一种视频编码参考帧选择方法和装置与流程

本发明涉及视频编码技术领域，特别是涉及一种视频编码参考帧选择方法和装置。

背景技术：

随着视频播放需求的发展，对视频编码技术的要求也越来越高。目前，视频编码标准中，参考帧选择方式比较简单，如H.264和H.265中，参考帧结构通常是固定的，即特定时间的图像的参考帧在编码前就已经确定。或者可以通过参考帧选择算法明确的加以选择，即在当前图像的图像头中编码一些比特，来明确的选择它的参考图像帧。这种方法首先需要编码一定比特来明确的选择参考图像，另外，这种算法没有一个明确的选择参考图像的准则。这样，对于编码算法来说即不经济也不能真正意义上寻找到合适的参考帧来提高编码效率。

因此，如何提供一种视频编码参考帧选择方法及装置，提高编码效率，能够自适应选择视频编码的参考帧，成为亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种视频编码参考帧选择方法和装置，用以解决现有技术中视频编码选择固定参考帧的缺陷，实现视频编码参考帧的自适应选择。

为了解决上述问题，本发明公开了一种视频编码参考帧选择方法，其中，包括：

分别获取当前图像与之前图像之间时域距离绝对值序列及量化参数序列；

分别构造时域距离加权表和量化参数加权表；

将时域距离加权表与量化参数加权表进行叠加，并进行从大到小排序，选取最大的值对应的图像作为当前图像的参考图像。

本发明所述的方法，其中，

所述构造时域距离加权表是构造一个单调递减函数；

所述构造量化参数加权表是构造一个单调递减函数。

本发明所述的方法，其中，

所述时域距离加权表和量化参数加权表预先存储于编码器中或者写入图像序列中。

本发明所述的方法，其中，

所述将时域距离加权表与量化参数加权表进行叠加是将时域距离加权表与量化参数加权表中对应数值进行相加或者相乘运算。

本发明所述的方法，其中，

所述选取最大的值对应的图像作为当前参考图像是选择的一个或多个值对应的图像作为当前参考图像。

为了解决上述问题，本发明还公开了一种视频编码参考帧选择装置，其中，包括：

时域距离加权表存储模块，用于获取当前图像与之前图像之间时域距离绝对值序列，构造并存储时域距离加权表；

量化参数加权表存储模块，用于获取当前图像与之前图像之间量化参数序列，构造并存储量化参数加权表；

叠加选择模块，用于所述时域距离加权表与所述量化参数加权表进行叠加，并进行从大到小排序，选取最大的值对应的图像作为当前图像的参考图像。

本发明所述的装置，其中，

所述时域距离加权表存储模块，进一步用于获取当前图像与之前图像之间时域距离绝对值序列，构造并存储时域距离加权单调递减函数；

所述量化参数加权表存储模块，进一步用于获取当前图像与之前图像之间量化参数序列，构造并存储量化参数加单调递减函数。

本发明所述的装置，其中，

所述时域距离加权表存储模块和所述量化参数加权表存储模块位于编码器中。

本发明所述的装置，其中，

所述叠加选择模块，进一步用于将所述时域距离加权表与所述量化参数加权表进行相加或者相乘，并进行从大到小排序，选取最大的值对应的图像作为当前图像的参考图像。

本发明所述的装置，其中，

所述叠加选择模块，进一步用于将时域距离加权表存储模块存储的时域距离加权表与量化参数加权表存储模块存储的量化参数加权表进行叠加，并进行从大到小排序，选取最大的一个或多个值对应的图像作为当前参考图像。

本发明实施例提供的一种视频编码参考帧选择方法和装置，通过分别获取当前图像与之前图像之间时域距离绝对值序列及量化参数序列；分别构造时域距离加权表和量化参数加权表；将时域距离加权表与量化参数加权表进行叠加，并进行从大到小排序，选取最大的值对应的图像作为当前图像的参考图像。实现了视频图像编码过程中参考图像的自适应选择，从而提高了编码效率，提高了压缩效率，节约了带宽资源。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一种视频编码参考帧选择方法实施例的步骤流程图；

图2是本发明一种视频编码参考帧选择装置实施例的结构框图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1，示出了本发明实施例一种视频编码参考帧选择方法的步骤流程图。

本实施例的方法包括以下步骤：

步骤101：分别获取当前图像与之前图像之间时域距离绝对值序列及量化参数序列；所述当前图像与之前图像之间的时域距离绝对值序列是一种在时域上建立的对应一个数的序列；所述量化参数序列同样也是从数的量化角度建立一个对应的一个数的序列。

步骤102：分别构造时域距离加权表和量化参数加权表；本实施例中可以通过构造一个时域距离加权单调递减函数和一个量化参数加权单调递减函数来实现的。

步骤103：将时域距离加权表与量化参数加权表进行叠加，并进行从大到小排序，选取最大的值对应的图像作为当前图像的参考图像。在本步骤中，叠加是进行相加或者相乘运算。选取最大的值对应的图像作为当前参考图像是选择的最大的一个或多个值对应的图像作为当前参考图像。

在本实施例中，构造一个时域距离加权表Wd(d)，其中d的取值是当前编码图像和参考图像之间的时域绝对值距离，所以它的取值为1、2、3……，Wd是单调递减函数，即如果d0>d1，那么Wd(d0)<＝Wd(d1)。然后，本实施例中再构造一个量化参数加权表Wq(qp)，即对于每个量化参数，规定一个加权参数，qp是量化参数，对于标准H.264或H.265，它的取值是0-51。Wq也是单调递减函数，即如果qp0>qp1，那么Wq(qp0)<＝Wq(qp1)。

对于当前编码图像，假设先于它编码的一系列图像为pic0、pic1、pic2……，其编码时的量化参数列表是qp0、qp1、qp2……，而它们与当前编码图像之间的距离绝对值列表是d0、d1、d2……。接下来分别计算其两个加权表Wq(qp0)、Wq(qp1)、Wq(qp2)…和Wd(d0)、Wd(d1)、Wd(d2)……，然后将它们对应加起来得到列表Wq(qp0)+Wd(d0)、Wq(qp1)+Wd(d1)、Wq(qp2)+Wd(d2)……，然后对这个列表进行由大到小的排序，选择最大的一个或者前几个作为当前图像编码用的参考图像。

在本实施中，同样也可以使用乘法，即获得列表Wq(qp0)*Wd(d0)、Wq(qp1)*Wd(d1)、Wq(qp2)*Wd(d2)…，其中*表示乘法，然后对这个列表进行由大到小的排序，选择一个最大的图像或排序中从最大的一个起取前几个图像作为当前图像编码用的参考图像。

在本实施例中，所述时域距离加权表和量化参数加权表可以将时域距离加权表和量化参数加权表预先存储于编码器中或者写入图像序列中。

通过本方法实施例，实现了视频图像编码过程中参考图像的自适应选择，从而提高了编码效率，提高了压缩效率，节约了带宽资源。

参照图2，示出了本发明实施例一种视频编码参考帧选择装置的结构框图。

本实施例的装置，包括：时域距离加权表存储模块、量化参数加权表存储模块、叠加选择模块。其中，

时域距离加权表存储模块，用于获取当前图像与之前图像之间时域距离绝对值序列，构造并存储时域距离加权表；例如，构造并存储时域距离加权单调递减函数。

量化参数加权表存储模块，用于获取当前图像与之前图像之间量化参数序列，构造并存储量化参数加权表；例如，构造并存储量化参数加单调递减函数。

叠加选择模块，用于将时域距离加权表存储模块存储的时域距离加权表与量化参数加权表存储模块存储的量化参数加权表进行叠加，如进行相加或者相乘运算，并进行从大到小排序，选取最大的值对应的图像作为当前图像的参考图像。本实施例中，可以选择最大的一个或前几个作为当前图像编码用的参考图像。

在本实施例中，所述时域距离加权表存储模块和所述量化参数加权表存储模块可以位于编码器中。

本实施例的视频编码参考帧选择装置用于实现前述实施例一中相应的视频编码参考帧选择方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。