[發明專利]一種基于感知的幀內編碼單元尺寸快速決策的編碼方法

有效

• 申請號: 201911118850.0
• 申請日: 2019-11-15
• 公開（公告）號: CN112822490B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 文湘鄂;向國慶;范曉東;謝豪;宋磊
• 申請（專利權）人: 北京博雅慧視智能技術研究院有限公司
• 主分類號: H04N19/119
• 分類號: H04N19/119;H04N19/159;H04N19/96
• 代理公司: 北京萬象新悅知識產權代理有限公司 11360
• 代理人: 黃鳳茹

本發明公布了一種基于感知的幀內編碼單元尺寸快速決策的編碼方法，編碼單元尺寸快速決策包括：基于GMSD的編碼單元尺寸決策和基于JND的編碼單元尺寸決策；本發明方法充分考慮視頻編碼的視覺特性，通過感知的CU尺寸快速決策來減少CU尺寸決策過程中的編碼時間，使得視頻編碼在保持視頻的主觀質量幾乎不變的條件下，能夠在視頻的主觀質量幾乎不變的條件下，加快編碼單元尺寸決策，最終降低幀內編碼的計算復雜度。

技術領域

本發明屬于信息技術領域，涉及視頻編碼技術，尤其涉及一種基于感知的幀內編碼單元尺寸快速決策的編碼方法。

背景技術

幀內編碼是視頻編碼中的一項關鍵技術。目前主流編碼工具采用了靈活的CU劃分方法來處理不同的視頻圖像內容。如在AVS2、H.265等視頻編碼標準中，CU的尺寸最大為64×64，最小為8×8。首先，一幀圖像被分割成多個64×64CU，然后64×64CU通過四叉樹的深度優先遍歷被遞歸地劃分，直到它被劃分為最小的CU。在CU四叉樹的劃分結束之后，葉節點的CU可以被進一步劃分為PU。PU的劃分方式為NxN、2Nx2N、0.5Nx2N、2Nx0.5N。此外，編碼工具還有多種幀內預測模式。利用上述編碼結構，幀內編碼的性能顯著升高，但復雜度急劇增加。

在參考文獻[1]中記載了將局部邊緣復雜度和全局邊緣復雜度用于設置閾值以幫助判斷編碼單元的劃分。當編碼單元被認為紋理均勻時，劃分過程提前終止；當編碼單元被認為紋理復雜時，則直接被劃分為更小的編碼單元。其他情況下，進行原始的編碼過程。上述方法只考慮在客觀性能幾乎不變的條件下減少編碼時間，而不考慮主觀性能。

參考文獻[2]中記載了一種基于內容平坦度的快速編碼單元尺寸決策算法。當編碼單元被認為紋理均勻時，分裂過程提前終止；當編碼單元被認為紋理復雜時，它直接被劃分為更小的編碼單元。其他情況下，進行原始編碼過程。該方法只考慮在客觀性能幾乎不變的條件下減少編碼時間，而不考慮主觀性能。

綜上，現有傳統的CU尺寸快速決策算法只考慮在視頻的客觀質量幾乎不變的條件下減少編碼時間而不考慮主觀質量。

參考文獻：

[1]Min B,Cheung R C C.A Fast CU Size Decision Algorithm for the HEVCIntra Encoder[J].IEEE Transactions on Circuits and Systems for VideoTechnology,2015,25(5):892-896.

[2]Li J,Luo F,Zhou Y,et al.Content Based Fast Intra Coding for AVS2[C]//2017 IEEE Third International Conference on Multimedia Big Data(BigMM).IEEE Computer Society,2017.

[3]Wu J,Shi G,Lin W,et al.Enhanced just noticeable difference modelwith visual regularity consideration[C]//2016IEEE International Conference onAcoustics,Speech and Signal Processing(ICASSP).IEEE,2016.

發明內容

為了克服上述現有技術的不足，本發明提供一種基于感知的幀內編碼單元尺寸快速決策的編碼方法，在主觀性能幾乎不變的條件下獲得更多的時間節省，從而降低幀內編碼的計算復雜度。

本文中的縮略語和關鍵術語定義如下：

CU：coding unit,編碼單元；

PU：prediction unit,預測單元；