一种P帧处理方法及设备技术

本发明专利技术公开了一种P帧处理方法及设备，预先将显示图像划分为多个区域，依次获取I帧后的第一P帧以及在所述第一P帧之后的第二P帧，确定各个区域在第一P帧中的像素平均值，根据像素平均值以及为各区域预设的阈值从区域中筛选指定区域，根据各阈值对应的指定区域的数量确定是否丢弃第一P帧，直至I帧后的所有P帧完成是否丢弃的判断。通过将显示画面划分多个区域，并结合各个区域的重要性以及相对于I帧的变化程度确定是否丢弃P帧，实现了视频解码过程中P帧处理的画质优化，从而能够在保证图像质量的基础上提升用户观看体验。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及视频解码领域，特别涉及一种P帧处理方法。本专利技术同时还涉及一种视频解码装置。
技术介绍
视频泛指将一系列静态影像以电信号方式加以捕捉，纪录，处理，储存，传送，与重现的各种技术，而解码则是利用特定方法把数码还原成它所代表的内容或将电脉冲信号、光信号、无线电波等转换成它所代表的信息、数据等的过程。随着网络技术的不断发展以及生活水平的不断的提高，用户对于其通过显示终端所看到的视频的清晰度、流畅度也越来越重视，相应的，如何提高视频编解码速度以提高用户体验也越来越成为显示终端厂商所要解决的问题。现有技术在针对连续动态图像进行编码的过程中，会将连续若干幅图像分成P,B,I三种类型，I帧表示关键帧，P帧由在它前面的P帧或者I帧预测而来，P帧表示的是这一帧跟之前的一个关键帧(或P帧)的差别，解码时需要用之前缓存的画面叠加上本帧定义的差别，生成最终画面。受限于客观条件，目前尚无法完全消除视频传输过程中的时延所带来的影响，针对时延要求比较高的场景，现有技术中一般采用以下处理策略保证以及提高解码速度：(1)减少传输以及解码过程中的数据缓存，快速输入到解码器；(2)对特定场景的码流进行重新编码，减少码流中I帧的数量及去掉B帧，提高解码器解码的速度；(3)采取随机丢弃或前后帧对比差值，丢掉一定比例的P帧。针对以上介绍的方式(3)，现有技术的实现过程一般是随机丢弃一定数量的P帧，或者是整体计算前后两个P帧代表图像的像素点差值，若差值在一定阀值内则丢弃，否则将之保留，然后将保留的P帧作为参考帧循环计算下一个要丢弃的P帧。本申请的专利技术人在实现本专利技术的过程中，发现现有P帧处理方式没有针对图像各个区域的数据信息内容进行分析，且处理算法非常简单，从而极大影响了图像质量以及用户体验。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种P帧处理方法和装置，用以解决现有技术中针对P帧丢弃处理简单而导致用户体验差的问题，能够在保证图像质量的基础上提升用户观看体验，该方法预先将显示图像划分为多个区域，还包括以下步骤：在视频码流解码过程中，依次获取I帧后的第一P帧以及在所述第一P帧之后的第二P帧，所述I帧之后包含至少两个连续的P帧；确定各个区域在所述第一P帧中的像素平均值，所述像素平均值根据所述第一P帧中每个像素点与第二P帧中对应像素点的色度坐标差值生成；根据所述像素平均值以及为各所述区域预设的阈值，从所述区域中筛选指定区域，所述指定区域的像素平均值高于所述指定区域的阈值；根据各所述阈值对应的指定区域的数量确定是否丢弃所述第一P帧，直至所述I帧后的所有P帧完成是否丢弃的判断。另外，本申请实施例还提供了一种P帧处理装置，包括：获取模块，用于依次获取I帧后的第一P帧以及在所述第一P帧之后的第二P帧，所述I帧之后包含至少两个连续的P帧；处理模块，用于确定各个区域在所述第一P帧中的像素平均值，所述像素平均值根据所述第一P帧中每个像素点与第二P帧中对应像素点的色坐标差值生成；筛选模块，用于根据所述像素平均值以及为各所述区域预设的阈值，从所述区域中筛选指定区域，所述指定区域的像素平均值高于所述指定区域的阈值；确定模块，用于根据各所述阈值对应的指定区域的数量确定是否丢弃所述第一P帧，直至所述I帧后的所有P帧完成是否丢弃的判断。与现有技术相比，本专利技术实施例所提出的技术方案的有益技术效果包括：预先将显示图像划分为多个区域，依次获取I帧后的第一P帧以及在所述第一P帧之后的第二P帧，确定各个区域在第一P帧中的像素平均值，根据像素平均值以及为各区域预设的阈值从区域中筛选指定区域，根据各阈值对应的指定区域的数量确定是否丢弃第一P帧，直至I帧后的所有P帧完成是否丢弃的判断。通过将显示画面划分多个区域，并结合各个区域的重要性以及相对于I帧的变化程度确定是否丢弃P帧，实现了视频解码过程中P帧处理的画质优化，从而能够在保证图像质量的基础上提升用户观看体验。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术中音视频的整体处理流程示意图；图2为本专利技术实施例所提出的一种P帧处理方法的流程示意图；图3为本专利技术实施例所提出的一种具体应用场景下P帧处理方法的流程示意图；图4为本专利技术实施例所提出的“井字格”区域划分策略及权重分配表；图5为本专利技术实施例所提出的优先级策略判断示意图。图6为本专利技术实施例所提出的一种P帧处理装置的结构示意图。具体实施方式如图1所示，为现有技术中音视频的整体处理流程示意图，该流程从前端到后端大致分为四个阶段：头端码流提取阶段、码流组装及分析处理阶段、码流解码阶段以及显示输出阶段。音视频播放引入延时的原因很多，要减少延时就要从整个音视频的处理过程分阶段分析。由于每个阶段减少低延时的策略均不同，因此本申请针对第三阶段“码流解码阶段”的延时进行优化处理，其中即涉及到针对P帧丢弃的优化。正如本专利技术
技术介绍
所述，针对某些特定场景诸如游戏等要求低延时的特殊场景，现有技术中基本采用“减少传输及解码缓冲区，对TS重编码去掉I、B帧，随机跳P帧”等技术来实现视频的快速解码，尤其是对于“随机跳P帧”而言，虽然可以一定程度解决低延时的问题，但目前的跳P帧策略大多采用随机跳或通过前后帧的直接差值对比来处理，这些处理策略将会对画面质量产生很大的影响，无法在实现快速解码的同时保证用户的观看体验。有鉴于以上现有技术中的问题，本申请提出了一种P帧处理方法。该方法通过将显示画面划分多个区域，并结合各个区域的重要性以及相对于I帧的变化程度确定是否丢弃P帧，实现了视频解码过程中P帧处理的画质优化，从而能够在保证图像质量的基础上提升用户观看体验。基于上述专利技术构思，在执行该方案的具体步骤之前，需要预先将显示图像划分为多个区域。该划分旨在将显示图像按照使用习惯区分出不同区域，技术人员可以为这些不同的区域按照被关注的程度设置优先级和/或阈值，后续在确定是否丢弃P帧时即以该P帧中不同部分的变化程度是否能够达到阈值以及达到阈值的区域的数量进行判断。在本申请的一个优选实施例中，技术人员可以在对显示图像进行了区域划分之后，为各个区域设置相应的优先级，再根据划分后的多个区域被指定的优先级为各区域设置阈值，其中高优先级的区域对应的阈值低于低优先级的区域对应的阈值，这样受关注更多的区域能够更容易的被保留。在具体的实施例中，本专利技术提出了“井字格”区域划分策略，该“井字格”区域划分策略将一副音视频图像划分为九大区域，根据人眼关注度的不同分别对其赋予不同的阈值以及划分为面积不同的区域。在该具体实施例中，显示图像具体按照九宫格方式进行划分，并且显示图像的中心区域对应第一阈值，该显示图像的上下中心区域对应第二阈值，该显示图像的左右中心区域对应第三阈值，该显示图像的四角区域对应第四阈值，其中第一阈值、第二阈值、第三阈值、第四阈值按照从小到大分别取值。如图2所示，为本专利技术实施例所提出的一种P帧处理方法的流程示意图，包括以下步骤：步骤S201、依次获取I帧后的第一P帧以及在所述第一P帧之后的第二P帧，所述I帧之后包含至少两个连续的P帧。如
技术介绍
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【技术保护点】
一种P帧处理方法，其特征在于，预先将显示图像划分为多个区域，该方法包括：在视频码流解码过程中，依次获取I帧后的第一P帧以及在所述第一P帧之后的第二P帧，所述I帧之后包含至少两个连续的P帧；确定各个区域在所述第一P帧中的像素平均值，所述像素平均值根据所述第一P帧中每个像素点与第二P帧中对应像素点的色坐标差值生成；根据所述像素平均值以及为各所述区域预设的阈值，从所述区域中筛选指定区域，所述指定区域的像素平均值高于所述指定区域的阈值；根据各所述阈值对应的指定区域的数量确定是否丢弃所述第一P帧，直至所述I帧后的所有P帧完成是否丢弃的判断。

【技术特征摘要】
1.一种P帧处理方法，其特征在于，预先将显示图像划分为多个区域，该方法包括：在视频码流解码过程中，依次获取I帧后的第一P帧以及在所述第一P帧之后的第二P帧，所述I帧之后包含至少两个连续的P帧；确定各个区域在所述第一P帧中的像素平均值，所述像素平均值根据所述第一P帧中每个像素点与第二P帧中对应像素点的色坐标差值生成；根据所述像素平均值以及为各所述区域预设的阈值，从所述区域中筛选指定区域，所述指定区域的像素平均值高于所述指定区域的阈值；根据各所述阈值对应的指定区域的数量确定是否丢弃所述第一P帧，直至所述I帧后的所有P帧完成是否丢弃的判断。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定各个区域在所述第一P帧中的像素平均值，具体包括：获取所述第一P帧基于所述I帧的各像素点的色度坐标，以及所述第二P帧基于所述I帧的各像素点的色度坐标；根据所述色度坐标获取所述第二P帧相对于所述第一P帧的各像素点的色坐标差值；根据所述差值以及各所述区域的像素点的数量生成各个区域在所述第一P帧中的像素平均值。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述阈值包括第一阈值、第二阈值、第三阈值以及第四阈值，根据各所述阈值对应的指定区域的数量确定是否丢弃所述第一P帧，具体为：若所述第一阈值对应的指定区域的数量不为零，保留所述第一P帧；若所述第一阈值对应的指定区域的数量为零，且所述第二阈值与第三阈值对应的指定区域的数量之和大于或等于第一门限值，保留所述第一P帧；若所述第一阈值、第二阈值、第三阈值所对应的指定区域的数量均为零，且所述第四阈值对应的指定区域的数量小于第二门限值，丢弃所述第一P帧；若所述第一阈值对应的指定区域的数量为零，所述第二阈值与所述第三阈值对应的指定区域的数量之和小于第一门限值，所述第二阈值、所述第三阈值与所述第四阈值对应的指定区域的数量之和小于第二门限值，丢弃所述第一P帧；其中，所述第一门限值小于所述第二门限值。4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，在依次获取I帧后的第一P帧以及在所述第一P帧之后的第二P帧之前，还包括：根据划分后的所述多个区域被指定的的优先级，为各所述区域设置所述阈值；其中，高优先级的区域对应的阈值低于低优先级的区域对应的阈值。5.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述显示图像具体按照九宫格方式进行划分，其中：所述显示图像的中心区域对应所述第一阈值，所述显示图像的上下中心区域对应所述第二阈值，所述显示图像的左右中心...

【专利技术属性】
技术研发人员：周印伟，王雄才，刘庆彬，张淑岩，
申请(专利权)人：青岛海信宽带多媒体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37