一种H.265编码方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种H.265编码方法和装置，所述装置包括如下模块：预处理模块、粗选择模块和精确比较模块，所述预处理模块用于将一个原始视频中的一个当前帧分割为多个CTU块；所述粗选择模块用于按照多个划分模式来划分每个CTU块，以及将其中的每个CU块分割为对应的一个或多个PU块；所述粗选择模块还用于对每个CTU块的每个划分模式进行帧间预测和帧内预测，并生成一个或多个与每个划分模式相对应的预测信息；所述精确比较模块用于对与每个CTU块的各个划分模式相对应的预测信息进行代价比较，生成用于将当前帧生成H.265码流的熵编码信息和将当前帧生成重构帧的重构信息。本发明专利技术通过分布搜索的方式提高了搜索精度，同时降低了硬件资源消耗。

An h.265 coding method and device

【技术实现步骤摘要】
一种H.265编码方法和装置
本专利技术涉及H.265编码领域，尤其涉及一种H.265编码方法和装置。
技术介绍
H.265是ITU-TVCEG继H.264之后所制定的新的视频编码标准。H.265标准围绕着现有的视频编码标准H.264，保留原来的某些技术，同时对一些相关的技术加以改进。新加的技术用以改善码流、编码质量、延时和算法复杂度之间的关系，达到最优化设置。具体的研究内容包括：提高压缩效率、提高鲁棒性和错误恢复能力、减少实时的时延、减少信道获取时间和随机接入时延、降低复杂度等。目前，现有的H.265算法普遍存在着硬件资源消耗大的问题。
技术实现思路
为此，需要提供一种H.265编码的技术方案，用以降低H.265算法的硬件资源消耗。为实现上述目的，专利技术人提供了一种H.265编码装置，包括如下模块：预处理模块、粗选择模块和精确比较模块，所述预处理模块与所述粗选择模块连接，所述粗选择模块与所述精确比较模块连接；其中：所述预处理模块用于将一个原始视频中的一个当前帧分割为多个CTU块；所述粗选择模块用于按照多个划分模式来划分每个CTU块，每个划分模式将一个CTU块分割为对应的多个CU块，以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种H.265编码装置，其特征在于，包括如下模块：预处理模块、粗选择模块和精确比较模块，所述预处理模块与所述粗选择模块连接，所述粗选择模块与所述精确比较模块连接；其中：所述预处理模块用于将一个原始视频中的一个当前帧分割为多个CTU块；所述粗选择模块用于按照多个划分模式来划分每个CTU块，每个划分模式将一个CTU块分割为对应的多个CU块，以及将其中的每个CU块分割为对应的一个或多个PU块；所述粗选择模块还用于对每个CTU块的每个划分模式进行帧间预测和帧内预测，并生成一个与每个划分模式相对应的预测信息；所述精确比较模块用于对与每个CTU块的各个划分模式相对应的预测信息进行代价比较，选择出对于每...

【技术特征摘要】
1.一种H.265编码装置，其特征在于，包括如下模块：预处理模块、粗选择模块和精确比较模块，所述预处理模块与所述粗选择模块连接，所述粗选择模块与所述精确比较模块连接；其中：所述预处理模块用于将一个原始视频中的一个当前帧分割为多个CTU块；所述粗选择模块用于按照多个划分模式来划分每个CTU块，每个划分模式将一个CTU块分割为对应的多个CU块，以及将其中的每个CU块分割为对应的一个或多个PU块；所述粗选择模块还用于对每个CTU块的每个划分模式进行帧间预测和帧内预测，并生成一个与每个划分模式相对应的预测信息；所述精确比较模块用于对与每个CTU块的各个划分模式相对应的预测信息进行代价比较，选择出对于每个CTU块代价最小的一个划分模式和与该划分模式对应的编码信息，并根据选择出的划分模式和其对应的编码信息，生成用于将当前帧生成H.265码流的熵编码信息和将当前帧生成重构帧的重构信息。2.根据权利要求1所述的H.265编码装置，其特征在于，还包括熵编码模块，所述熵编码模块与精确比较模块连接：所述熵编码模块用于根据每个CTU块相对应的代价最小的划分模式和根据与其对应的编码信息生成的与当前帧相对应的熵编码信息，来生成与当前帧相对应的H.265码流。3.根据权利要求2所述的H.265编码装置，其特征在于，包括后处理模块，所述后处理模块与精确比较模块连接：所述后处理模块用于根据与每个CTU块相对应的代价最小的划分模式和根据与其对应的编码信息生成的与当前帧相对应的重构信息，来生成与当前帧相对应的重构帧。4.根据权利要求3所述的H.265编码装置，其特征在于，所述后处理模块包括去块滤波模块和样本自适应偏移模块；所述去块滤波模块和样本自适应偏移模块连接；所述去块滤波模块用于利用精确比较模块所提供的代价最小的划分模式和与其对应的编码信息，对重构帧进行滤波处理；所述样本自适应偏移模块用于对滤波处理后的重构帧进行SAO计算，并将计算后的数据传输至熵编码模块。5.根据权利要求1所述的H.265编码装置，其特征在于，所述粗选择模块包括帧间预测粗选择模块和帧内预测粗选择模块，所述帧间预测粗选择模块分别与预处理模块、精确比较模块连接，所述帧内预测粗选择模块分别与预处理模块、精确比较模块连接；其中：所述帧间预测粗选择模块用于对每个划分模式中的每个PU块进行帧间预测，并选择相对于每个PU块代价小于预设代价值的一个或多个从参考帧中获取的参考信息，以及将选择的参考PU块的运动矢量作为该划分模式相对应的预测信息；所述帧内预测粗选择模块用于对每个划分模式中的每个PU块进行帧内预测，并选择相对于每个PU块代价小于预设代价值的一个或多个帧内预测方向，并将选择的帧内预测方向作为该划分模式相对应的预测信息。6.根据权利要求5所述的H.265编码装置，其特征在于，所述帧内预测粗选择模块还包括参考像素生成模块；所述参考像素生成模块用于对每个划分模式中的每个PU块，使用当前帧的原始像素来生成参考像素，并根据参考像素按H.265协议的规则对所有的帧内预测方向进行预测得到各个方向的预测结果，并根据各个方向的预测结果分别与原始像素计算失真代价，并把代价从小到大排序选择出代价较小的一个或多个帧内预测方向。7.根据权利要求5所述的H.265编码装置，其特征在于，所述帧间预测粗选择模块还包括有：粗搜索模块、精搜索模块和分数像素搜索模块，所述粗搜索模块与预处理模块连接，所述粗搜索模块与精搜索模块连接，所述精搜索模块与分数像素搜索模块连接。8.根据权利要求7所述的H.265编码装置，其特征在于，所述粗搜索模块用于从参考阵列中选择一帧，在其原始帧或者重构帧中选择一个参考帧，对参考帧和当前CTU块进行下采样操作，并在下采样后的参考帧中找到与下采样后的CTU块相比代价最小的像素位置，并计算该像素位置相对于当前CTU块的粗搜索矢量。9.根据权利要求7所述的H.265编码装置，其特征在于，所述精搜索模块用于根据粗搜索矢量，针对每个PU块在参考帧的的重构图像中设定一个精搜索区域，并在该精搜索区域中生成一个该PU块对应的代价最小的一个精搜索矢量；以及用于根据当前CTU块周围的运动矢量信息，生成与粗搜索矢量具有同样功能的一个或多个预测运动矢量，并根据预测运动矢量生成精搜索矢量；并将生成的所有精搜索矢量发送给分数像素搜索模块。10.根据权利要求9所述的H.265编码装置，其特征在于，所述分数像素搜索模块用于根据每个接收到的精搜索矢量，针对每个PU块在参考帧中设定一个对应的分数像素搜索区域，并在该分数像素搜索区域中生成一个该PU块对应的代价最小的一个分数像素搜索矢量。11.根据权利要求1所述的H.265编码装置，其特征在于，所述精确比较模块包括有分发模块、多个分层计算模块和多个分层比较模块，所述分发模块与粗选择模块连接，所述分层比较模块与分发模块连接，其中：所述分发模块用于根据每个CTU块的每个划分模式，将每个划分模式中的每个CU块、以及与该CU块相对应的预测信息分发给对不同的分层计算模块；所述分层计算模块用于根据接收的与CU块相对应的预测信息，计算多个代价信息并进行层内比较，选出一个该CU块对应的代价最小的预测模式和划分模式；所述分层比较模块用于比较不同层的分层计算模块所选择出的预测模式和划分模式对应的最小代价，选择出对于CTU块代价最小的划分模式和相对应的编码信息。12.一种H.265编码方法，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张善旭，陈恒明，张圣钦，何德龙，
申请(专利权)人：福州瑞芯微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35