【技术实现步骤摘要】
本申请涉及图像编解码，尤其涉及一种图像编解码方法、装置及系统。
技术介绍
1、视频是包括多个连续图像帧的图像序列，一个图像帧对应一幅图像。由于多个连续图像帧之间相似性极高，为便于视频的传输和/或储存，需对视频进行压缩。处理设备对视频包含的多个图像帧按照相同的目标码率进行压缩，从而得到压缩后的数据。然而，视频包含的多个图像帧包含的图像内容不同，在处理设备按照相同的目标码率对不同图像帧进行压缩的情况下，不同图像帧的压缩效果存在明显差异，处理设备对视频的压缩性能受到影响。
技术实现思路
1、本申请提供了一种图像编解码方法、装置及系统，解决了相同的目标码率不能对不同图像帧进行有效压缩的问题。
2、第一方面，本申请提供了一种图像编码方法。该图像编码方法应用于图像编解码系统，由图像编解码系统包括的编码设备执行。该图像编码方法包括：首先，编码设备获取视频以及该视频的目标码率。其中，该视频包括多个连续的图像帧，多个连续的图像帧包括已编码的图像帧和未编码的图像帧中至少一种。其次，编码设备针对于所述多个连续图像帧的起始图像帧，根据所述视频的目标码率和所述起始图像帧的图像内容，获取所述起始图像帧的子目标码率。再次，针对多个连续的图像帧的其他图像帧中的每个图像帧，编码设备根据视频的目标码率、视频中已编码的图像帧的码率和视频中未编码的图像帧的图像内容中的至少两种，获取其他图像帧中的每个图像帧的子目标码率。其中，其他图像帧指示多个连续图像帧中不包含起始图像帧的图像帧。最后，编码设备根据各图像帧的子
3、本申请中，编码设备根据视频的目标码率、已编码图像帧的码率和未编码图像帧包含的图像内容调整未编码图像帧的子目标码率，由于子目标码率与图像帧包含的图像内容相关，编码设备基于该子目标码率对图像帧进行编码，可提高图像帧的编码精度或图像帧的压缩率。如编码设备为包含图像内容丰富的图像帧分配较大的子目标码率，使该图像帧的位流留存有更多的图像信息，提高视频编码的精度；又如编码设备为包含图像信息少的图像帧分配较小的子目标码率，使该图像帧对冗余的图像信息进行更有效的压缩，减小视频中图像帧的编码码率，提高图像帧的压缩率。
4、在一种可能的实现方式中，多个连续的图像帧包括已编码的第一图像帧和未编码的第二图像帧，获取其他图像帧中的每个图像帧的子目标码率，包括：编码设备根据视频的目标码率、第一图像帧的编码码率和第二图像帧的图像内容，获取第二图像帧的子目标码率。
5、在一种可能的实现方式中，编码设备根据各图像帧的子目标码率对视频包含的多个连续的图像帧中与所述各图像帧的子目标码率对应的图像帧进行编码得到位流，包括：编码设备将各图像帧的子目标码率输入码率控制模型，得到参数。其中，该参数指示量化参数和图像帧的特征的中至少一种，图像帧的特征指示图像帧的图像内容。示例性的，该参数包括量化参数、编码单元中各个网络的参数等。以及，编码设备根据参数对各图像帧进行编码，得到位流。其中，该第一图像帧的真实码率指示对第一图像帧进行编码得到的编码结果所占的比特长度。
6、本申请中，当编码设备根据参数对各图像帧进行编码时，由于参数是编码设备采用码率控制模型根据各图像帧的子目标码率确定的，使得该参数适配于各图像帧所包含的图像信息，避免了包含不同图像信息的图像帧按照相同的目标码率进行编码导致的压缩性能较低的问题。
7、作为一种可行的实现方式，编码设备还可以根据第一图像帧的子目标码率和真实码率对码率控制模型进行更新。更新后的码率控制模型携带图像帧的子目标码率和真实码率的信息，采用该码率控制模型根据子目标码率得到参数，使得参数携带子目标码率的信息。
8、在一种可能的实现方式中，多个连续图像帧包括第一图像帧。其中，第一图像帧为多个连续的图像帧中任一个图像帧。编码设备将各图像帧的子目标码率输入码率控制模型，得到参数，包括：编码设备将第一图像帧输入码率控制模型，获取该一图像帧的特征；以及，编码设备采用码率控制模型基于第一图像帧的特征和子目标码率，获取第一图像帧的参数。
9、本申请中，由于图像帧的特征指示了图像帧所包含的图像内容等信息，在编码设备基于图像帧的特征和子目标码率确定该图像帧的参数的过程中，该图像帧的参数也指示了图像帧所包含的图像内容等信息。从而，在编码设备基于该图像帧的参数进行编码的情况下，若图像帧包含的图像信息较多，则为该图像帧设置较大的子目标码率，以保留较多的图像信息，提高视频编码的精度；若图像帧包含的图像信息较少，则为该图像帧设置较小的子目标码率，以提高冗余信息的压缩率，以减少该图像帧的位流所占用的存储空间和通信带宽等。
10、在一种可能的实现方式中，多个连续图像帧包括未编码的第一图像帧和已编码的第二图像帧，且该第一图像帧和第二图像帧连续。编码设备获取第一图像帧的特征，包括：首先，编码设备获取第一图像帧和第一图像帧的残差；第一图像帧的残差指示第一图像帧和第二图像帧的重建帧的残差。其次，编码设备获取第二图像帧的编码信息；第二图像帧的编码信息指示第二图像帧的参数、编码质量和第二图像帧的编码码率中的至少一种，第二图像帧的编码质量指示第二图像帧的重建帧与第二图像帧的差异。最后，处理设备根据第一图像帧、第一图像帧的残差和第二图像帧的编码信息，得到第一图像帧的特征。
11、本申请中，编码设备编码未编码图像帧时，将已编码图像帧的编码信息作为参考。在未编码图像帧的图像内容和已编码图像帧的图像内容重合较多的情况下，编码设备通过压缩未编码图像帧中包含的和已编码图像帧中重合的内容，可加大未编码图像帧压缩率，从而，提高图像帧的压缩率。
12、在一种可能的实现方式中，多个连续的图像帧包括：连续的至少两个未编码图像帧。编码设备获取其他图像帧中的每个图像帧的子目标码率，包括：首先，编码设备将至少两个未编码图像帧输入码率分配模型，获取每个未编码图像帧的权重。其中，图像帧的图像内容包括图像帧的时序信息和图像帧的空间复杂度中至少一种。其次，编码设备根据视频的目标码率和该至少两个未编码图像帧的权重，获取每个未编码图像帧的子目标码率。
13、本申请中，编码设备根据图像帧的图像内容获取图像帧的子目标码率。如针对包含图像内容丰富的图像帧，分配较大的子目标码率，保留更多的图像信息，提高视频编码的精度；针对包含图像内容较少的图像帧，分配较小的子目标码率，压缩图像帧包含的冗余信息，减小视频中图像帧的编码码率，提高图像帧的压缩率。
14、作为一种可行的实现方式，码率分配模型由编码设备根据视频的目标码率、至少两个未编码图像帧的真实码率、以及已编码图像帧的编码信息中至少两种进行更新。该至少两个未编码图像帧的真实码率指示对该至少两个未编码图像帧进行编码后得到的编码结果所占的比特长度。
15、在一种可能的实现方式中，视频包括的多个连续的图像帧包括：连续的至少两个未编码图像帧和已编码图像帧。编码本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种图像编码方法，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个连续的图像帧包括已编码的第一图像帧和未编码的第二图像帧，
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述多个连续图像帧包括第一图像帧，所述第一图像帧为所述多个连续的图像帧中的任一个；
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述多个连续图像帧包括第二图像帧，所述第二图像帧为与所述第一图像帧连续的已编码图像帧；
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述多个连续的图像帧包括：连续的至少两个未编码图像帧；
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述多个连续的图像帧包括：已编码图像帧和连续的至少两个未编码图像帧；
9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
10.一种图像编码装置，其特征在于，所述装置包括：
11.根据权利要求10所述的
12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述多个连续图像帧包括第一图像帧，所述第一图像帧为所述多个连续的图像帧中任一个；
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述多个连续图像帧包括第二图像帧，所述第二图像帧为与所述第一图像帧连续的已编码图像帧；
15.根据权利要求13或14所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
16.根据权利要求10-15中任一项所述的装置，其特征在于，所述多个连续的图像帧包括：连续的至少两个未编码图像帧；
17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述多个连续的图像帧包括：已编码图像帧和连续的至少两个未编码图像帧；
18.根据权利要求16或17所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
19.一种图像解码方法，其特征在于，
20.一种图像解码装置，其特征在于，包括：
21.一种编解码设备，其特征在于，包括：
22.一种编解码系统，其特征在于，包括：编码设备和解码设备，
23.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有计算机程序或指令，当所述计算机程序或指令被处理设备执行时，实现权利要求1-9中任一项所述的方法或权利要求19所述的方法。
24.一种芯片，其特征在于，包括：处理器和供电电路；
...【技术特征摘要】
1.一种图像编码方法，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个连续的图像帧包括已编码的第一图像帧和未编码的第二图像帧，
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述多个连续图像帧包括第一图像帧，所述第一图像帧为所述多个连续的图像帧中的任一个；
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述多个连续图像帧包括第二图像帧，所述第二图像帧为与所述第一图像帧连续的已编码图像帧；
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述多个连续的图像帧包括：连续的至少两个未编码图像帧；
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述多个连续的图像帧包括：已编码图像帧和连续的至少两个未编码图像帧；
9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
10.一种图像编码装置，其特征在于，所述装置包括：
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述多个连续的图像帧包括已编码的第一图像帧和未编码的第二图像帧，
12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，
13.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：鲁国，张一炜，师一博，黄允麒，王晶，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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