一种视频位流解码方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种视频位流解码方法和装置，用于解码包含至少一帧背景图像的视频位流。其中，所述视频位流解码方法包括：接收被解码的视频帧，其中所述视频帧中包含了至少一个语法标志，解析所述视频帧中是否包含第一标志（标志当前帧是否为背景帧）；若不包含第一标志，解析所述第二标志；当所述第二标志标示当前帧存在利用背景图像进行差分编码时，将当前帧之前出现的背景图像加入到参考图像队列中；依次遍历当前帧内所有宏块，解析位于每个宏块头中的第三标志，当所述第三标志标示当前宏块采取差分编码模式编码时，以参考图像队列中的图像作为参考，利用差分编码模式对当前宏块进行解码，直至完成当前帧中所有宏块的解码。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及音视频技术，特别涉及一种视频位流解码方法和装置。
技术介绍
越来越多的视频监控以及会议系统广泛用于安全和通信领域。例如，类似英国伦敦这样的大型城市，部署了的监控摄像头都超过了 50万台，如果所有这些摄像头都是高清晰度的并采取H.264/AVC编解码器的常规设置，整个系统每小时就会产生至少2000TB的数据量，对受到网络带宽压力极大，存储成本高昂。为了使得人们利用任何移动设备通过低网络带宽在任何地方随意接入在线会议成为可能，可以有效的降低带宽和存储成本的监控会议视频编码效率成为研究的关键。由于安防监控视频以及在线视频会议数据在一定的时间段内是具有场景不变特性，近年来，随着背景建模技术的发展和进步，背景建模技术被越来越多的应用于安防监控以及在线会议视频编码中，合理地利用建模生成的背景，可以进一步消除视频中的信息冗余，从而获得更好的压缩性能。然而现有技术存在多种基于背景图像的编码技术，使得对应的解码技术千差万另IJ，为此，急需一种高效率，低复杂度的视频编解码器适用于安防监视和会议视频。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供一种视频位流解码方法和装置，以定义一种适用于安防监视和会议视频的高效率、低复杂度的视频编码标准的解码方法和解码装置。为此，本专利技术实施例提供的一种视频位流解码方法，用于解码包含至少一帧背景图像的视频位流，所述解码方法包括:接收被解码的视频帧，其中所述视频帧中包含了至少一个语法标志，所述语法标志包括用于标示当前帧是否为背景图像的第一标志、用于标示当前帧是否存在利用背景图像进行差分编码的第二标志、用于标示当前宏块是否采取差分编码模式的第三标志中的一个或多个；解析所述视频帧并判断判断是否包含第一标志；当不包含第一标志时，解析所述第二标志；当所述第二标志标示当前帧存在利用背景图像进行差分编码时，将当前帧之前出现的背景图像加入到参考图像队列中；依次遍历当前帧内所有的宏块，解析位于每个宏块头中的第三标志，当所述第三标志标示当前宏块采取差分编码模式编码时，以参考图像队列中的图像作为参考，利用差分编码模式对当前宏块进行解码，直至完成当前帧中所有宏块的解码。其中，所述视频帧中的至少一个语法标志进一步包括用于标示当前背景图像是否应被输出的第四标志；当所述至少一个语法标志中包含第一标志时，所述方法进一步包括:解析所述第一标志；当所述第一标志标示当前帧为背景图像时，解析所述第四标志；当所述第四标志标示当前背景图像不被输出时，解码所述当前背景图像，不输出显示所述解码后的背景图像，等待后续调用。其中，所述至少一个语法标志中进一步包括标示当前帧帧为何种帧间解码图像的第五标志；所述方法进一步包括:解析所述第五标志，获取帧间解码图像的类型；根据所述帧间解码图像的类型，解码当前帧。其中，所述帧间解码图像为前向帧间解码图像、背景参考前向帧间解码图像或双向帧间解码图像。其中，所述解码所述当前背景图像，不输出显示所述解码后的背景图像，等待后续调用包括:将所述背景图像解码图像放入背景帧缓冲区，当后续的一个帧间解码图像需要将所述背景图像放入参考帧列表时，将所述帧间解码图像的参考帧缓冲区的对应背景图像缓存指向背景帧缓冲区。其中，解码后的当前帧依次移入到位流解码缓冲区，而后依次将解码后的当前帧从缓冲区移出。其中，当所述当前背景图像为一帧不会被输出的背景图像时，将所述当前背景图像与其下一帧位流同时移入解码位流缓冲区，并检测解码位流缓冲区是否溢出。其中，所述语法标志由I位或多位二进制数表示，或I位或多位多进制数表示。其中，对于第一标志，用值为“I”标示当前帧是背景图像帧；值为“O”标示当前帧是中贞内解码图像；对于第二标志，可以用“O”标示不存在利用背景图像进行差分编码，用“I”标示存在利用背景图像进行差分编码；或对于第三标志，用值为“I”标示当前宏块使用差分编码模式编码；值为“O”标示当前宏块不使用差分编码模式编码。为此，本专利技术实施例提供的一种视频位流解码装置，用于解码包含至少一帧背景图像的视频位流，所述装置包括: 接收模块，用于接收被解码的视频帧，其中所述视频帧中包含了至少一个语法标志，所述语法标志包括用于标示当前帧是否为背景图像的第一标志、用于标示当前帧是否存在利用背景图像进行差分编码的第二标志、用于标示当前宏块是否采取差分编码模式的第三标志中的一个或多个；背景图像标志判断模块，用于解析并判断是否包含第一标志；差分编码模式启动标志判断模块，用于不包含第一标志时，解析所述第二标志；参考帧队列更新模块，用于当所述第二标志标示当前帧存在利用背景图像进行差分编码时，将当前帧之前出现的背景图像加入到参考图像队列中；宏块解码模块，用于依次遍历当前帧内所有的宏块，解析位于每个宏块头中的第三标志，当所述第三标志标示当前宏块采取差分编码模式编码时，以参考图像队列中的图像作为参考，利用差分编码模式对当前宏块进行解码，直至完成当前帧中所有宏块的解码。利用本专利技术实施例提供的视频位流解码方法和装置，解码端仅关注视频位流中的语法标志，而不再关注编码端的具体实施手段，对于编码器实现来说，极为简单；这种方法依然考虑了背景图像在冗余编码的作用，因此解码效率高。附图说明图1是本专利技术实施例提供的一种视频解码方法的流程示意图。图2是本专利技术实施例提供的一种视频解码方法的流程示意图。具体实施例方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本专利技术作进一步的详细描述。本专利技术实施例的提供的一种解码方法和装置，用于解码包含至少一帧背景图像的视频位流，其中，背景图像巾贞(Intra decoded backgr ound picture, G巾贞)既可以反映视频中的场景信息，也可以用于对后续图像进行预测编码；该视频位流还可以进一步包括如下一种或多种类型图像帧的:巾贞内编码图像(intradecoded picture, I巾贞),只使用巾贞内预测解码的图像；巾贞间编码图像(interdecoded picture),利用其他巾贞作为参考进行解码的图像，其中巾贞间编码图像又分为:前向巾贞间解码图像(Forward inter decoded picture, P巾贞)，也可以是背景参考前向巾贞间解码图像(Background predictive forward inter decodedpicture, S 巾贞),还可以是双向巾贞间解码图像(Bidirectional inter decoded picture, B帧)。本专利技术实施例提供的一种视频解码方法包括:步骤101:接收被解码的视频帧，其中所述视频帧中包含了至少一个语法标志，所述语法标志包括背景图像标志、差分编码模式启用标志、宏块编码模式标志中的一个或多个；其中，所述背景图像标志标示当前帧帧是否为背景图像；所述差分编码模式启用标志标示是否存在利用背景图像进行差分编码模式；所述宏块编码模式标志标示当前宏块是否米取差分编码模式编码；步骤102:解析所述视频帧中包含的语法标志，判断是否包含背景图像标志；如果不包含背景图像标志，则执行步骤103 ；步骤103:解析所述差分编码模式启用标志；如果差分编码模式启动标志标示该帧利用背景图像进行差分编码模式，则执行步骤104 ；步骤104:将当前帧之前出现的G帧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种视频位流解码方法，用于解码包含至少一帧背景图像的视频位流，其特征在于，所述解码方法包括：接收被解码的视频帧，其中所述视频帧中至少包含了下述三个标志中的一个：用于标示当前帧是否为背景图像的第一标志、用于标示当前帧是否存在利用背景图像进行差分编码的第二标志、用于标示当前宏块是否采取差分编码模式的第三标志中的一个或多个；解析所述视频帧是否包含第一标志；当不包含第一标志时，解析所述第二标志；当所述第二标志标示当前帧存在利用背景图像进行差分编码时，将当前帧之前出现的背景图像加入到参考图像队列中；依次遍历当前帧内所有的宏块，解析位于每个宏块头中的第三标志，当所述第三标志标示当前宏块采取差分编码模式编码时，以参考图像队列中的图像作为参考，利用差分编码模式对当前宏块进行解码，直至完成当前帧中所有宏块的解码。

【技术特征摘要】
1.一种视频位流解码方法，用于解码包含至少一帧背景图像的视频位流，其特征在于，所述解码方法包括: 接收被解码的视频帧，其中所述视频帧中至少包含了下述三个标志中的一个:用于标示当前帧是否为背景图像的第一标志、用于标示当前帧是否存在利用背景图像进行差分编码的第二标志、用于标示当前宏块是否采取差分编码模式的第三标志中的一个或多个； 解析所述视频帧是否包含第一标志； 当不包含第一标志时，解析所述第二标志； 当所述第二标志标示当前帧存在利用背景图像进行差分编码时，将当前帧之前出现的背景图像加入到参考图像队列中； 依次遍历当前帧内所有的宏块，解析位于每个宏块头中的第三标志，当所述第三标志标示当前宏块采取差分编码模式编码时，以参考图像队列中的图像作为参考，利用差分编码模式对当前宏块进行解码，直至完成当前帧中所有宏块的解码。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述视频帧中的至少一个语法标志进一步包括用于标示当前背景图像是否应被输出的第四标志； 当所述至少一个语法标志中包含第一标志时，所述方法进一步包括: 解析所述第一标志； 当所述第一标志标示当前帧为背景图像时，解析所述第四标志； 当所述第四标志标示当前背景图像不被输出时，解码所述当前背景图像，不输出显示所述解码后的背景图像，等待后续调用。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个语法标志中进一步包括标示当前帧帧为何种帧间解码图像的第五标志；所述方法进一步包括: 解析所述第五标志，获取帧间解码图像的类型； 根据所述帧间解码图像的类型，解码当前帧。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述帧间解码图像为前向帧间解码图像、背景参考解码图像或双向巾贞间解码图像。5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述解码所述当前背景图像，不输出显示所述解码后的背景图像，等待后续调用包括: 将所述背景图像解码图像放入背景帧缓冲区，当后续的一个帧间解码图像需要将所述背景图像放入参考帧列...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄铁军，张贤国，马思伟，田永鸿，高文，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：