[發明專利]帶寬壓縮編碼方法

在審

• 申請號: 201811260603.X
• 申請日: 2018-10-26
• 公開（公告）號: CN111107363A
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 岳慶冬;冉文方;李雯
• 申請（專利權）人: 西安科銳盛創新科技有限公司
• 主分類號: H04N19/176
• 分類號: H04N19/176;H04N19/103;H04N19/124
• 代理公司: 西安嘉思特知識產權代理事務所(普通合伙) 61230
• 代理人: 孫濤濤

本發明涉及一種帶寬壓縮編碼方法，該帶寬壓縮編碼方法包括如下步驟：(a)獲取宏塊；(b)獲取所述宏塊的梯度和對應的梯度級別；(c)根據所述梯度級別選擇最終預測模式；(d)根據所述最終預測模式計算所述宏塊的原始預測殘差；(e)根據所述原始預測殘差計算量化殘差、波動系數、波動狀態；(f)將所述量化殘差、波動狀態、波動系數寫入碼流以完成所述帶寬壓縮。本發明實施例的有益效果為在進行壓縮編碼時充分考慮了當前區域的紋理復雜度，根據宏塊的梯度設計不同紋理復雜度對應的預測方法，自適應選擇最優預測方法，使預測更準確，且該方法增大帶寬壓縮率和預測極限熵且減小編碼損失。

技術領域

本發明屬于壓縮編碼技術領域，具體涉及一種帶寬壓縮編碼方法。

背景技術

數據的傳輸通常受到帶寬和吞吐限制的約束，無法在極短的時間內發送或接收無限的數據。為了使被傳輸的信息的數量和質量達到最大化，在一些情況下，信息在傳輸時被壓縮或編碼并且在接收時被解壓縮或解碼。在視頻數據的傳輸中數據壓縮是必須的。視頻數據包括色度特征、亮度特征，并且經常包含立體聲音頻信息。即使是非常短的視頻片段也需要大量的數據來定義。這些數據的傳輸和編碼必須盡可能的有效。在當今信息時代，視頻數據的壓縮變得越來越重要。視頻內容以驚人的速度增長，并且用于支持這種視頻內容的帶寬要求也是巨大。

預測和量化是壓縮編碼過程中兩個關鍵流程，預測編碼是對圖像的一個像素的離散幅度的真實值利用其相鄰像素的相關性，預測它的下一個像素的可能值，當預測比較準確，誤差較小時，可達到編碼壓縮目的。量化是用有限的比特數表示觀測數據,它減少了需要編碼的數據量,達到壓縮數據的目的,但也損失了數據精度。

如何提供一種新型的帶寬壓縮編碼技術減少體積和帶寬的需求且在壓縮過程中減小壓縮損失至關重要。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述問題，本發明提供了一種帶寬壓縮編碼方法。本發明要解決的技術問題通過以下技術方案實現：

本發明實施例提供了一種帶寬壓縮編碼方法，包括如下步驟：

獲取宏塊；

獲取所述宏塊的梯度和對應的梯度級別；

根據所述梯度級別選擇最終預測模式；

根據所述最終預測模式計算所述宏塊的原始預測殘差；

根據所述原始預測殘差計算量化殘差、波動系數、波動狀態；

將所述量化殘差、波動狀態、波動系數寫入碼流以完成所述帶寬壓縮。

在本發明的一個實施例中，所述梯度Grad滿足如下公式：

其中，m為所述宏塊的行數，n為所述宏塊的列數。

在本發明的一個實施例中，所述梯度級別的跨度H滿足：

H＝(1bitdepth)/2，其中bitdepth為像素位寬。

在本發明的一個實施例中，，所述梯度級別包括第一梯度級別和第二梯度級別，步驟(c)包括：

若所述梯度在所述第一梯度級別中，則選擇第一預測模式作為所述最終預測模式；否則選擇第二預測模式作為所述最終預測模式。

在本發明的一個實施例中，選擇第一預測模式作為所述最終預測模式，則所述步驟(d)包括如下步驟：

(d1)獲取所述宏塊的待處理像素分量；

(d2)獲取所述待處理像素分量對應的若干像素分量；

(d3)獲得所述待處理像素分量的紋理方向梯度；

(d4)根據所述紋理方向梯度、所述像素分量之間的位置關系獲得參考像素；