一种视频图像处理方法、编码器和计算机可读存储介质技术

本申请公开了一种视频图像处理方法、编码器和计算机可读存储介质，该方法包括：获取待处理图像中每个编码块的残差数据；判断编码块的尺寸是否符合预设尺寸条件；若编码块不符合预设尺寸条件，则利用第一变换矩阵对残差数据进行变换，得到第一变换系数；基于编码块的信息判断是否需要对第一变换系数进行变换；若需要对第一变换系数进行变换，则利用第二变换矩阵对第一变换系数进行变换，得到第二变换系数。通过上述方式，本申请能够降低编码复杂度，降低无效编码时间。

【技术实现步骤摘要】
一种视频图像处理方法、编码器和计算机可读存储介质
本申请涉及图像处理
，具体涉及一种视频图像处理方法、编码器和计算机可读存储介质。
技术介绍
对于编解码系统来说，在进行视频编码时，为了对视频进行编码，需要对视频进行采集、预测、变换量化以及熵编码，对于利用帧内预测得到的残差数据可通过两次变换来使得能量集中在低频区域，但是目前的二次变换过程缺乏预判过程，导致编码复杂度较高，且编码时间较长。
技术实现思路
本申请提供一种视频图像处理方法、编码器和计算机可读存储介质，能够降低编码复杂度，降低无效编码时间。为解决上述技术问题，本申请采用的技术方案是提供一种视频图像处理方法，该方法包括：获取待处理图像中每个编码块的残差数据；判断编码块的尺寸是否符合预设尺寸条件；若编码块不符合预设尺寸条件，则利用第一变换矩阵对残差数据进行变换，得到第一变换系数；基于编码块的信息判断是否需要对第一变换系数进行变换；若需要对第一变换系数进行变换，则利用第二变换矩阵对第一变换系数进行变换，得到第二变换系数。为解决上述技术问题，本申请采用的另一技术方案是提供一种编码器，该编码器包括互相连接的存储器和处理器，其中，存储器用于存储计算机程序，计算机程序在被处理器执行时，用于实现上述的视频图像处理方法。为解决上述技术问题，本申请采用的另一技术方案是提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质用于存储计算机程序，计算机程序在被处理器执行时，用于实现上述的视频图像处理方法。通过上述方案，本申请的有益效果是：先获取待处理图像，对待处理图像进行分块得到多个编码块；然后对当前编码块对应的残差数据进行变换处理，生成第一变换系数；再利用编码块的信息来判定是否需要对当前编码块再次进行变换，如果判断出需要对当前编码块进行再次变换，则对前一次变换得到的第一变换系数进行变换处理，生成第二变换系数；如果判断出无需对当前编码块进行变换，则不做任何处理，直接执行变换处理之后的后续操作；由于有针对性地对第一变换系数进行变换，能够减少不必要的变换处理，可降低编码复杂度，且能够避免对不必要的编码块再次变换所花费的处理时间，可降低无效编码时间。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，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申请的一些实施例，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。其中：图1是变换量化的示意图；图2是可分离的一次变换的示意图；图3是可分离的二次变换的示意图；图4是本申请提供的视频图像处理方法一实施例的流程示意图；图5是本申请提供的视频图像处理方法另一实施例的流程示意图；图6是本申请提供的视频图像处理方法又一实施例的流程示意图；图7是本申请提供的视频图像处理方法再一实施例的流程示意图；图8是本申请提供的编码器一实施例的结构示意图；图9是本申请提供的计算机可读存储介质一实施例的结构示意图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。视频编解码系统主要包括编码、传输和解码三大部分，由于视频图像的数据量一般比较大，可通过视频编码将视频像素数据压缩成为视频码流，从而降低视频的数据量，降低传输过程中占用的网络带宽，并减少存储空间。视频编码系统主要分为视频采集、预测、变换量化和熵编码几大部分，预测分为帧内预测和帧间预测两部分，分别是为了去除视频图像在空间和时间上的冗余。帧内预测：帧内预测可将一个视频帧划分成多个小块，以小块为单元进行帧内预测，帧内预测总体来说就是通过某种帧内预测方法来获取当前块周围的重建像素值，作为当前块的像素预测值，将当前块的真实像素值与预测得到的预测值相减，可得到一个残差值，该残差值表示当前块的真实像素与预测像素之间的差异，然后可对残差值进行变换处理。变换量化：变换极大地利用数据的空间相关性，采用数学变换的方法实现用很少的离散信号就能表示大量的时域连续信号，即将能量集中在低频区域，之后通过量化可以去除能量较小的变换系数，从而达到压缩数据的目的，变换量化过程的流程图如图1所示，预测后得到的残差值经过一次变换(主变换)后得到一次变换系数(主变换系数)，再对一次变换系数进行二次变换得到二次变换系数，最后将二次变换系数通过量化进行数据压缩，M和N分别为一次变换矩阵的尺寸，Ms和Ns分别为二次变换矩阵的尺寸。一次变换：一次变换是对残差进行第一次变换处理，变换的方法有DCT(DiscreteConsineTransform，离散余弦变换)和DST(DiscreteSineTransform，离散余弦变换)，变换核类型有多种；如果一次变换是可分离变换，则需要对行和列分别进行变换操作，如图2所示。AVS3(AudioVideoCodingStandard，音视频编码标准)中一次变换主要内容由IST(Implicitselectionoftransforms，隐式变换)和DCT2组成，IST仅适用于帧内不划分的亮度分量，适用的尺寸为4×4～32×32。如果一次变换是不可分离变换，则需要对行和列分别进行变换处理，行列变换类型可以是同种变换核或者不同种变换核，为的是能够更好适应残差的分布特性，可根据情况选择最优的变换类型。IST：IST是在DCT2的基础上引入了新的变换核类型(变换矩阵类型)DST7，当选用DST7进行变换时，水平变换和垂直变换均采用DST7作为变换核，是否使用DST7可通过判断残差非零系数个数的奇偶性来标识，在残差非零系数的个数为奇数个时选择DST7，在残差非零系数的个数为偶数个时选择DCT2。此外，IST还存在一种特殊情况，ISTS(Implicitselectionoftransformskip，隐式变换跳过)，若在IST情况下同时满足ISTS条件，则当前残差块不进行IST，可能进行DCT2或者TS(Transformskip，变换跳过)。ISTS：根据当前变换块非零系数个数的奇偶性进行变换类型选择，奇数表示应用TS，而偶数表示应用DCT2；当执行ISTS时，不进行变换处理，对残差进行移位处理，移位与中间比特深度和编码块的大小有关。二次变换：二次变换就是在一次变换之后，对左上角区域的频域信号(一次变换系数能量集中区域)再进行第二次变换，将信号从一个变换域转换到另一个变换域，进一步提升变换效率，之后再进行量化等操作。二次变换只存在于帧内预测的残差块，适用的尺寸范围为：4*4～64*64；图像经过一次变换后，低频系数集中在一次变换系数的左上角区域，高频系数分布在一次变换系数的右下角区域，并且低频系数的绝对值大于高频系数的绝对值，残差越稀疏，低本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种视频图像处理方法，其特征在于，包括：/n获取待处理图像中每个编码块的残差数据；/n判断所述编码块的尺寸是否符合预设尺寸条件；/n若所述编码块的尺寸不符合所述预设尺寸条件，则利用第一变换矩阵对所述残差数据进行变换，得到第一变换系数；/n基于所述编码块的信息判断是否需要对所述第一变换系数进行变换；/n若需要对所述第一变换系数进行变换，则利用第二变换矩阵对所述第一变换系数进行变换，得到第二变换系数。/n

【技术特征摘要】
1.一种视频图像处理方法，其特征在于，包括：
获取待处理图像中每个编码块的残差数据；
判断所述编码块的尺寸是否符合预设尺寸条件；
若所述编码块的尺寸不符合所述预设尺寸条件，则利用第一变换矩阵对所述残差数据进行变换，得到第一变换系数；
基于所述编码块的信息判断是否需要对所述第一变换系数进行变换；
若需要对所述第一变换系数进行变换，则利用第二变换矩阵对所述第一变换系数进行变换，得到第二变换系数。


2.根据权利要求1所述的视频图像处理方法，其特征在于，所述编码块的信息包括所述第二变换矩阵的最大尺寸，所述基于所述编码块的信息判断是否需要对所述第一变换系数进行变换的步骤，包括：
判断所述编码块的尺寸与所述第二变换矩阵的最大尺寸的比值是否小于或等于第一预设比值。


3.根据权利要求1所述的视频图像处理方法，其特征在于，所述编码块的信息还包括所述编码块的长宽比，所述基于所述编码块的信息判断是否需要对所述第一变换系数进行变换的步骤，还包括：
判断所述编码块的长宽比与预设长宽比的比值是否大于第二预设比值。


4.根据权利要求1所述的视频图像处理方法，其特征在于，所述编码块的信息还包括所述编码块的宽长比，所述基于所述编码块的信息判断是否需要对所述第一变换系数进行变换的步骤，还包括：
判断所述编码块的宽长比与预设宽长比的比值是否大于第二预设比值。


5.根据权利要求1所述的视频图像处理方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述编码块的尺寸符合所述预设尺寸条件时，对所述第一变换矩阵与所述第二变换矩阵进行融合，得到联合变换矩阵；
利用所述联合变换矩阵对所述残差数据进行变...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪珠，江东，张雪，林聚财，殷俊，
申请(专利权)人：浙江大华技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33