专利名称：一种视频编码运动强度量化方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及视频编解码领域，尤其涉及一种视频编码运动强度量化方法及装置。
背景技术：
运动剧烈的片源具有帧间信息冗余度小的特点，因此，对此类片源进行压缩就需要编码器具有性能良好的帧间编码技术。而当在低码率下，压缩运动剧烈的片源时，总体码率不够的矛盾将越加凸现，这时，相应的对编码器在帧间信息冗余度消除技术的性能要求也就越高。另一方面，，当物体的运动速度达到一定的极限，由于图像采集的设备的不足，常出现视频图像模糊、虚影等问题。这样，对编码器来说，它的原始片源就具有缺陷性。此时，编码器若分配较大的码率给此类视频图像，一方面，不能提升视频图像的主观效果，另一方面在低码率下还会进一步产生码率的浪费，加剧总体码率不够的矛盾，其对率失真性能的提升也无大的帮助。而在运动缓慢或者静止图像的采集上，则不会出现这种图像模糊、虚影等问题。然而，对于这种现象，常用的编码器一般都没有考虑两者的不同，只设计通用的编码策略，不对此作专门的设计，这就使得编码器不能在各类情况下达到率失真性能、主观效果的最优化实现。
发明内容
本发明实施例的目的在于提出一种视频编码运动强度量化方法，旨在解决现有技术编码器在进行编码时，没有考虑片源中运动剧烈和运动缓慢或静止的图像的区别，采用通用编码侧率，不能达到率失真性能、主观效果的最优化的问题。本发明实施例是这样实现的，一种视频编码运动强度量化方法，所述方法包括:
判断framet是否为I巾贞,若否，则令 n=l ；选择当前编码宏块Mbt，n的编码模式；计算当前编码宏块Mbt，n的运动强度及模糊强度；根据不同的编码结构及不同的帧类别，计算宏块Mbt，n的修正量化参数
(0O根据当前编码宏块Mbt，n的编码模式及修正量化参数(QPZ )，对宏块她0进行编码；判断η彡width*height/256是否成立,若否则令n=n+l,重新返回进入步骤“选择当前编码宏块Mbt，n的编码模式”，若是则，判断min (FrameNum (frame_) | frame.未编码)是否存在，若不存在则结束，否则判断FrameNum(Iframemj) =min (FrameNum(framej |framemm 未编码)是否成立，若是，则令t=m_i，重新进入步骤“判断framet是否为I帧”，若否则结束；其中，framet为第t巾贞编码巾贞；t表示编码巾贞framet在当前片源序列中的时间序号；n表示宏块Mbt，n在framet中的位置序号；Mbt，n表示第t巾贞编码巾贞framet的第η个宏块:width，height分别表示一帧图像以整像素为单位的列数和行数；framem i表示第m_i巾贞编码巾贞；frarnemm表示第mm巾贞编码巾贞；m_i表示编码中贞framem i在当前片源序列中的时间序号；_表示编码巾贞frame.在当前片源序列中的时间序号；FrameNum(frame_)表示 framemm 的编码序号；FrameNum (J^ramenu)表示 J^ramemj 的编码序号；min (变量I条件)表示对满足条件的所有变量求最小值。进一步地，所述步骤”判断framet是否为I帧”之前还包括步骤
令 t=l。进一步地，所述步骤”判断framet是否为I帧”，若是，则对framet编码，然后进入步骤“判断min (FrameNum (frame_) | frame.未编码)是否存在”。本发明实施例的目的在于提出一种视频编码运动强度量化装置，所述装置包括:第一初始化模块、帧类别判断处理模块、第一编码模块、第二初始化模块、编码模式选择模块、运动强度及模糊强度计算模块、修正量化参数计算模块、第二编码模块、第一判断处理模块、第二判断处理模块、第三判断处理模块，第一初始化模块，用于初始化t=l ；t表示编码帧framet在当前片源序列中的时间
序号；帧类别判断处理模块，用于判断framet是否为I帧，若是，则进入第一编码模块，否则进入第二初始化模块；第一编码模块，用于对framet编码进行编码，进入第二判断处理模块；第二初始化模块，用于初始化令n=l ；n表示宏块Mbt，n在framet中的位置序号；编码模式选择模块，用于选择当前编码宏块Mbt，n的编码模式；运动强度及模糊强度计算模块，用于计算Mbt，n的运动强度及模糊强度；修正量化参数计算模块，用于根据不同的编码结构及不同的帧类别，计算宏块Mbt；n的修正量化参数(OP；:)；第二编码模块，用于根据当前编码宏块Mbt，n的编码模式及修正量化参数(QPZ ),对宏块Mbt，n进行编码；第一判断处理模块,用于判断如果η彡width*height/256,则进入第二判断处理模块，否则，令n=n+l,重新进入编码模式选择模块；width, height分别表示一巾贞图像以整像素为单位的列数和行数；第二判断处理模块,用于判断如果min (FrameNum (frame.) | frame.未编码)不存在，则结束，否则，进入第三判断处理模块；第三判断处理模块，用于判断如果 FrameNum (framem j) =min (FrameNum (frarnemm) | frarnemm 未编码)，则，令t=m_i，重新进入帧类别判断处理模块，否则，结束；其中，framem i表示第m_i巾贞编码巾贞；frame_表示第mm巾贞编码巾贞；m_i表示编码中贞framem i在当前片源序列中的时间序号；_表示编码巾贞frame.在当前片源序列中的时间序号；FrameNum(frame_)表示 framemm 的编码序号；FrameNum (J^ramenu)表示 J^ramemj 的编码序号；min(变量I条件)表示对满足条件的所有变量求最小值。本发明的有益效果本发明实施例提出一种视频编码运动强度量化方法及装置。首先提出宏块运动强度、模糊强度获取机制，然后根据各宏块的运动强度及模糊强度，在不同编码结构及不同帧类别上设计量化调整策略。通过这种后续量化调整策略的设计，可实现码率依据运动强度进行二次调整，即达到对于运动剧烈的宏块分配较少的码率，将该部分节约的码率分配到对视频图像主观效果、率失真性能提升敏感的部分，最终，达到编码器在运动剧烈及非运动剧烈情况下的率失真性能、主观效果的最优化实现。
图1是本发明优选实施例一种视频编码运动强度量化方法流程图；图2是本发明优选实施例一种视频编码运动强度量化装置结构图。
具体实施例方式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。本发明实施例提出一种视频编码运动强度量化方法及装置。首先提出宏块运动强度、模糊强度获取机制，然后根据各宏块的运动强度及模糊强度，在不同编码结构及不同帧类别上设计量化调整策略。通过这种后续量化调整策略的设计，可实现码率依据运动强度进行二次调整，即达到对于运动剧烈的宏块分配较少的码率，将该部分节约的码率分配到对视频图像主观效果、率失真性能提升敏感的部分，最终，达到编码器在运动剧烈及非运动剧烈情况下的率失真性能、主观效`果的最优化实现。实施例一图1是本发明优选实施例一种视频编码运动强度量化方法流程图，所述方法包括以下步骤:S101，令 t=l。t表示编码帧framet在当前片源序列中的时间序号，简称t为编码帧framet的时间序号；S102,判断framet是否为I帧，若是，则对framet编码，然后进入步骤S108 ;否则进入步骤S103 ；framet称为第t帧编码帧，也称为当前编码帧；S103,令 n=l;S104，选择当前编码宏块Mbt，n的编码模式，计算Mbt，n的运动强度及模糊强度。S1041:计算Mbt，n的运动强度，即:
权利要求
1.一种视频编码运动强度量化方法，其特征在于，所述方法包括: 判断framet是否为I巾贞,若否，则令 n=l ； 选择当前编码宏块Mbt，n的编码模式； 计算当前编码宏块Mbt，n的运动强度及模糊强度； 根据不同的编码结构及不同的帧类别，计算宏块Mbt，n的修正量化参数(QPtnI )■ 根据当前编码宏块Mbt，n的编码模式及修正量化参数(QP:),对宏块Mbt，n进行编码；判断n ^ width*heig ht/256是否成立,若否则令n=n+l,重新返回进入步骤“选择当前编码宏块Mbt，n的编码模式”，若是则， 判断min (FrameNum (frame_) | frame_未编码)是否存在，若不存在则结束，否则判断 FrameNum (J^ramemj) =min (FrameNum (frame.) | frame_ 未编码)是否成立,若是，则令t=m_i，重新进入步骤“判断framet是否为I帧”，若否则结束； 其中，framet为第t巾贞编码巾贞；t表示编码巾贞framet在当前片源序列中的时间序号；η表示宏块Mbt，n在framet中的位置序号；Mbt，n表示第t巾贞编码巾贞framet的第η个宏块:width, height分别表示一帧图像以整像素为单位的列数和行数； framemj表示第m_i巾贞编码巾贞；frame_表示第mm巾贞编码巾贞；m_i表示编码巾贞framemi在当前片源序列中的时间序号；mm表示编码巾贞^^!!16_在当前片源序列中的时间序号；FrameNum(frame.)表示 frame_ 的编码序号；FrameNum(J^ramemj)表示 J^ramemj 的编码序号；min(变量I条件)表示对满足条件的所有变量求最小值。
2.如权利要求1所述的视频编码运动强度量化方法，其特征在于，所述步骤”判断frame,是否为I帧”之前还包括步骤令 t=l。
3.如权利要求1所述的视频编码运动强度量化方法，其特征在于，所述步骤”判断framet是否为I帧”，若是，则对framet编码，然后进入步骤“判断min (FrameNum (frame.) | frame.未编码)是否存在”。
4.如权利要求1所述的视频编码运动强度量化方法，其特征在于，计算当前编码宏块Mbt；n的运动强度具体为: max(abs(mv^h"' ),abs(mv^b'"))， Mht η.'4Ρ 宏块或者i 宏块 Mb int Qnsity1 n = < max (abs(mvl!ock'.".'"), abs(mv^ock'.".'")) , Woc女f n m 子块成i +块 ——hlockUn^ubT-η'—:max(width, height )*4，else 其中,Mb_intensityt，n为Mbt，n的运动强度；blockt，n，m表示第t巾贞编码巾贞framet的第η个宏块Mbt，n的第m个子块；m表示子块Wockt^在Mbt，n中的位置序号J表示宏块Mbt，n的运动向量,表示子块blockt，n，m的运动向量,上述运动向量的第一个分量表不运动向量在X轴方向上的分量、第二个分量表不运动向量在I轴方向上的分量；abs表示求绝对值表示对满足条件的所有变量求最大值；max(a，b)表示对a，b求最大值。
5.如权利要求1所述的视频编码运动强度量化方法，其特征在于，计算当前编码宏块Mbt；n的模糊强度具体为:如果 Mb—intensityt，n=max (width, height) *4，则
6.如权利要求1所述的视频编码运动强度量化方法，其特征在于，根据不同的编码结构及不同的帧类别，计算宏块Mbt，n的修正量化参数具体如下: 情况1:当编码结构为IP…P (即无B巾贞)并且framet的帧类别为P帧时如果(Mbjntensityt)Thres1 且 Mb_intensityt，nl 幸 max (width, height) *4 且 Mbt, n 为巾贞间预测模式)或则，(Mb_intensityt；n=max (width, height)氺4 且 Fuzzy_intensityt；n<2.5 且
7.一种视频编码运动强度量化装置，其特征在于，所述装置包括: 第一初始化模块、帧类别判断处理模块、第一编码模块、第二初始化模块、编码模式选择模块、运动强度及模糊强度计算模块、修正量化参数计算模块、第二编码模块、第一判断处理模块、第二判断处理模块、第三判断处理模块， 第一初始化模块，用于初始化t=l ;t表示编码巾贞framet在当前片源序列中的时间序号; 帧类别判断处理模块，用于判断framet是否为I帧，若是，则进入第一编码模块，否则进入第二初始化模块； 第一编码模块，用于对framet编码进行编码，进入第二判断处理模块； 第二初始化模块，用于初始化令n=l ；n表示宏块肺0在framet中的位置序号； 编码模式选择模块，用于选择当前编码宏块Mbt，n的编码模式； 运动强度及模糊强度计算模块，用于计算Mbt，n的运动强度及模糊强度； 修正量化参数计算模块，用于根据不同的编码结构及不同的帧类别，计算宏块肺0的修正量化参数(QP::n )； 第二编码模块，用于根据当前编码宏块Mbt，n的编码模式及修正量化参数(QP；:,),对宏块Mbt，n进行编码； 第一判断处理模块，用于判断如果n ^ width*height/256,则进入第二判断处理模块，否则，令n=n+l，重新进入编码模式选择模块；width，height分别表示一帧图像以整像素为单位的列数和行数； 第二判断处理模块，用于判断如果min(FrameNum(frame_) |frame_未编码)不存在，贝丨J结束，否则，进入第三判断处理模块； 第三判断处理模块，用于判断如果 FrameNum (framem j) =min (FrameNum (frame.) | frame.未编石马)， 贝U，令t=m_i，重新进入帧类别判断处理模块，否则，结束； 其中，Iframemj表示第m_i巾贞编码巾贞；frame_表示第mm巾贞编码巾贞；m_i表示编码中贞framem i在当前片源序列中的时间序号；_表示编码巾贞frame.在当前片源序列中的时间序号；FrameNum(frame_)表示 framemm 的编码序号；FrameNum (J^ramenu)表示 J^ramemj 的编码序号；min(变量I条件)表示对满足条件的所有变量求最小值。
8.如权利要求7所述的视频编码运动强度量化装置，其特征在于，“运动强度及模糊强度计算模块”中，计算Mbt，n的运动强度具体为: 计算Mbt，n的运动强度，SP
9.如权利要求7所述的视频编码运动强度量化装置，其特征在于，“运动强度及模糊强度计算模块”中，计算Μ\η模糊强度具体为: 计算Mbt，n的模糊强度，SP如果 Mb—intensityt，n=max (width, height) *4，则
10.如权利要求7所述的视频编码运动强度量化装置，其特征在于，”修正量化参数计算模块”中，所述“根据不同的编码结构及不同的帧类别，计算宏块_0的修正量化参数(以:)”具体为: 情况1:当编码结构为IP…P (即无B巾贞)并且framet的帧类别为P帧时如果(Mbjntensityt)Thres1 且 Mb_intensityt，nl 幸 max (width, height) *4 且 Mbt, n 为巾贞间预测模式)或则，(Mb_intensityt；n=max(width, height)*4 且 Fuzzy_intensityt；n<2.5 ν,(；5 *,
全文摘要
本发明实施例公开一种视频编码运动强度量化方法及装置。首先提出宏块运动强度、模糊强度获取机制，然后根据各宏块的运动强度及模糊强度，在不同编码结构及不同帧类别上设计量化调整策略。通过这种后续量化调整策略的设计，可实现码率依据运动强度进行二次调整，即达到对于运动剧烈的宏块分配较少的码率，将该部分节约的码率分配到对视频图像主观效果、率失真性能提升敏感的部分，最终，达到编码器在运动剧烈及非运动剧烈情况下的率失真性能、主观效果的最优化实现。
文档编号H04N7/26GK103167290SQ20131011110
公开日2013年6月19日 申请日期2013年4月1日 优先权日2013年4月1日
发明者舒倩 申请人:深圳市云宙多媒体技术有限公司