一种快速预测模式选择方法和装置制造方法
【专利摘要】本发明公开一种快速预测模式选择方法和装置，本发明方法通过分析区域内的宏块预测模式的统计特性，可快速判定编码结构预设机制中对预测模式选择的干扰；通过在最佳预测模式确定前，删除不可能的预测模式或不可能的参考帧，在减少计算量的同时达到率失真性能的稳定性要求。
【专利说明】一种快速预测模式选择方法和装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及视频编解码领域，尤其涉及一种快速预测模式选择方法和装置。
【背景技术】
[0002]常规编码技术在预测模式上的遍历操作，虽然可以寻求到最佳预测模式，随之带来的计算量也是巨大的。尤其在编码结构预设机制下，当预设图像帧的类别与其实际最佳预测模式完全不一致时，会造成计算量的最大浪费，而此时对率失真性能的提升无丝毫帮助。
[0003]针对这个问题，本发明一种快速预测模式选择策略。
【发明内容】
[0004]本发明实施例的目的在于提出一种快速预测模式选择方法，旨在解决现有技术常规编码技术在预测模式上的遍历操作，会造成计算量的最大浪费，而对率失真性能的提升无丝毫帮助的问题。本发明实施例是这样实现的，一种快速预测模式选择方法，所述方法包括以下步骤:
[0005]步骤B,判断是否t ( numframe,若是，则进入步骤C ；
[0006]步骤C,判断当前编码帧framet是否为I帧，若否则进入步骤D ；
[0007]步骤D,赋初值 η = I, Iium1 = O ；
[0008]步骤Ε,判断是否n ( IUima^Thres1,若是,则进入步骤F,若否,则进入步骤G ；
[0009]步骤F，对当前编码宏块Mbt, η进行编码，并根据当前编码宏块的预测模式，计算第一模式统计变量，然后令η = η+1，再接着返回步骤E ;
[0010]步骤G,判断是否Iium1 > (n_l) *Thres2,若是,则进入步骤H ;
[0011]步骤H:首先利用快速预测模式选择策略，删除不可能的预测模式，然后对当前宏块进行编码，最后，进入步骤J ;
[0012]步骤J:判定是否η≥nuninb,若是,则首先令t = t+Ι,然后进入步骤L,若否,则首先，令η = η+1,然后重新进入步骤H ；
[0013]步骤L:判定是否t ( numframe,若否,贝U结束；
[0014]其中表示编码帧序号；framet表示当前编码帧；numframe表示编码序列的图像中贞数；n表示Mbt, ?在当前编码帧中的编码序号；Mbt,n表示当前宏块！Iium1表示第一模式统计变量表示一帧图像内的宏块总数Jhres1为第一判定门限Jhres2为第二判定门限。
[0015]进一步地，步骤B之前还包括以下步骤:
[0016]步骤A,赋初值t = I。
[0017]进一步地,步骤C中，判断当前编码帧framet是否为I帧,若是则对当前编码中贞framet进行编码,然后令t = t+Ι,再接着重新返回步骤B。
[0018]进一步地,步骤G中,判断是否Iium1 > (n_l) *Thres2,若否,则进入步骤I ;
[0019]步骤1:首先对当前宏块进行编码，然后进入步骤K ;[0020]步骤K:判定是否η≥nuninb,若是,则首先令t = t+Ι,然后重新进入步骤B ;若否，则首先，令η = η+1，然后重新进入步骤I。
[0021]进一步地,步骤L中，判定是否t ≤ numframe,若是，则进入步骤M ；
[0022]步骤M:判定是否framet为I帧，若否，则进入步骤N ；
[0023]步骤N:赋初值 η = I, numpb = O ；
[0024]步骤O:判定是否n≤ mUima*Thres1,若是,则进入步骤P ;若否,则进入步骤Q ；
[0025]步骤P:首先对Mbt,η进行编码，然后根据宏块的预测模式计算第二模式统计变量；然后，令η = η+1，再接着重新进入步骤O ;
[0026]步骤Q:判断是否numpb > (η-1) *Thres2,若是,则进入步骤R ；
[0027]步骤R:首先利用快速预测模式选择策略，删除不可能的参考帧；然后进入步骤S ;
[0028]步骤S:首先对当前宏块进行编码，然后进入步骤T ；
[0029]步骤T:判定是否η≥nuninb,若是,则首先令t = t+Ι,然后重新进入步骤B ;若否，则首先，令η = η+1,然后重新进入步骤S。
[0030]进一步地,步骤M中，判定是否framet为I帧,若是,贝U首先对framet进行编码,然后令t = t+Ι,最后重新进入步骤B。
[0031]进一步地,步骤Q中，判断是否numpb > (n_l)*Thres2,若否,则进入步骤S。本发明实施例的另一目的在于提出一种快速预测模式选择装置，所述装置包括:
[0032]第一判断处理模块:用于判断是否t ≤ numfraffle,若是，则进入第二判断处理模块；若否，则结束；
[0033]第二判断处理模块:用于判断当前编码帧framet是否为I帧，是则对当前编码帧frame,进行编码，然后令t = t+Ι，返回第一判断处理模块；否则进入第二赋值模块；
[0034]第二赋值模块:与第三判断处理模块相连，用于赋初值η = 1，Mim1 = O ；
[0035]第三判断处理模块:用于判断是否n ≤ nunv^ThreSi，若是，则进入第一处理模块；若否，则进入第四判断处理模块；
[0036]第一处理模块，用于对当前编码宏块Mbt, n进行编码，并根据当前编码宏块的预测模式，计算第一模式统计变量，然后令n = η+1，再接着返回执行第三判断处理模块；
[0037]第四判断处理模块，用于判断是否Mim1 > (n-l)*ThreS2，若是，则进入第二处理模块；若否，则进入第一编码模块；
[0038]第二处理模块，用于首先利用快速预测模式选择策略，删除不可能的预测模式；然后对当前宏块进行编码；最后，进入第六判断处理模块；
[0039]第一编码模块，用于首先对当前宏块进行编码，然后进入第五判断处理模块；
[0040]第五判断处理模块，用于判定是否η≥nun^，若是，则首先令t = t+Ι，然后重新进入第一判断处理模块；若否，则首先，令η = η+1，然后重新进入第一编码模块；
[0041]第六判断处理模块，用于判定是否η≤nun^，若是，则首先令t = t+Ι，然后进入第七判断处理模块；若否，则首先，令η = η+1，然后重新进入第二处理模块；
[0042]第七判断处理模块，用于判定是否t ( numframe,若否，则结束；
[0043]其中，framet表示当前编码帧；numframe表示编码序列的图像帧数；n表示Mbt, n在当ill编码帧中的编码序号；Mbt,n表不当如宏块；t表不编码帧序号！nunijjb表不一帧图像内的宏块总数；numi表示第一模式统计变量Jhres1为第一判定门限，Thres2为第二判定门限。
[0044]进一步地，所述装置还包括:
[0045]第一赋模块:与第一判断处理模块相连，用于赋初值t = I。
[0046]进一步地，所述装置还包括:
[0047]所述第七判断处理模块，还用于判定是否t≤num&.，若是，则进入第八判断处理模块；
[0048]第八判断处理模块，与第七判断处理模块相连，用于判定是否framet为I帧，若是，则首先对framet进行编码，然后令t = t+Ι，最后重新进入第一判断处理模块；若否，则进入第三赋值模块；
[0049]第三赋值模块,与第九判断处理模块相连，用于赋初值η = I, numpb = O ；
[0050]numpb表示第二模式统计变量；
[0051]第九判断处理模块,用于判定是否n ( IUima^Thres1,若是,则进入第三处理模块；若否，则进入第十判断处理模块；
[0052]第三处理模块，用于首先对Mbt, η进行编码，然后根据宏块的预测模式计算第二模式统计变量；然后，令η = η+1，再接着重新进入第九判断处理模块；
[0053]第十判断处理模块，用于判断是否Mimpb > (n-l)*ThreS2，若是，则进入第四处理模块；若否，则进入第二编码模块；
[0054]第四处理模块，用于 首先利用快速预测模式选择策略，删除不可能的参考帧；然后进入第二编码模块；
[0055]第二编码模块，用于首先对当前宏块进行编码，然后进入第十一判断处理模块；
[0056]第十一判断处理模块，用于判定是否η≤nun^，若是，则首先令t = t+Ι，然后重新进入第一判断处理模块；若否，则首先，令n = η+1，然后重新进入第二编码模块。
[0057]本发明的有益效果
[0058]本发明实施例通过分析区域内的宏块预测模式的统计特性，可快速判定编码结构预设机制中对预测模式选择的干扰；通过在最佳预测模式确定前，删除不可能的预测模式或不可能的参考帧，在减少计算量的同时达到率失真性能的稳定性要求。性能的稳定性要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0059]图1是本发明优选实施例一种快速预测模式选择方法流程图；
[0060]图2是本发明优选实施例一种快速预测模式选择装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0061]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。应当理解，此处所描写的具体实施例，仅仅用于解释本发明，并不用以限制本发明。
[0062]本发明实施例通过分析区域内的宏块预测模式的统计特性，可快速判定编码结构预设机制中对预测模式选择的干扰；通过在最佳预测模式确定前，删除不可能的预测模式或不可能的参考帧，在减少计算量的同时达到率失真性能的稳定性要求。[0063]实施例一
[0064]图1是本发明优选实施例一种快速预测模式选择方法流程图，所述方法包括以下步骤:
[0065]SlOl，赋初值 t = I。
[0066]t表不编码帧序号；
[0067]S102，判断是否t ( numfMe，若是，则进入步骤S103 ;若否，则结束。
[0068]其中，framet表示当前编码帧；numframe表示编码序列的图像帧数。
[0069]S103,判断当前编码帧framet是否为I帧,是则对当前编码帧framet进行编码,然后令t = t+Ι，再接着重新返回步骤S102 ;否则进入步骤S104。
[0070]S104,赋初值 η = I, num〗=O。
[0071]η表示Mbt, n在当前编码帧中的编码序号；Mbt,n表示当前编码帧的第η个宏块，也称为当前宏块^um1表示第一模式统计变量；
[0072]S105，判断是否η≤nunv^ThreSi，若是，则进入步骤S106 ;若否，则进入步骤S107。
[0073]其中，nun!-表示一帧图像内的宏块总数Jhres1为第一判定门限，Thres >0.05*height/width ;width、height分别表示图像以像素为单位的列数、行数；
[0074]S106，对当前编码宏块Mbt,?进行编码，并根据当前编码宏块的预测模式，计算第一模式统计变量，然后令n = η+1，再接着返回步骤S105 ；
[0075]所述“根据当前编码宏块的预测模式，计算第一模式统计变量”具体为:
[0076]
【权利要求】
1.一种快速预测模式选择方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤: 步骤B,判断是否t ≤numframe,若是，则进入步骤C ； 步骤C，判断当前编码帧framet是否为I帧，若否则进入步骤D ； 步骤D,赋初值η = I, Iium1 = O ； 步骤Ε,判断是否η≤Iuima^Thres1,若是,则进入步骤F,若否,则进入步骤G ； 步骤F，对当前编码宏块Mbt, η进行编码，并根据当前编码宏块的预测模式，计算第一模式统计变量，然后令η = η+1，再接着返回步骤E ; 步骤G,判断是否Iium1 > (n-1) *Thres2,若是,则进入步骤H ； 步骤H:首先利用快速预测模式选择策略，删除不可能的预测模式，然后对当前宏块进行编码，最后，进入步骤J ; 步骤J:判定是否η≥nuninb,若是,则首先令t = t+Ι,然后进入步骤L,若否,则首先,令η = η+1,然后重新进入步骤H ； 步骤L:判定是否t ≤ numfMK；,若否,则结束； 其中，t表示编码帧序号；framet表示当前编码帧；numfMnre表示编码序列的图像帧数；n表示Mbt, ?在当前编码帧中的编码序号；Mbt,n表示当前宏块^um1表示第一模式统计变量；皿1%表示一帧图像内的宏块总数Jhres1为第一判定门限；Thres2为第二判定门限。
2.如权利要求1所述的一种快速预测模式选择方法，其特征在于，步骤B之前还包括以下步骤: 步骤A,赋初值t = I。
3.如权利要求1所述的一种快速预测模式选择方法，其特征在于，步骤C中，判断当前编码帧framet是否为I帧，若是则对当前编码帧framet进行编码,然后令t = t+Ι,再接着重新返回步骤B。
4.如权利要求1所述的一种快速预测模式选择方法，其特征在于，步骤G中，判断是否Iium1 > (n-l)*Thres2,若否,则进入步骤 I ； 步骤1:首先对当前宏块进行编码，然后进入步骤K ; 步骤K:判定是否η≥numMb，若是，则首先令t = t+Ι，然后重新进入步骤B ;若否，则首先，令η = η+1,然后重新进入步骤I。
5.如权利要求1-4任项所述的一种快速预测模式选择方法，其特征在于，
所述 Thres1 > 0.05*height/width ； width、height分别表示图像以像素为单位的列数、行数。
6.如权利要求5所述的一种快速预测模式选择方法，其特征在于，
0.7 ≤ Thres2≤ I。
7.如权利要求6所述的一种快速预测模式选择方法，其特征在于， 所述“根据当前编码宏块的预测模式，计算第一模式统计变量”具体为:
8.如权利要求7所述的一种快速预测模式选择方法，其特征在于， 所述“首先利用快速预测模式选择策略，删除不可能的预测模式”具体为:仅对当前宏块进行帧内预测，选取最佳帧内预测模式即为当前宏块的最佳预测模式。
9.如权利要求8所述的一种快速预测模式选择方法，其特征在于，步骤L中，判定是否t ≤ numframe,若是，则进入步骤M ； 步骤M:判定是否framet为I帧,若否,则进入步骤N ； 步骤N:赋初值η = I, numpb = O ； 步骤O:判定是否n≤ Iuima^Thres1,若是,则进入步骤P ;若否,则进入步骤Q ； 步骤P:首先对Mb“进行编码，然后根据宏块的预测模式计算第二模式统计变量；然后,令η = η+1,再接着重新进入步骤O ; 步骤Q:判断是否numpb > (η-1) *Thres2,若是，则进入步骤R ； 步骤R:首先利用快速预测模式选择策略，删除不可能的参考帧；然后进入步骤S ； 步骤S:首先对当前宏块进行编码，然后进入步骤T ； 步骤T:判定是否η≥nun^，若是，则首先令t = t+Ι，然后重新进入步骤B ;若否，则首先，令η = η+1,然后重新进入步骤S。
10.如权利要求9所述的一种快速预测模式选择方法，其特征在于，步骤M中，判定是否framet为I帧,若是,则首先对framet进行编码,然后令t = t+Ι,最后重新进入步骤B。
11.如权利要求10所述的一种快速预测模式选择方法，其特征在于，步骤Q中，判断是否numpb > (n-l)*Thres2,若否，贝丨」进入步骤S。
12.如权利要求9-11任项所述的一种快速预测模式选择方法，其特征在于，第二模式统计变量计算方法为:
13.如权利要求12所述的一种快速预测模式选择方法，其特征在于， 所述“首先利用快速预测模式选择策略，删除不可能的参考帧”具体为: 首先删除参考列表中播放序号小于T的参考帧，其中T表示编码序号等于t-1的参考帧的播放序号。
14.一种快速预测模式选择装置，其特征在于，所述装置包括: 第一判断处理模块:用于判断是否t≤ Snumframe，若是，则进入第二判断处理模块；若否，则结束； 第二判断处理模块:用于判断当前编码帧framet是否为I帧，是则对当前编码帧frame,进行编码，然后令t = t+Ι，返回第一判断处理模块；否则进入第二赋值模块；第二赋值模块:与第三判断处理模块相连，用于赋初值η = I, Iium1 = O ； 第三判断处理模块:用于判断是否n ≤ nunv^ThreSi，若是，则进入第一处理模块；若否，则进入第四判断处理模块； 第一处理模块，用于对当前编码宏块Mbt,n进行编码，并根据当前编码宏块的预测模式，计算第一模式统计变量，然后令n = η+1，再接着返回执行第三判断处理模块； 第四判断处理模块，用于判断是否Mim1 > (n-l)*ThreS2，若是，则进入第二处理模块；若否，则进入第一编码模块； 第二处理模块，用于首先利用快速预测模式选择策略，删除不可能的预测模式；然后对当前宏块进行编码；最后，进入第六判断处理模块； 第一编码模块，用于首先对当前宏块进行编码，然后进入第五判断处理模块； 第五判断处理模块，用于判定是否η≥nun^，若是，则首先令t = t+Ι，然后重新进入第一判断处理模块；若否，则首先，令η = η+1，然后重新进入第一编码模块； 第六判断处理模块，用于判定是否η≥nun^，若是，则首先令t = t+Ι，然后进入第七判断处理模块；若否，则首先，令η = η+1，然后重新进入第二处理模块； 第七判断处理模块，用于判定是否t ≤numfMre，若否，则结束； 其中，framet表示当前编码帧；numframe表示编码序列的图像帧数；n表示Mbt, n在当前编码帧中的编码序号；Mbt,n表不当前宏块；t表不编码帧序号！numnb表不一帧图像内的宏块总数；numi表示第一模式统计变量Jhres1为第一判定门限，Thres2为第二判定门限。
15.如权利要求14所述的一种快速预测模式选择装置，其特征在于，所述装置还包括: 第一赋模块:与第一判断处理模块相连，用于赋初值t = I。
16.如权利要求14-15之一所述的一种快速预测模式选择装置，其特征在于，
Thres1 > 0.05*height/width ； width、height分别表示图像以像素为单位的列数、行数。
17.如权利要求16所述的一种快速预测模式选择装置，其特征在于，
0.7 ≤ Thres2 ≤ 1。
18.如权利要求17所述的一种快速预测模式选择装置，其特征在于， 所述“根据当前编码宏块的预测模式，计算第一模式统计变量”具体为:
19.如权利要求17-18之一所述的一种快速预测模式选择装置，其特征在于，第二处理模块中，所述“首先利用快速预测模式选择策略，删除不可能的预测模式”具体为: 对当前宏块进行帧内预测，选取最佳帧内预测模式即为当前宏块的最佳预测模式。
20.如权利要求19所述的一种快速预测模式选择装置，其特征在于，所述装置还包括: 所述第七判断处理模块，还用于判定是否t ≤ numfMre，若是，则进入第八判断处理模块； 第八判断处理模块，与第七判断处理模块相连，用于判定是否framet为I帧，若是，则首先对framet进行编码，然后令t=t+l，最后重新进入第一判断处理模块；若否，则进入第三赋值模块； 第三赋值模块，与第九判断处理模块相连，用于赋初值n=l, numpb=0 ； numpb表示第二模式统计变量； 第九判断处理模块，用于判定是否n ≤nunv^ThreSi，若是，则进入第三处理模块；若否，则进入第十判断处理模块； 第三处理模块，用于首先对Mbt，n进行编码，然后根据宏块的预测模式计算第二模式统计变量；然后，令n=n+l，再接着重新进入第九判断处理模块； 第十判断处理模块，用于判断是否numpb>(n-l)*ThreS2，若是，则进入第四处理模块；若否，则进入第二编码模块；第四处理模块，用于首先利用快速预测模式选择策略，删除不可能的参考帧；然后进入第二编码模块； 第二编码模块，用于首先对当前宏块进行编码，然后进入第十一判断处理模块； 第十一判断处理模块，用于判定是否n ^ num.若是，则首先令t=t+l，然后重新进入第一判断处理模块；若否，则首先，令n=n+l，然后重新进入第二编码模块。
21.如权利要求20所述的一种快速预测模式选择装置，其特征在于，所述第二模式统计变量计算方法如下:
22.如权利要求21所述的一种快速预测模式选择装置，其特征在于，第四处理模块中，所述“首先利用快速预测模式选择策略，删除不可能的参考帧”具体为: 删除参考列表中播放序号小于T的参考帧，其中T表示编码序号等于t-Ι的参考帧的播放序号。
【文档编号】H04N19/50GK103517077SQ201210544210
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2012年12月14日 优先权日:2012年12月14日
【发明者】洪婷 申请人:深圳百科信息技术有限公司