一种视频编码方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种视频编码方法及装置。
【背景技术】
[0002] 随着数字视频技术的快速发展，W及用户对视频质量的高标准要求，促使视频应 用逐渐向高清晰度、高顿率W及高压缩率的方向发展。为此，JCT-VC工作组制定了高清视 频编码化i曲时ficiency Video Coding,肥VC)标准，用W解决高清视频及超高清视频中急 剧增长的数据率给网络传输带来的冲击。
[0003] 肥VC标准中，对编码技术进行了大量改进与创新，如高精度运动补偿技术、多角度 顿内预测技术、运动估计融合技术和自适应偏移滤波技术等，相比H. 264标准而言，肥VC标 准在相同的视频质量下可W节省50%左右的码率（即比特率），但是却比H. 264标准下进 行编码的复杂度增加了 3倍W上。肥VC标准之所W能实现高压缩性能，其原因之一就是采 用了残量四叉树RQT(Resi化al如a化ree)编码方法，该方法针对不同尺寸的TUCTransform 化it变换单元）递归遍历W得到最优TU划分结构。
[0004] 举例而目，针对尺寸为64X64的最大编码单兀LCU,如图1所不，需要对不同深度 值的编码单元CU依次进行变换单元TU的递归遍历，首先针对深度值为0的CU (记为CU0)， 其尺寸为64 X 64,郝么当前TU的递归遍历就要由32 X 32至4 X 4 ;针对深度值为1的CU (记 为CU1)，其尺寸为32X 32,郝么当前的TU的递归遍历由32X32至4X4 ;针对深度值为2 的CU(记为CU2)，其尺寸为16X 16,郝么当前的TU的递归遍历由16X16至4X4 ;针对深 度值为3的CU (记为CU3)，其尺寸为8 X 8,郝么当前的TU递归遍历8 X 8至4X 4。由此可 知，每一个深度值对应的CU,都会进行一次TU的完全递归遍历，在递归遍历结束之后，基于 率失真代价准则确定当前CU的最优TU划分结构，假设W深度值为0~3的CU为例，针对深 度值为0的CU0,递归遍历之后，基于率失真代价准则最终确定出一个最优TU划分结构，记 为TU0,并计算该TUO划分结构下的CUO的率失真代价值，记为CO ;针对深度值为1的CUl， 递归遍历之后，基于率失真代价准则最终确定出一个最优TU划分结构，记为TU1，并计算该 TUl划分结构下的CUl的率失真代价值，记为Cl ;针对深度值为2的CU,递归遍历之后，基 于率失真代价准则最终确定出一个最优TU划分结构，记为TU2,并计算该TU2划分结构下 的CU2的率失真代价值，记为c2 ;针对深度值为3的CU,递归遍历之后，基于率失真代价准 则最终确定出一个最优TU划分结构，记为TU3,并计算该TU3划分结构下的CU3的率失真代 价值，记为c3 ;针对不同深度值的CU,分别比较c0、4cl、16c2、64 c3的大小，选择其中最小 值，将最小值的率失真代价值对应的CU划分结构作为最优的CU划分结构进行编码。
[0005] 其中，TU划分结构表示当前CU中TU可W遍历的深度，例如32X32的CU的TU划 分结构可W为；划分为1个32 X 32的TU，或者，划分为4个16 X 16的TU，或者，划分为16 个8X8的TU，或者，划分为64个4X4的TU。同理，CU划分结构类似。
[0006] 综上所述，针对每个LCU进行递归遍历所耗费的时间和计算量是非常大的。
[0007] 可见，虽然提高了编码的率失真性能，但是针对不同深度值的CU,递归遍历所有不 同尺寸的TU需要耗费较长的时间，而视频编码过程中，大部分时间都是用来进行递归遍历 操作的，因此，导致视频编码所需的时间更长，相应地，提高了肥VC标准下的编码复杂度， 严重阻碍肥VC标准的应用和推广。
【发明内容】
[0008] 本发明实施例提供一种视频编码方法及设备，用W解决现有技术中存在的由于递 归遍历所有不同尺寸的TU而导致视频编码所需时间较长、编码复杂度较高的问题。
[0009] 本发明实施例采用W下技术方案：
[0010] 一种视频编码方法，所述方法包括：
[0011] 针对视频顿中确定的当前最大编码单元LCU中不同深度值的编码单元CU依次执 行：分别获取当前待处理的变换单元TU的亮度Y分量、色度U分量和色度V分量的残差系 数矩阵，并确定所述亮度Y分量、色度U分量和色度V分量中非零残差系数的个数，在确定 所述当前待处理的TU满足第一约束条件时，终止对下一深度值的TU的遍历，基于率失真代 价准则确定当前CU的最优TU划分结构；
[0012] 根据针对不同深度值的CU确定的最优TU划分结构，基于率失真代价准则确定最 优CU划分结构，并根据该最优CU划分结构、W及对应的最优TU划分结构对所述LCU进行 编码；
[0013] 其中，所述第一约束条件为；所述当前待处理的TU的亮度Y分量、色度U分量和色 度V分量中任意两个分量的CBF值为零。
[0014] 通过分析亮度Y分量、色度U分量和色度V分量的残差系数矩阵的值，在判断满 足；当前待处理的TU的亮度Y分量、色度U分量和色度V分量中任意两个分量的CBF值为 零时，提前终止对TU的递归遍历，减少TU递归遍历的次数，节省了编码所需的时间，降低了 编码的复杂度。
[0015] 一种视频编码装置，所述装置包括：
[0016] 分量获取单元，用于针对视频顿中确定的当前最大编码单元LCU中不同深度值的 编码单元CU,分别获取当前待处理的变换单元TU的亮度Y分量、色度U分量和色度V分量 的残差系数矩阵；
[0017] 个数确定单元，用于确定所述分量获取单元获取的所述亮度Y分量、色度U分量和 色度V分量中非零残差系数的个数；
[0018] 第一约束单元，用于确定所述当前待处理的TU是否满足第一约束条件；
[0019] 第一确定单元，用于在第一约束单元确定为是时，终止对下一深度值的TU的遍 历，基于率失真代价准则确定当前CU的最优TU划分结构；
[0020] 第二确定单元，用于根据第一确定单元针对不同深度值的CU确定的最优TU划分 结构，对不同深度值的CU基于率失真代价准则确定最优的CU划分结构；
[0021] 编码单元，根据确定的最优CU划分结构、W及对应的最优TU划分结构对所述LCU 进行编码；
[0022] 其中，所述第一约束条件为：
[0023] 所述当前待处理的TU的亮度Y分量、色度U分量和色度V分量中任意两个分量的 CBF值为零。
[0024] 通过分析亮度Y分量、色度U分量和色度V分量的残差系数矩阵的值，在判断满 足：当前待处理的TU的亮度Y分量、色度U分量和色度V分量中任意两个分量的残差系数 矩阵的值为零时，提前终止对TU的递归遍历，减少TU递归遍历的次数，节省了编码所需的 时间，降低了编码的复杂度。
【附图说明】
[0025] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使 用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本 领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可W根据送些附图获得其 他的附图。
[0026] 图1为现有技术中不同深度值的编码单元CU依次进行TU的递归遍历的示意图；
[0027] 图2为本发明实施例一提供的一种视频编码方法的流程示意图；
[0028] 图3为本发明实例1提供的一种视频编码方法的流程示意图；
[0029] 图4为本发明实例2提供的一种视频编码方法的流程示意图；
[0030] 图5为本发明实例3提供的一种视频编码方法的流程示意图；
[0031] 图6为本发明实施例二提供的一种视频编码装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0032] 为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进 一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅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做出创造性劳动前提下所获得的 所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0033] 本发明实施例适用于所有基于肥VC化265)压缩方案的视频图像，本发明实施例 提供的视频编码方法可W应用于各种电视机设备、播放器、电脑、手机W及其他具备视频播 放功能的装置和设备。
[0034] 在本发明实施例中，通过分析亮度Y分量、色度U分量和色度V分量的残差系数矩 阵的值、各个残差系数矩阵中非零残差系数的个数、各个残差系数矩阵中代表能量最大的 系数的值W及当前TU的尺寸与上一深度值的CU的最优TU划分结构中最小TU的尺寸之间 的关系，单独考虑或综合考虑决定是否提前终止对TU的递归遍历，减少TU递归遍历的次 数，节省了编码所需的时间，降低了编码的复杂度。
[0035] 下面通过具体的实施例对本发明的技术方案进行详细描述，本发明包括但并不限 于W下实施例。
[0036] 实施例一：
[0037] 如图2所示，为本发明实施例一提供的一种视频编码方法的流程示意图，主要包 括W下步骤：
[0038] 步骤101 ;针对视频顿中确定的当前最大编码单元LCU中不同深度值的编码单元 CU依次分别获取当前待处理的TU的亮度Y分量、色度U分量和色度V分量的残差系数矩 阵。
[003引子步骤102 ;确定所述亮度Y分量、色度U分量和色度V分量中非零残差系数的个 数。
[0040] 子步骤103 ;在确定所述当前待处理的TU满足第一约束条件时，停止对下一深度 值的TU的遍历，基于率失真代价准则确定当前CU的最优TU划分结构；其中，所述第一约束 条件为：所述当前待处理的TU的亮度Y分量、色度U分量和色度V分量中任意两个分量的 CBF值为零，其中，所述CBF值表征了残差系数矩阵中所有系数的取值是否为零，若CBF值为 零，则表示该TU中没有残差，若CBF值为非零，则表示该TU中有残差。
[0041] 在上述步骤101中，所述最大编码单元LCU的尺寸一般为64X64,其包含了不同 深度值对应的编码单元CU,假设LCU的尺寸为64 X 64,郝么，其包含的CU的尺寸分别为： 64X 64 (深度值为0)、32 X 32 (深度值为1)、16 X 16