[發(fā)明專利]基于四叉樹的帶寬壓縮預(yù)測(cè)方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811260610.X
• 申請(qǐng)日: 2018-10-26
• 公開（公告）號(hào): CN109495750A
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張瑩;羅瑜;冉文方
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安科銳盛創(chuàng)新科技有限公司
• 主分類號(hào): H04N19/176
• 分類號(hào): H04N19/176;H04N19/50;H04N19/503;H04N19/593;H04N19/96
• 代理公司: 西安嘉思特知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61230
• 代理人: 王海棟

本發(fā)明公開了一種基于四叉樹的帶寬壓縮預(yù)測(cè)方法，該預(yù)測(cè)方法包括：步驟1、將待預(yù)測(cè)宏塊按照四叉樹算法進(jìn)行分割分割；步驟2、根據(jù)所述待預(yù)測(cè)宏塊獲取第一比特?cái)?shù)以及第一預(yù)測(cè)殘差；步驟3、根據(jù)所述第一子宏塊、第二子宏塊、第三子宏塊以及第四子宏塊獲取第二比特?cái)?shù)以及第二預(yù)測(cè)殘差；步驟4、根據(jù)所述第一比特?cái)?shù)、所述第一預(yù)測(cè)殘差、所述第二比特?cái)?shù)以及所述第二預(yù)測(cè)殘差判斷是否對(duì)所述待預(yù)測(cè)宏塊進(jìn)行分割分割；步驟5、輸出所述待預(yù)測(cè)宏塊每一分割子宏塊的預(yù)測(cè)殘差以及像素分量最小值分割分割。本發(fā)明提出的基于四叉樹的帶寬壓縮預(yù)測(cè)方法對(duì)于復(fù)雜紋理圖像處理時(shí)，預(yù)測(cè)效果好、處理效率高，且能夠降低理論極限熵。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于圖像壓縮領(lǐng)域，具體涉及一種基于四叉樹的帶寬壓縮預(yù)測(cè)方法。

背景技術(shù)

隨著人們對(duì)視頻質(zhì)量需求的逐漸增加，視頻的圖像分辨率作為視頻質(zhì)量的重要特性之一，已經(jīng)從720p和1080p過渡到目前市場(chǎng)主流的4K視頻分辨率，對(duì)應(yīng)的視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)也從H.264過渡到H.265。對(duì)于視頻處理芯片，分辨率的成倍數(shù)增加，不但會(huì)造成芯片面積成本的大幅度增加，而且也會(huì)對(duì)總線帶寬和功耗帶來很大的沖擊。視頻編碼壓縮的基本原理是，利用空域、時(shí)域和碼字之間的相關(guān)性，盡可能去除冗余。目前流行的做法是采用基于塊的混合視頻編碼框架，通過預(yù)測(cè)、變換、量化、熵編碼等步驟來實(shí)現(xiàn)視頻編碼壓縮。預(yù)測(cè)作為一個(gè)重要的模塊，通尋找圖像數(shù)據(jù)的相關(guān)性，減少圖像空間冗余度，最終使圖像數(shù)據(jù)的理論熵達(dá)到最小。

現(xiàn)有預(yù)測(cè)方法主要采用紋理特征分析的方式進(jìn)行預(yù)測(cè)，對(duì)于復(fù)雜紋理圖像，其預(yù)測(cè)效果及預(yù)測(cè)效率較差，不能很好的降低理論極限熵。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種基于四叉樹的帶寬壓縮預(yù)測(cè)方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種基于四叉樹的帶寬壓縮預(yù)測(cè)方法，包括以下步驟：

步驟1、將待預(yù)測(cè)宏塊按照四叉樹算法進(jìn)行分割，其中所述待預(yù)測(cè)宏塊分割后的子宏塊分別為第一子宏塊、第二子宏塊、第三子宏塊以及第四子宏塊；

步驟2、根據(jù)所述待預(yù)測(cè)宏塊獲取第一比特?cái)?shù)以及第一預(yù)測(cè)殘差；

步驟3、根據(jù)所述第一子宏塊、第二子宏塊、第三子宏塊以及第四子宏塊獲取第二比特?cái)?shù)以及第二預(yù)測(cè)殘差；

步驟4、根據(jù)所述第一比特?cái)?shù)、所述第一預(yù)測(cè)殘差、所述第二比特?cái)?shù)以及所述第二預(yù)測(cè)殘差判斷是否對(duì)所述待預(yù)測(cè)宏塊進(jìn)行分割分割；若是，

則跳轉(zhuǎn)到步驟1，按照遞歸算法將所述每個(gè)子宏塊分別執(zhí)行步驟1～步驟4；

若否，則結(jié)束所述待預(yù)測(cè)宏塊的分割；

步驟5、輸出所述第一子宏塊、所述第二子宏塊、所述第三子宏塊以及所述第四子宏塊的預(yù)測(cè)殘差以及像素分量最小值。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，步驟2中根據(jù)所述待預(yù)測(cè)宏塊獲取第一比特?cái)?shù)包括：

計(jì)算所述待預(yù)測(cè)宏塊中像素分量最大值與所述待預(yù)測(cè)宏塊中像素分量最小值之間的第一差值，得到表示所述第一差值的第一最少比特?cái)?shù)；

根據(jù)所述第一最少比特?cái)?shù)以及所述待預(yù)測(cè)宏塊的數(shù)據(jù)比特深度得到所述第一比特?cái)?shù)。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述第一比特?cái)?shù)滿足：

MBIT1＝M*BIT_MIN1+2*BITDETH

其中，MBIT1為所述第一比特?cái)?shù)，BIT_MIN1為所述第一最少比特?cái)?shù)，BITDEPTH為所述待預(yù)測(cè)宏塊的數(shù)據(jù)比特深度，M為所述待預(yù)測(cè)宏塊中像素分量數(shù)量。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，步驟2中根據(jù)所述待預(yù)測(cè)宏塊獲取第一預(yù)測(cè)殘差包括：