基于纹理划分特征的HEVC帧内编码模式选择方法技术

本发明专利技术涉及一种基于纹理划分特征的HEVC帧内编码模式选择方法，包括以下步骤：（1）输入一个编码模式待选择的CTU；（2）对当前CTU的原始像素亮度值进行纹理特征分析，计算得到不同尺寸CU的纹理划分标识和32×32 CU的纹理特征值；（3）利用CU的纹理划分标识和纹理特征值，预测当前CTU的深度范围，以及计算CU的提前终止编码划分标识和PU的提前终止预测划分标识；（4）利用当前CTU的深度范围、CU的提前终止编码划分标识以及PU的提前终止预测划分标识，完成当前CTU的四叉树划分。本发明专利技术能够在保持良好编码率失真性能的情况下，有效减少HEVC帧内编码的处理时间，同时具有较好的并行处理特性。

【技术实现步骤摘要】
基于纹理划分特征的HEVC帧内编码模式选择方法
本专利技术涉及数字视频编码领域，具体涉及一种基于纹理划分特征的HEVC帧内编码模式选择方法。
技术介绍
随着电子信息技术和宽带网络技术的快速发展，人们对视频分辨率的需求不断提升，高清视频(720P和1080P)已经是目前主流分辨率视频，而超高清视频(4K和8K)也正逐渐进入我们的生活和工作。为获得高效的视频编码效率，国际组织ITU-T的视频编码专家组(VideoCodingExpertsGroup,VCEG)和ISO/IEC的运动图像专家组(MovingPictureExpertsGroup,MPEG)于2013年共同推出了新一代高效率视频编码标准(HighEfficiencyVideoCoding，HEVC)。与前一代的H.264相比，HEVC在相同视频图像质量的条件下可以节约50％左右的视频码流(见JR.Ohm,GJ.Sullivan,H.Schwarz,TK.Tan,andT.Wiegand,ComparisonoftheCodingEfficiencyofVideoCodingStandards—IncludingHighEff本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于纹理划分特征的HEVC帧内编码模式选择方法，其特征在于，所述的选择方法包括以下步骤：(1)输入一个编码模式待选择的CTU：所述CTU的尺寸为64×64；(2)对当前CTU的原始像素亮度值进行纹理特征分析，计算得到不同尺寸CU的纹理划分标识和32×32CU的纹理特征值；(3)利用不同尺寸CU的纹理划分标识和32×32CU的纹理特征值，预测当前CTU的深度范围，以及计算CU的提前终止编码划分标识和PU的提前终止预测划分标识；(4)利用当前CTU的深度范围、CU的提前终止编码划分标识以及PU的提前终止预测划分标识，完成当前CTU的四叉树划分。

【技术特征摘要】
1.一种基于纹理划分特征的HEVC帧内编码模式选择方法，其特征在于，所述的选择方法包括以下步骤：(1)输入一个编码模式待选择的CTU：所述CTU的尺寸为64×64；(2)对当前CTU的原始像素亮度值进行纹理特征分析，计算得到不同尺寸CU的纹理划分标识和32×32CU的纹理特征值；(3)利用不同尺寸CU的纹理划分标识和32×32CU的纹理特征值，预测当前CTU的深度范围，以及计算CU的提前终止编码划分标识和PU的提前终止预测划分标识；(4)利用当前CTU的深度范围、CU的提前终止编码划分标识以及PU的提前终止预测划分标识，完成当前CTU的四叉树划分。2.如权利要求1所述的一种基于纹理划分特征的HEVC帧内编码模式选择方法，其特征在于，所述的步骤(2)中包含以下子步骤：(2-1)对一个尺寸为n×n的CU进行纹理特征分析，具体方法如下：(2-1-1)把尺寸为n×n的CU平均划分成四个相同尺寸为m×m的子CU，按式(I)计算每一个子CU的纹理特征值TFk，其中k为子CU的索引，值为0～3；Pixelk(i,j)为第k个子CU中第i行、第j列原始像素的亮度值；AvgTL为当前CU中四个子CU共用的像素参考值，其值为当前CU第一行和第一列共2n个原始像素的平均亮度值；TFk值为第k个子CU中每个像素亮度值与AvgTL的平均绝对差值；(2-1-2)从四个子CU的TFk中选取最大值TFMax，按式(II)计算n×nCU的纹理划分标识TSn×n；TH1为纹理划分比较阈值，若TFMax大于阈值TH1，则将当前CU的TSn×n设为1，表示需要进行纹理划分，否则将TSn×n设为0，表示不需要进行纹理划分；(2-2)以(2-1)的方法计算每个16×16CU的纹理划分标识，n为16、m为8；(2-3)利用16×16CU的纹理划分标识，计算部分8×8CU的纹理划分标识：若当前8×8CU所属16×16CU的TS16×16值为1，则利用式(I)和式(II)计算该8×8CU的纹理划分标识TS8×8，n为8、m为4；否则当前8×8CU不需要计算纹理划分标识；(2-4)利用16×16CU的纹理划分标识，计算每个32×32CU的纹理划分标识和纹理特征值：对于每个32×32CU，首先判断其包含的四个16×16CU中是否存在一个TS16×16值为1；若存在，则直接将当前32×32CU的纹理划分标识TS32×32设为1，并按式(I)计算其四个子CU的TFk，k为0～3，将这四个TFk的平均值作为当前32×32CU的纹理特征值TF32×32；否则，按式(I)和式(II)计算其纹理划分标识TS32×32，并将式(I)得到的四个TFk的平均值作为当前32×32CU的纹理特征值TF32×32；其中，n值为32、m值为16；(2-5)利用32×32CU的纹理划分标识，计算64×64...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱威，张晗钰，洪伟聪，商明将，陈朋，郑雅羽，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33