一种基于主观质量模型的视频编码方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种基于主观质量模型的视频编码方法及装置。方法包括：获得目标层级中目标对象的原始数据；根据原始数据，对目标对象进行编码，获得目标对象的重建数据；计算原始数据和重建数据的像素差矩阵；获得原始数据基于目标层级的第一类主观质量模型的第一类模型值；根据像素差矩阵和第一类模型值，判断目标对象是否编码成功；若为否，调整针对目标对象的编码参数，返回执行对所述目标对象进行编码，获得目标对象的重建数据的步骤；若为是，判定所述目标对象编码成功。通过本方案可以保证视频的编码结果能够满足人眼视觉特性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于主观质量模型的视频编码方法及装置
本专利技术涉及视频编码
，特别涉及一种基于主观质量模型的视频编码方法及装置。
技术介绍
随着多媒体应用中视频业务的不断发展以及视频云计算需求的不断提高，视频原始信息的数据量之大是现有的传输网络带宽和存储资源无法承受的，因此，以消除视频信号的各种数据冗余为目的的视频编码成为目前国内外研究和应用的热点之一。以编码单元为例，传统视频编码方法中，去除目标编码单元的时域、空域、结构以及信息熵冗余后，一般依据客观评价标准评价目标编码单元的失真情况、依据客观评价模型确定率失真代价等等，从而实现目标编码单元的各种编码参数的选择，以对目标编码单元进行编码，其中，上述客观评价模型可以理解为：基于客观评价标准的率失真模型。由于视频最终是提供给人观看的，而人眼具有其特殊的视觉特性，为使得编码后的视频能够给人们带来较佳的视觉体验，视频感知编码得到了越来越广泛的应用，其中，视频感知编码可以简单的理解为引入人眼视觉模型即主观质量模型的视频编码。现有的视频感知编码方法通常聚焦于使用主观质量模型来替代传统编码过程中的失真评价方法，具体地，对目标编码单元进行各种编码参数选择时，基于主观质量模型进行失真评价，然后将上述失真评价结果带入前述客观评价模型，以进行各种编码参数的选择，最终基于选定的各种编码参数，实现对目标编码单元的编码。应用上述方式可以实现视频感知编码，但由于只在失真计算方面考虑了人眼视觉特性，而忽略了人眼视觉特性对其他因素的影响，进而无法保证能够得到满足人眼视觉特性的编码结果。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种基于主观质量模型的视频编码方法及装置，以保证视频的编码结果能够满足人眼视觉特性。具体技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提供了一种基于主观质量模型的视频编码方法，包括：获得目标层级中目标对象的原始数据；根据所述原始数据，对所述目标对象进行编码，获得所述目标对象的重建数据；计算所述原始数据和所述重建数据的像素差矩阵；获得所述原始数据基于所述目标层级的第一类主观质量模型的第一类模型值；根据所述像素差矩阵和所述第一类模型值，判断所述目标对象是否编码成功；若为否，调整针对所述目标对象的编码参数，返回执行所述对所述目标对象进行编码，获得所述目标对象的重建数据的步骤；若为是，判定所述目标对象编码成功。可选地，所述获得所述原始数据基于所述目标层级的第一类主观质量模型的第一类模型值，包括：将所述原始数据输入所述目标层级的第一类主观质量模型后获得的模型值，确定为所述原始数据基于所述第一类主观质量模型的第一类模型值；或，将所述目标层级的第一类主观质量模型的第一预设值，确定为所述原始数据基于所述第一类主观质量模型的第一类模型值。可选地，在所述判定所述目标对象编码成功之后，本专利技术实施例所提供的基于主观质量模型的视频编码方法，还包括：判断所述目标层级是否存在未编码的对象；若为是，将所述目标对象更新为所述目标对象的下一对象，并返回执行所述获得目标层级中目标对象的原始数据的步骤；若为否，获得所述目标对象父对象的原始数据基于第二类主观质量模型的第二类模型值；根据所述目标层级包含的所有对象的像素差矩阵和所述第二类模型值，判断所述父对象是否编码成功；若否，调整针对所述父对象的编码参数，将所述目标对象更新为所述父对象包含的第一个子对象，并返回执行所述获得目标层级中目标对象的原始数据的步骤，若是，判定所述父对象编码成功，其中，所述第二类主观质量模型为：所述目标层级的上一层的主观质量模型。可选地，所述获得所述目标对象父对象的原始数据基于第二类主观质量模型的第二类模型值，包括：将所述目标对象父对象的原始数据输入第二类主观质量模型后获得的模型值，确定为所述目标对象父对象的原始数据基于所述第二类主观质量模型的第二类模型值；或，将第二类主观质量模型的第二预设值，确定为所述目标对象父对象的原始数据基于所述第二类主观质量模型的第二类模型值。可选地，所述第一类主观质量模型和所述第二类主观质量模型为以下模型中的至少一种：恰可失真模型、峰值信噪比模型、协方差经验值模型、最大K×K块平均像素差经验值模型、最大K×K块像素均方差模型，其中，K为正整数。可选地，在所述第一类主观质量模型包括至少两种模型的情况下，所述获得所述原始数据基于所述目标层级的第一类主观质量模型的第一类模型值，包括：获得所述原始数据分别基于所述目标层级的第一类主观质量模型包括的每一模型的模型值，所获得的模型值组成第一类模型值；所述根据所述像素差矩阵和所述第一类模型值，判断所述目标对象是否编码成功，包括：根据所述像素差矩阵和所述第一类模型值包含的每一模型值，分别判断所述目标对象是否编码成功；统计编码成功的次数；判断所述次数是否大于预设阈值；若为是，判定所述目标对象编码成功；若为否，判定所述目标对象编码失败。可选地，所述目标层级为根据针对编码结果的主观质量评价参数确定的。可选地，在所述调整针对所述目标对象的编码参数之前，本专利技术实施例所提供的基于主观质量模型的视频编码方法，还包括：判断所述目标对象的编码参数是否已遍历完成；如果否，执行所述调整针对所述目标对象的编码参数的步骤；如果是，按照预设规则，从所述目标对象的编码结果中选取一个编码结果作为所述目标对象的最终编码结果，并确定所述目标对象编码成功。第二方面，本专利技术实施例提供了一种基于主观质量模型的视频编码装置，包括：第一获得模块，用于获得目标层级中目标对象的原始数据；第二获得模块，用于根据所述原始数据，对所述目标对象进行编码，获得所述目标对象的重建数据；计算模块，用于计算所述原始数据和所述重建数据的像素差矩阵；第三获得模块，用于获得所述原始数据基于所述目标层级的第一类主观质量模型的第一类模型值；第一判断模块，用于根据所述像素差矩阵和所述第一类模型值，判断所述目标对象是否编码成功；第一调整模块，用于在所述第一判断模块的结果为否的情况下，调整针对所述目标对象的编码参数，触发所述第二获得模块；第一判定模块，用于在所述第一判断模块的结果为是的情况下，判定所述目标对象编码成功。可选地，所述第三获得模块，具体用于：将所述原始数据输入所述目标层级的第一类主观质量模型后获得的模型值，确定为所述原始数据基于所述第一类主观质量模型的第一类模型值；或，将所述目标层级的第一类主观质量模型的第一预设值，确定为所述原始数据基于所述第一类主观质量模型的第一类模型值。可选地，本专利技术实施例所提供的基于主观质量模型的视频编码装置，还包括：第二判断模块，用于在所述第一判定模块判定所述目标对象编码成功之后，判断所述目标层级是否存在未编码的对象；更新模块，用于在所述第二判断模块的结果为是的情况下，将所述目标对象更新为所述目标对象的下一对象，并触发所述第一获得模块；第四获得模块，用于在所述第二判断模块的结果为否的情况下，获得所述目标对象父对象的原始数据基于第二类主观质量模型的第二类模型值，其中，所述第二类主观质量模型为：所述目标层级的上一层的主观质量模型；第三判断模块，用于根据所述目标层级包含的所有对象的像素差矩阵和所述第二类模型值，判断所述父对象是否编码成功；第二调整模块，用于在所述第三判断模块的结果为否的情况下，调整针对所述父对象的编码参数，将所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于主观质量模型的视频编码方法，其特征在于，包括：获得目标层级中目标对象的原始数据；根据所述原始数据，对所述目标对象进行编码，获得所述目标对象的重建数据；计算所述原始数据和所述重建数据的像素差矩阵；获得所述原始数据基于所述目标层级的第一类主观质量模型的第一类模型值；根据所述像素差矩阵和所述第一类模型值，判断所述目标对象是否编码成功；若为否，调整针对所述目标对象的编码参数，返回执行所述对所述目标对象进行编码，获得所述目标对象的重建数据的步骤；若为是，判定所述目标对象编码成功。

【技术特征摘要】
1.一种基于主观质量模型的视频编码方法，其特征在于，包括：获得目标层级中目标对象的原始数据；根据所述原始数据，对所述目标对象进行编码，获得所述目标对象的重建数据；计算所述原始数据和所述重建数据的像素差矩阵；获得所述原始数据基于所述目标层级的第一类主观质量模型的第一类模型值；根据所述像素差矩阵和所述第一类模型值，判断所述目标对象是否编码成功；若为否，调整针对所述目标对象的编码参数，返回执行所述对所述目标对象进行编码，获得所述目标对象的重建数据的步骤；若为是，判定所述目标对象编码成功。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得所述原始数据基于所述目标层级的第一类主观质量模型的第一类模型值，包括：将所述原始数据输入所述目标层级的第一类主观质量模型后获得的模型值，确定为所述原始数据基于所述第一类主观质量模型的第一类模型值；或，将所述目标层级的第一类主观质量模型的第一预设值，确定为所述原始数据基于所述第一类主观质量模型的第一类模型值。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述判定所述目标对象编码成功之后，还包括：判断所述目标层级是否存在未编码的对象；若为是，将所述目标对象更新为所述目标对象的下一对象，并返回执行所述获得目标层级中目标对象的原始数据的步骤；若为否，获得所述目标对象父对象的原始数据基于第二类主观质量模型的第二类模型值；根据所述目标层级包含的所有对象的像素差矩阵和所述第二类模型值，判断所述父对象是否编码成功；若否，调整针对所述父对象的编码参数，将所述目标对象更新为所述父对象包含的第一个子对象，并返回执行所述获得目标层级中目标对象的原始数据的步骤，若是，判定所述父对象编码成功，其中，所述第二类主观质量模型为：所述目标层级的上一层的主观质量模型。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获得所述目标对象父对象的原始数据基于第二类主观质量模型的第二类模型值，包括：将所述目标对象父对象的原始数据输入第二类主观质量模型后获得的模型值，确定为所述目标对象父对象的原始数据基于所述第二类主观质量模型的第二类模型值；或，将第二类主观质量模型的第二预设值，确定为所述目标对象父对象的原始数据基于所述第二类主观质量模型的第二类模型值。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一类主观质量模型和所述第二类主观质量模型为以下模型中的至少一种：恰可失真模型、峰值信噪比模型、协方差经验值模型、最大K×K块平均像素差经验值模型、最大K×K块像素均方差模型，其中，K为正整数。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述第一类主观质量模型包括至少两种模型的情况下，所述获得所述原始数据基于所述目标层级的第一类主观质量模型的第一类模型值，包括：获得所述原始数据分别基于所述目标层级的第一类主观质量模型包括的每一模型的模型值，所获得的模型值组成第一类模型值；所述根据所述像素差矩阵和所述第一类模型值，判断所述目标对象是否编码成功，包括：根据所述像素差矩阵和所述第一类模型值包含的每一模型值，分别判断所述目标对象是否编码成功；统计编码成功的次数；判断所述次数是否大于预设阈值；若为是，判定所述目标对象编码成功；若为否，判定所述目标对象编码失败。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标层级为根据针对编码结果的主观质量评价参数确定的。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述调整针对所述目标对象的编码参数之前，还包括：判断所述目标对象的编码参数是否已遍历完成；如果否，执行所述调整针对所述目标对象的编码参数的步骤；如果是，按照预设规则，从所述目标对象的编码结果中选取一个编码结果作为所述目标对象的最终编码结果，并确定所述目标对象编码成功。9.一种基于主观质量模型的视频编码装置，其特征在于，包括：第一获得模块，用于获得目标层级中目标对象的原始数据；第二获得模块，用于根据所述原始数据，对所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：金星，张贤国，张二丽，朱政，
申请(专利权)人：北京金山云网络技术有限公司，北京金山云科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11