn)動(dòng)估計(jì)與補(bǔ)償，解決的是時(shí)域數(shù)據(jù)冗余問(wèn)題。

3)整數(shù)離散余弦變換，即DCT，將空間上的相關(guān)性變?yōu)轭l域上無(wú)關(guān)的數(shù)據(jù)然后進(jìn)行量化。

4)CABAC壓縮。

H.264/AVC以及HEVC/H.265等視頻編碼的實(shí)現(xiàn)需要在參考幀中尋找當(dāng)前要編碼宏塊的最佳匹配宏塊，這個(gè)過(guò)程叫做運(yùn)動(dòng)估計(jì)；然后還需要進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，即當(dāng)前塊減去參考?jí)K得到殘差塊，把殘差塊和運(yùn)動(dòng)矢量作為壓縮后的視頻信息。由此可知參考幀的準(zhǔn)確選取是很重要的。

而且H.264/AVC以及HEVC/H.265等視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)的高壓縮性能是以提高運(yùn)算復(fù)雜度為代價(jià)的，因此如何快速、準(zhǔn)確的選取參考幀，以縮短運(yùn)動(dòng)估計(jì)時(shí)間、提高編碼效率是迫切需要解決的問(wèn)題。

有一種轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)的場(chǎng)景是一入多出，如圖1所示，視頻解碼器接收到輸入視頻流之后解碼，然后將解碼后的數(shù)據(jù)送至后級(jí)；后級(jí)包括多路轉(zhuǎn)碼任務(wù)，對(duì)每一條轉(zhuǎn)碼流都單獨(dú)用視頻編碼器進(jìn)行一路轉(zhuǎn)碼任務(wù)，多路轉(zhuǎn)碼任務(wù)之間完全沒(méi)有任何聯(lián)系。

對(duì)于上述轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)，可以由解碼器將解碼出的GOP結(jié)構(gòu)、宏塊模式、運(yùn)動(dòng)矢量等解碼信息傳送給視頻編碼器，視頻編碼器根據(jù)傳遞過(guò)來(lái)的解碼信息快速判斷參考幀；雖然這種優(yōu)化方式可以利用視頻編碼器和視頻解碼器之間的關(guān)聯(lián)，編碼器通過(guò)使用解碼器的已知信息降低編碼的復(fù)雜度，但是這種優(yōu)化方式對(duì)于轉(zhuǎn)碼過(guò)程中有碼率變化的場(chǎng)景不能適用。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之一在于提供參考幀選擇方法，其能解決如何快速、準(zhǔn)確的選取參考幀，以縮短運(yùn)動(dòng)估計(jì)時(shí)間、提高編碼效率的問(wèn)題。

本發(fā)明的目的之二在于提供視頻轉(zhuǎn)碼方法，其能解決如何快速、準(zhǔn)確的選取參考幀，以縮短運(yùn)動(dòng)估計(jì)時(shí)間、提高編碼效率的問(wèn)題。

本發(fā)明的目的之三在于提供電子設(shè)備，其能解決如何快速、準(zhǔn)確的選取參考幀，以縮短運(yùn)動(dòng)估計(jì)時(shí)間、提高編碼效率的問(wèn)題。

本發(fā)明的目的之四在于提供存儲(chǔ)介質(zhì)，存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其能解決如何快速、準(zhǔn)確的選取參考幀，以縮短運(yùn)動(dòng)估計(jì)時(shí)間、提高編碼效率的問(wèn)題。

本發(fā)明的目的之一采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

參考幀選擇方法，用于視頻轉(zhuǎn)碼模塊，所述視頻轉(zhuǎn)碼模塊包括用于處理同一視頻流，并分別輸出的第一編碼器和至少一個(gè)第二編碼器，所述第一編碼器用于處理第一宏塊，所述第二編碼器用于處理第二宏塊；所述參考幀選擇方法包括以下步驟：

獲取目標(biāo)宏塊的參考幀信息，所述目標(biāo)宏塊為關(guān)聯(lián)于第二宏塊的第一宏塊，所述目標(biāo)宏塊的參考幀信息是由第一編碼器計(jì)算的；

根據(jù)所述目標(biāo)宏塊的參考幀信息計(jì)算所述第二宏塊的參考幀信息。