用于视频编解码的预测模式选择方法技术

本发明专利技术实施例公开了一种用于视频编解码的预测模式选择方法，通过计算相邻已编码的编码单元的运动信息预测出所述目标编码单元的运动补偿信息，基于所述运动补偿信息获取目标编码单元对应的第一率失真代价，对目标编码单元进行划分得到对应的子目标编码单元集合，并获取子目标编码单元集合中各个子编码单元对应的子率失真代价，以及统计各个子编码单元对应的子率失真代价得到第二率失真代价，然后根据第一率失真代价以及第二率失真代价确定目标编码单元在当前层对应的各个分割预测模式的省略状态，采用本发明专利技术快速地选择预测模式，从而可以提高视频编码效率。

Prediction Mode Selection Method for Video Coding and Decoding

The embodiment of the present invention discloses a prediction mode selection method for video coding and decoding. The motion compensation information of the target coding unit can be predicted by calculating the motion information of the adjacent coded coding unit. Based on the motion compensation information, the first rate distortion cost corresponding to the target coding unit can be obtained, and the corresponding sub-target coding unit can be partitioned to obtain the corresponding sub-target coding. The second rate distortion cost is obtained by calculating the corresponding sub-rate distortion cost of each sub-coding unit in the set of sub-target coding units and the corresponding sub-rate distortion cost of each sub-coding unit. Then the ellipsis state of each segmentation prediction mode corresponding to the target coding unit in the current layer is determined according to the first rate distortion cost and the second rate distortion cost. The invention can quickly select the prediction mode, thereby improving the video coding efficiency.

【技术实现步骤摘要】
用于视频编解码的预测模式选择方法
本专利技术涉及图像处理
，尤其涉及一种用于视频编解码的预测模式选择方法。
技术介绍
传统技术中进行视频编码时，把图像划分为多个编码单元，然后基于多叉树的结构对所述编码单元进行继续划分，在针对所述编码单元进行预测模式计算时，需要针对多个可选的预测模式进行率失真代价运算，其存在的技术问题为该计算过程中计算量很大，导致效率较低。
技术实现思路
基于此，本专利技术实施例提供了一种用于视频编解码的预测模式选择方法，所述方法包括：获取视频帧图像；从所述视频帧图像中确定目标编码单元；利用在时间域和空间域与所述目标编码单元相邻的、已编码的编码单元的运动信息预测出所述目标编码单元的运动补偿信息；根据所述目标编码单元的运动补偿信息确定所述目标编码单元对应的第一率失真代价；将所述目标编码单元进行划分，得到相应的子目标编码单元集合，获取所述子目标编码单元集合中各个子编码单元对应的子率失真代价，根据所述各个子编码单元对应的子率失真代价得到第二率失真代价；根据目标编码单元的当前分割模式从所述子目标编码单元集合中选取目标子编码单元；计算所述目标子编码单元的运动矢量代价，并将其确定为当前分割模式对应的子运动矢量代价；根据所述子运动矢量代价计算得到所述当前分割模式对应的运动矢量代价阈值；根据所述子运动矢量代价得到运动矢量代价阈值；根据所述第一率失真代价和所述运动矢量代价阈值得到省略阈值；当所述第二率失真代价超过所述省略阈值时，确定所述目标编码单元当前对应的分割预测模式的省略状态。优选地，所述用于视频编解码的预测模式选择方法还包括：对所述目标编码单元执行残差预测计算，得到所述目标编码单元的预测残差信息；当所述预测残差信息等于零时，将所述目标编码单元的预测模式确定为运动合成模式；当所述预测残差信息不等于零时，对所述目标编码单元执行帧间总体预测模式计算，得到所述目标编码单元在帧间总体预测模式下对应的率失真代价；获取所述目标编码单元在运动合成模式下对应的率失真代价；若在帧间总体预测模式下没有预测残差，根据所述目标编码单元在运动合成模式下的率失真代价以及所述目标编码单元在整体预测模式的率失真代价得到选择预测模式。上述本实施例提供的用于视频编解码的预测模式选择方法，通过计算相邻已编码的编码单元的运动信息预测出所述目标编码单元的运动补偿信息，基于所述运动补偿信息获取目标编码单元对应的第一率失真代价，对目标编码单元进行划分得到对应的子目标编码单元集合，并获取子目标编码单元集合中各个子编码单元对应的子率失真代价，以及统计各个子编码单元对应的子率失真代价得到第二率失真代价，然后根据第一率失真代价以及第二率失真代价确定目标编码单元在当前层对应的各个分割预测模式的省略状态，由于可通过待确定预测模式的目标编码单元的率失真代价以及对目标编码单元进行划分后得到的子编码单元的率失真代价，确定目标编码单元在当前层对应的各个分割预测模式的省略状态，从而快速的选择预测模式，从而可以提高视频编码效率。附图说明图1为本专利技术实施例提供的用于视频编解码的预测模式选择方法的方法流程图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1所示，本专利技术实施例提出的用于视频编解码的预测模式选择方法，具体可以包括以下步骤：步骤1、获取视频帧图像；步骤2、从所述视频帧图像中确定目标编码单元；步骤3、利用在时间域和空间域与所述目标编码单元相邻的、已编码的编码单元的运动信息预测出所述目标编码单元的运动补偿信息；步骤4、根据所述目标编码单元的运动补偿信息确定所述目标编码单元对应的第一率失真代价；步骤5、将所述目标编码单元进行划分，得到相应的子目标编码单元集合，获取所述子目标编码单元集合中各个子编码单元对应的子率失真代价，根据所述各个子编码单元对应的子率失真代价得到第二率失真代价；步骤6、根据目标编码单元的当前分割模式从所述子目标编码单元集合中选取目标子编码单元；步骤7、计算所述目标子编码单元的运动矢量代价，并将其确定为当前分割模式对应的子运动矢量代价；步骤8、根据所述子运动矢量代价计算得到所述当前分割模式对应的运动矢量代价阈值；步骤9、根据所述子运动矢量代价得到运动矢量代价阈值；步骤10、根据所述第一率失真代价和所述运动矢量代价阈值得到省略阈值；步骤11、当所述第二率失真代价超过所述省略阈值时，确定所述目标编码单元当前对应的分割预测模式的省略状态。在所述步骤1中，通过从获取的视频流中获取视频帧图像。在所述步骤2中，目标编码单元指需要进行预测编码的编码单元。预测编码指根据已编码的一个或多个编码单元以及选择的预测模式对当前的目标编码单元值进行预测得到预测值，并对编码单元的真实值和预测值之间的差值进行编码，由此提高编码效率。视频编码中，图像的冗余信息包括时间冗余信息以及空间冗余信息，预测模式可以包括帧间预测模式以及帧内预测模式。帧间预测可以减少时间冗余信息，帧内预测可以减少空间冗余信息。当视频帧图像输入编码器时，可以将视频图像分成一个或多个编码单元，然后选择编码单元对应的预测模式，预测模式可以根据不同的视频编码标准进行设置。编码单元根据预测模式的不同可以划分为一个或多个预测单元，每个预测单元含有一组预测信息，例如帧内预测的预测方向或帧间预测的运动信息(如选择的参考编码单元以及运动向量等)。预测单元的划分方式可以根据不同视频编码标准设置。在所述步骤3中，确定所述目标编码单元在时间域和空间域相邻的且已编码的编码单元，获取所述已编码单元的运动信息，利用时域和空域相邻的编码后的编码单元的运动信息预测出当前的目标编码单元的运动补偿信息。在所述步骤4中，率失真是指编码码率和图像失真度之间的相互关系，可以用预设的率失真代价函数进行得到的率失真代价表示，率失真代价小，则表示在一定的码率限制下，视频的失真度小。根据所述目标编码单元的运动补偿信息确定所述目标编码单元对应的第一率失真代价，另一种实施例中也可以获取运动合成模式下目标编码单元对应的率失真代价以及帧间总体预测模式下目标编码单元对应的率失真代价，然后将率失真代价小的率失真代价作为第一率失真代价。其中所述运动合成模式为利用时域和空域相邻的编码后的编码单元的运动信息预测出当前的目标编码单元的运动补偿信息。在所述步骤5中，对目标编码单元进行划分得到下一层对应的子目标编码单元集合，获取子目标编码单元集合中各个子编码单元对应的子率失真代价，统计各个子编码单元对应的子率失真代价得到第二率失真代价。可以将视频图像分为多个编码单元，然后可以对编码单元进一步的划分得到多个子编码单元，划分得到的子编码单元组成目标编码单对应的子目标编码单元集合。以目标编码单元所在的层为当前层，则子编码单元所在的层为下一层。子率失真代价可以为子编码单元在帧间总体预测模式下对应的率失真代价。得到子率失真代价后，对各个子编码单元对应的子率失真代价进行统计，得到第一率失真代价。在所述步骤6中，根据目标编码单元的当前分割模式从所述子目标编码单元集合中选取目标子编码单元。当前分割模式指目标编码单元的分割预测模式中的任一个预测模式。分割预测模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于视频编解码的预测模式选择方法，其特征在于，包括：获取视频帧图像；从所述视频帧图像中确定目标编码单元；利用在时间域和空间域与所述目标编码单元相邻的、已编码的编码单元的运动信息预测出所述目标编码单元的运动补偿信息；根据所述目标编码单元的运动补偿信息确定所述目标编码单元对应的第一率失真代价；将所述目标编码单元进行划分，得到相应的子目标编码单元集合，获取所述子目标编码单元集合中各个子编码单元对应的子率失真代价，根据所述各个子编码单元对应的子率失真代价得到第二率失真代价；根据目标编码单元的当前分割模式从所述子目标编码单元集合中选取目标子编码单元；计算所述目标子编码单元的运动矢量代价，并将其确定为当前分割模式对应的子运动矢量代价；根据所述子运动矢量代价计算得到所述当前分割模式对应的运动矢量代价阈值；根据所述子运动矢量代价得到运动矢量代价阈值；根据所述第一率失真代价和所述运动矢量代价阈值得到省略阈值；当所述第二率失真代价超过所述省略阈值时，确定所述目标编码单元当前对应的分割预测模式的省略状态。

【技术特征摘要】
1.一种用于视频编解码的预测模式选择方法，其特征在于，包括：获取视频帧图像；从所述视频帧图像中确定目标编码单元；利用在时间域和空间域与所述目标编码单元相邻的、已编码的编码单元的运动信息预测出所述目标编码单元的运动补偿信息；根据所述目标编码单元的运动补偿信息确定所述目标编码单元对应的第一率失真代价；将所述目标编码单元进行划分，得到相应的子目标编码单元集合，获取所述子目标编码单元集合中各个子编码单元对应的子率失真代价，根据所述各个子编码单元对应的子率失真代价得到第二率失真代价；根据目标编码单元的当前分割模式从所述子目标编码单元集合中选取目标子编码单元；计算所述目标子编码单元的运动矢量代价，并将其确定为当前分割模式对应的子运动矢量代价；根据所述子运动矢量代价计算得到所述当前分割模式对应的运动矢量代价阈值；根据所述子运动矢量代价得...

【专利技术属性】
技术研发人员：林路路，
申请(专利权)人：建湖云飞数据科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32