视频编码方法及装置、视频解码方法及装置、电子设备制造方法及图纸

本公开提供一种视频编码方法及装置、视频解码方法及装置、电子设备，涉及数字多媒体技术领域。该视频编码方法包括：在视频帧中获取目标图像块；遍历视频帧中未编码的图像块，确定符合预设规则的至少一个第一图像块；分别获取目标图像块和至少一个第一图像块各自的第一残差矩阵；将目标图像块和至少一个第一图像块各自的第一残差矩阵融合，得到第二残差矩阵；在第二残差矩阵的编码成本小于目标图像块和至少一个第一图像块各自的第一残差矩阵的编码成本之和的情况下，基于第二残差矩阵，得到目标图像块和至少一个第一图像块对应的编码数据。以此，能够提高编码数据的表达效率，大幅降低视频量化输出的码率，整体提高了视频压缩效率和视频编码性能。缩效率和视频编码性能。缩效率和视频编码性能。

【技术实现步骤摘要】
视频编码方法及装置、视频解码方法及装置、电子设备


[0001]本公开涉及数字多媒体
，具体涉及一种视频编码方法及装置、视频解码方法及装置、电子设备。

技术介绍

[0002]数字多媒体技术是利用计算机技术和通信技术处理、存储、传输和展现数字化信息的技术。其中，视频作为一种新兴的信息载体，具有生动直观、多样化、易于理解等优点，在信息传递和社交交流方面具有广泛的应用前景。因此，视频编码技术成为当下的研究热点。相关研究机构投入大量的资源和精力以提升视频编码的效率，在保持视觉质量的同时，尽可能地减少数据量。
[0003]视频由连续的视频帧组成，并且连续的视频帧之间通常存在极强的相似性，即存在大量的冗余信息。相关技术中，采用预测图像和残差的方式来描述视频帧，以降低空间、时间维度的冗余，从而提高视频压缩效率。然而，残差中依然存在着一定的冗余和内部的相关性，影响了视频压缩效率和视频编码性能。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本公开提供一种视频编码方法及装置、视频解码方法及装置、电子设备，以解决相关技术中的编码性能问题。
[0005]第一方面，提供一种视频编码方法，包括：在视频帧中获取目标图像块；遍历视频帧中未编码的图像块，确定符合预设规则的至少一个第一图像块；分别获取目标图像块和至少一个第一图像块各自的第一残差矩阵；将目标图像块和至少一个第一图像块各自的第一残差矩阵融合，得到第二残差矩阵；在第二残差矩阵的编码成本小于目标图像块和至少一个第一图像块各自的第一残差矩阵的编码成本之和的情况下，基于第二残差矩阵，得到目标图像块和至少一个第一图像块对应的编码数据。
[0006]在一些实施例中，遍历视频帧中未编码的图像块，确定符合预设规则的至少一个第一图像块，包括：遍历视频帧中未编码的图像块，确定预测模式为帧间预测的图像块为第二图像块；遍历视频帧中的第二图像块，确定与目标图像块面积相同且临近目标图像块的k个第二图像块为第一图像块，其中k为正整数。
[0007]在一些实施例中，遍历视频帧中未编码的图像块，确定符合预设规则的至少一个第一图像块，包括：遍历视频帧中未编码的图像块，确定预测模式为帧间预测的图像块为第三图像块；遍历视频帧中的第三图像块，确定与目标图像块的面积之和等于预设面积且临近目标图像块的至少一个第三图像块为第一图像块。
[0008]在一些实施例中，编码成本为率失真代价，率失真代价基于目标图像块的编码数据的码流长度和视频失真程度计算获得。
[0009]在一些实施例中，视频编码方法还包括：在第二残差矩阵的编码成本大于或等于目标图像块的第一残差矩阵的编码成本的情况下，基于目标图像块的第一残差矩阵，得到
目标图像块对应的编码数据。
[0010]在一些实施例中，目标图像块的预测模式为帧间预测。
[0011]第二方面，提供一种视频解码方法，包括：获取目标图像块和至少一个第一图像块对应的编码数据，编码数据中包括目标图像块和至少一个第一图像块对应的第二残差矩阵，编码数据是基于第一方面的方法得到的；获取目标图像块对应的预设规则；基于预设规则将第二残差矩阵拆分，得到多个第一残差矩阵；基于多个第一残差矩阵，将编码数据解码为目标图像块和至少一个第一图像块。
[0012]第三方面，提供一种视频编码装置，包括：第一获取模块，用于在视频帧中获取目标图像块；确定模块，用于遍历视频帧中未编码的图像块，确定符合预设规则的至少一个第一图像块；第二获取模块，用于分别获取目标图像块和至少一个第一图像块各自的第一残差矩阵；融合模块，用于将目标图像块和至少一个第一图像块各自的第一残差矩阵融合，得到第二残差矩阵；编码模块，用于在第二残差矩阵的编码成本小于目标图像块和至少一个第一图像块各自的第一残差矩阵的编码成本之和的情况下，基于第二残差矩阵，得到目标图像块和至少一个第一图像块对应的编码数据。
[0013]第四方面，提供一种视频解码装置，包括：第一获取模块，用于获取目标图像块和至少一个第一图像块对应的编码数据，编码数据中包括目标图像块和至少一个第一图像块对应的第二残差矩阵，编码数据是基于第一方面的方法得到的；第二获取模块，用于获取目标图像块对应的预设规则；拆分模块，用于基于预设规则将第二残差矩阵拆分，得到多个第一残差矩阵；解码模块，用于基于多个第一残差矩阵，将编码数据解码为目标图像块和至少一个第一图像块。
[0014]第五方面，提供一种电子设备，包括：处理器；以及存储器，用于存储处理器的可执行指令；其中，处理器配置为经由执行可执行指令来执行上述第一方面和第二方面的方法。
[0015]第六方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现第一方面和第二方面的方法。
[0016]本公开实施例提供的视频编码方法，通过将目标图像块和符合预设规则的第一图像块的残差矩阵融合得到第二残差矩阵，优化残差矩阵的内部相关性；比较第二残差矩阵和目标图像块以及第一图像块各自的第一残差矩阵的编码成本之和，在第二残差矩阵的编码成本较小的情况下，基于第二残差矩阵，得到目标图像块和第一图像块对应的编码数据。以此，能够提高编码数据的表达效率，大幅降低视频量化输出的码率，整体提高了视频压缩效率和视频编码性能。
附图说明
[0017]图1示出本公开实施例中一种视频编码方法的流程示意图。
[0018]图2示出本公开实施例中一种遍历视频帧中未编码的图像块，确定符合预设规则的至少一个第一图像块的流程示意图。
[0019]图3示出本公开实施例中另一种遍历视频帧中未编码的图像块，确定符合预设规则的至少一个第一图像块的流程示意图。
[0020]图4示出本公开实施例中一种视频解码方法的流程示意图。
[0021]图5示出本公开实施例中一种视频编码装置的结构示意图。
[0022]图6示出本公开实施例中一种视频解码装置的结构示意图。
[0023]图7示出本公开实施例中一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0024]现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。
[0025]此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
[0026]视频编码技术可以通过压缩算法将原始视频文件中的冗余信息去除，减小视频文件的大小，从而使视频文件更易于被传输、存储和加工。相关技术中，通过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种视频编码方法，其特征在于，包括：在视频帧中获取目标图像块；遍历所述视频帧中未编码的图像块，确定符合预设规则的至少一个第一图像块；分别获取所述目标图像块和所述至少一个第一图像块各自的第一残差矩阵；将所述目标图像块和所述至少一个第一图像块各自的第一残差矩阵融合，得到第二残差矩阵；在所述第二残差矩阵的编码成本小于所述目标图像块和所述至少一个第一图像块各自的第一残差矩阵的编码成本之和的情况下，基于所述第二残差矩阵，得到所述目标图像块和所述至少一个第一图像块对应的编码数据。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述遍历所述视频帧中未编码的图像块，确定符合预设规则的至少一个第一图像块，包括：遍历所述视频帧中未编码的图像块，确定预测模式为帧间预测的图像块为第二图像块；遍历所述视频帧中的第二图像块，确定与所述目标图像块面积相同且临近所述目标图像块的k个第二图像块为所述第一图像块，其中k为正整数。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述遍历所述视频帧中未编码的图像块，确定符合预设规则的至少一个第一图像块，包括：遍历所述视频帧中未编码的图像块，确定预测模式为帧间预测的图像块为第三图像块；遍历所述视频帧中的第三图像块，确定与所述目标图像块的面积之和等于预设面积且临近所述目标图像块的至少一个第三图像块为所述第一图像块。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述编码成本为率失真代价，所述率失真代价基于所述目标图像块的编码数据的码流长度和视频失真程度计算获得。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：在所述第二残差矩阵的编码成本大于或等于所述目标图像块的第一残差矩阵的编码成本的情况下，基于所述目标图像块的第一残差矩阵，得到所述目标图像块对应的编码数据。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标图像块的预测模式为帧间预测。7.一种视频解码方法，其特征在于，包括：获取目标图像块和至少一个第一图像块对应的编码数据，所述编码...

【专利技术属性】
技术研发人员：张韵东，张博，昝劲文，李国新，
申请(专利权)人：中星智能系统技术有限公司中星电子股份有限公司北京中星微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：