视频编码方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质与流程

本公开涉及视频，尤其涉及一种视频编码方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。

背景技术：

1、随着网络服务的快速发展，视频数据量正在极速增加，用户也期待更佳的观看质量。视频编码的目的是在一定比特率下提供最好的感知质量。

2、在视频编码过程中，可以通过率失真优化算法(rate–distortion optimization，rdo)来决策出最优编码模式，从而可以基于该最优编码模式进行编码。rdo是一种提升视频压缩性能的优化方法，其原理是对视频的失真与码率同时进行优化，以求达到最佳的平衡点。

3、因此，在视频编码过程中，提高rdo决策结果的准确性可以有利于提高视频编码质量。

技术实现思路

1、本公开提供一种视频编码方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，以至少解决相关技术中提高rdo决策结果的准确性的问题。本公开的技术方案如下：

2、根据本公开实施例的第一方面，提供一种视频编码方法，所述视频编码方法包括：基于当前块的像素方差在预设函数下的函数值，确定针对所述当前块的模块系数；基于所述模块系数，确定所述当前块的失真与率失真代价之间的率失真代价关系；基于所述率失真代价关系，按照率失真优化算法，确定对所述当前块进行编码的编码模式；基于所述编码模式，对所述当前块进行编码。

3、可选地，所述基于所述模块系数，确定所述当前块的失真与率失真代价之间的率失真代价关系，包括：利用所述模块系数对所述当前块的拉格朗日乘子进行加权，得到所述率失真代价关系；或者，利用所述模块系数的倒数对所述当前块的失真进行加权，得到所述率失真代价关系。

4、可选地，所述利用所述模块系数对拉格朗日乘子进行加权，得到所述率失真代价关系，包括：通过将利用所述模块系数对所述拉格朗日乘子进行加权，并将加权后的拉格朗日乘子与所述当前块的码率的乘积与所述当前块的失真相加，得到所述率失真代价关系；或者，所述利用所述模块系数的倒数对所述当前块的失真进行加权，得到所述率失真代价关系，包括：通过将所述模块系数的倒数对所述当前块的失真进行加权，并将所述当前块的拉格朗日乘子与所述当前块的码率的乘积与加权后的失真相加，得到所述率失真代价关系。

5、可选地，所述基于当前块的像素方差在预设函数下的函数值，确定针对所述当前块的模块系数，包括：确定所述当前块所在的当前帧中的每个块的像素方差在所述预设函数下的函数值；确定所述当前帧中的所有块的函数值的平均值；基于所述平均值，对所述当前块的函数值进行数值变换，确定针对所述当前块的模块系数。

6、可选地，所述预设函数相对于像素方差的一阶导数大于0，所述预设函数相对于像素方差的二阶导数小于0。

7、可选地，所述预设函数根据所述当前块所在的视频的视频内容确定。

8、可选地，所述当前块的失真为基于第一视频质量评价指标的第一失真，其中，所述基于所述当前块的失真和所述模块系数，确定所述当前块的率失真代价关系，包括：将所述模块系数添加到所述当前块的第一率失真代价关系，得到第二率失真代价关系，以将所述第二率失真代价关系作为所述当前块的率失真代价关系，其中，所述第一率失真代价关系中的失真是基于第一视频质量评价指标的第一失真，所述第二率失真代价关系中的失真是基于第二视频质量评价指标的第二失真。

9、可选地，所述预设函数通过以下方式确定：根据所述第一视频质量评价指标与所述当前块的像素均方根之间的关系，确定所述第一失真与所述当前块的像素均方根之间的第一相关性；根据所述第二视频质量评价指标与所述当前块的像素方差和像素均方根之间的关系，确定基于第二视频质量评价指标的第二失真与所述当前块的像素方差之间的第二相关性以及所述第二失真与所述当前块的像素均方根之间的第三相关性；根据所述第一相关性、所述第二相关性和所述第三相关性，确定关于像素方差的预设函数，使得所述第二失真、所述第一失真和所述预设函数之间的关系满足所述第一相关性、所述第二相关性和所述第三相关性。

10、可选地，所述第二相关性表征所述第二失真与所述当前块的像素均方根之间呈正相关，所述第三相关性表征所述第二失真与所述当前块的像素方差之间呈负相关。

11、根据本公开实施例的第二方面，提供一种视频编码装置，所述视频编码装置包括：系数确定单元，被配置为基于当前块的像素方差在预设函数下的函数值，确定针对所述当前块的模块系数；关系确定单元，被配置为基于所述模块系数，确定所述当前块的失真与率失真代价之间的率失真代价关系；模式确定单元，被配置为基于所述率失真代价关系，按照率失真优化算法，确定对所述当前块进行编码的编码模式；编码单元，被配置为基于所述编码模式，对所述当前块进行编码。

12、可选地，所述关系确定单元还被配置为：利用所述模块系数对所述当前块的拉格朗日乘子进行加权，得到所述率失真代价关系；或者，利用所述模块系数的倒数对所述当前块的失真进行加权，得到所述率失真代价关系。

13、可选地，所述关系确定单元还被配置为：通过将利用所述模块系数对所述拉格朗日乘子进行加权，并将加权后的拉格朗日乘子与所述当前块的码率的乘积与所述当前块的失真相加，得到所述率失真代价关系；或者，所述关系确定单元还被配置为：通过将所述模块系数的倒数对所述当前块的失真进行加权，并将所述当前块的拉格朗日乘子与所述当前块的码率的乘积与加权后的失真相加，得到所述率失真代价关系。

14、可选地，所述系数确定单元还被配置为：确定所述当前块所在的当前帧中的每个块的像素方差在所述预设函数下的函数值；确定所述当前帧中的所有块的函数值的平均值；基于所述平均值，对所述当前块的函数值进行数值变换，确定针对所述当前块的模块系数。

15、可选地，所述预设函数相对于像素方差的一阶导数大于0，所述预设函数相对于像素方差的二阶导数小于0。

16、可选地，所述预设函数根据所述当前块所在的视频的视频内容确定。

17、可选地，所述当前块的失真为基于第一视频质量评价指标的第一失真，其中，所述关系确定单元还被配置为：将所述模块系数添加到所述当前块的第一率失真代价关系，得到第二率失真代价关系，以将所述第二率失真代价关系作为所述当前块的率失真代价关系，其中，所述第一率失真代价关系中的失真是基于第一视频质量评价指标的第一失真，所述第二率失真代价关系中的失真是基于第二视频质量评价指标的第二失真。

18、可选地，所述预设函数通过以下方式确定：根据所述第一视频质量评价指标与所述当前块的像素均方根之间的关系，确定所述第一失真与所述当前块的像素均方根之间的第一相关性；根据所述第二视频质量评价指标与所述当前块的像素方差和像素均方根之间的关系，确定基于第二视频质量评价指标的第二失真与所述当前块的像素方差之间的第二相关性以及所述第二失真与所述当前块的像素均方根之间的第三相关性；根据所述第一相关性、所述第二相关性和所述第三相关性，确定关于像素方差的预设函数，使得所述第二失真、所述第一失真和所述预设函数之间的关系满足所述第一相关性、所述第二相关性和所述第三相关性。

19、可选地，所述第二相关性表征所述第二失真与所述当前块的像素均方根之间呈正相关，所述第三相关性表征所述第二失真与所述当前块的像素方差之间呈负相关。

20、根据本公开实施例的第三方面，提供一种电子设备，所述电子设备包括：处理器；用于存储所述处理器可执行指令的存储器，其中，所述处理器可执行指令在被所述处理器运行时，使所述处理器执行根据本公开的示例性实施例所述的视频编码方法。

21、根据本公开实施例的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，当所述计算机可读存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得所述电子设备能够执行根据本公开的示例性实施例所述的视频编码方法。

22、根据本公开实施例的第五方面，提供一种计算机程序产品，其包括计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时实现根据本公开的示例性实施例所述的视频编码方法。

23、本公开的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：

24、通过基于当前块的像素方差在预设函数下的函数值来确定模块系数，并且基于模块系数来确定率失真代价关系，可以提高率失真优化算法的决策结果的准确性，从而可以提高视频编码质量。

25、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。