基于hevc的預(yù)測(cè)模式確定方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及視頻處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于HEVC的預(yù)測(cè)模式確定方法及 裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科技的迅猛發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)視頻的增加以及電視頻道的增多都逐漸豐富了人們的 生活。在視頻的傳輸中，主要采用視頻編解碼的方式對(duì)在發(fā)送端對(duì)視頻進(jìn)行有效地編碼即 壓縮過(guò)程，將某個(gè)視頻格式的文件轉(zhuǎn)換成另一種視頻格式文件的方式，從而節(jié)省帶寬，便于 傳輸。然后在接收端再對(duì)視頻進(jìn)行有效解碼，即解壓縮過(guò)程，以便于視頻能夠正確播放。
[0003] 目前視頻流傳輸中最為重要的編解碼標(biāo)準(zhǔn)有國(guó)際電聯(lián)的H. 261、H. 263、H. 264 等，以及運(yùn)動(dòng)靜止圖像專家組的M-JPEG和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織運(yùn)動(dòng)圖像專家組的MPEG系列 標(biāo)準(zhǔn)。而且隨著視頻編解碼技術(shù)的發(fā)展，一種新的視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)：高效視頻編碼（High EfficieNcy Video CodiNg ;HEVC)，也稱為Η. 265。在視頻編解碼的過(guò)程中都需要選擇一種 預(yù)測(cè)模式進(jìn)行有效地編解碼。傳統(tǒng)HEVC幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼算法可以將35種待選預(yù)測(cè)模式中 使用重構(gòu)后的像素?cái)?shù)據(jù)分別計(jì)算，選取效果最好如編碼后碼流最小的預(yù)測(cè)模式。但該算法 計(jì)算復(fù)雜度太高，改進(jìn)后的HEVC協(xié)議中使用分級(jí)計(jì)算，逐步精細(xì)的模式進(jìn)行篩選，主要包 括：從35種待選預(yù)測(cè)模式中使用重構(gòu)后的像素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)運(yùn)算獲取各自對(duì)應(yīng)的cost代 價(jià)，其中cost代價(jià)表示圖像匹配的衡量方式，一般采用差平方和，差絕對(duì)值和等測(cè)度來(lái)評(píng) 定。計(jì)算時(shí)利用兩幅圖對(duì)應(yīng)位置的像素點(diǎn)值來(lái)進(jìn)行運(yùn)算；以此為標(biāo)準(zhǔn)排除可能性較低的預(yù) 測(cè)模式，以達(dá)到減少幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式數(shù)量，降低計(jì)算復(fù)雜度的目的。然后添加最可能預(yù)測(cè)模式 (Most probable mode ;MPM)到候選預(yù)測(cè)模式子集中，并對(duì)候選子集中的每一種候選預(yù)測(cè)模 式進(jìn)行計(jì)算，獲取效果最好的預(yù)測(cè)模式。從而保障了編碼效率和質(zhì)量。其中35種待選預(yù)測(cè) 模式包括DC預(yù)測(cè)模式、Planar預(yù)測(cè)模式、水平預(yù)測(cè)模式、垂直預(yù)測(cè)模式以及31種角度預(yù)測(cè) 模式。
[0004] 但是在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)雖然相對(duì)于傳統(tǒng)HEVC幀內(nèi)預(yù) 測(cè)模式的確定，計(jì)算復(fù)雜度有所減少，但其運(yùn)算量還是過(guò)大，預(yù)測(cè)模式確定效率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明提供一種基于HEVC的預(yù)測(cè)模式確定方法及裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中 HEVC幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式確定過(guò)程計(jì)算復(fù)雜、運(yùn)算量過(guò)大的缺陷，能夠減少運(yùn)算量，提高預(yù)測(cè)模式 確定效率。
[0006] 本發(fā)明提供一種基于HEVC的預(yù)測(cè)模式確定方法，所述方法包括：
[0007] 根據(jù)當(dāng)前塊的原始像素分別在水平、垂直、左下和右下四個(gè)方向上的梯度絕對(duì)值 之和以及候選預(yù)測(cè)模式子集，確定方向預(yù)測(cè)模式；
[0008] 根據(jù)所述方向預(yù)測(cè)模式，從所述候選預(yù)測(cè)模式子集中獲取所述方向預(yù)測(cè)模式上最 近鄰的N種候選預(yù)測(cè)模式；所述N為正整數(shù)；
[0009] 根據(jù)所述原始像素對(duì)所述N種候選預(yù)測(cè)模式中每種候選預(yù)測(cè)模式進(jìn)行預(yù)測(cè)運(yùn)算， 獲取每種所述候選預(yù)測(cè)模式下的當(dāng)前像素相對(duì)于所述原始像素的cost代價(jià)；
[0010] 根據(jù)所述N種候選預(yù)測(cè)模式中每種所述候選預(yù)測(cè)模式下的所述當(dāng)前像素相對(duì)于 所述原始像素的cost代價(jià)，從所述N種候選預(yù)測(cè)模式中獲取M種添加到備選預(yù)測(cè)模式子集 中；M為正整數(shù)，小于所述N ;
[0011] 根據(jù)所述備選模式子集中的每種所述預(yù)測(cè)模式，利用塊重構(gòu)后的周邊像素對(duì)所述 當(dāng)前塊進(jìn)行預(yù)測(cè)編碼；
[0012] 根據(jù)預(yù)測(cè)編碼結(jié)果，從所述備選預(yù)測(cè)模式子集中獲取選定的預(yù)測(cè)模式。
[0013] 可選地，上述所述的方法中，所述候選預(yù)測(cè)模式子集中包括水平預(yù)測(cè)模式、垂直預(yù) 測(cè)模式以及31種角度預(yù)測(cè)模式。
[0014] 可選地，上述所述的方法中，根據(jù)所述N種候選預(yù)測(cè)模式中每種所述候選預(yù)測(cè)模 式下的所述當(dāng)前像素相對(duì)于所述原始像素的cost代價(jià)，從所述N種候選預(yù)測(cè)模式中獲取 M種添加到備選預(yù)測(cè)模式子集中之后，根據(jù)所述備選模式子集中的每種所述預(yù)測(cè)模式，利用 重構(gòu)后的周邊像素對(duì)所述當(dāng)前塊進(jìn)行預(yù)測(cè)編碼之前，還包括：
[0015] 將DC預(yù)測(cè)模式和Planar預(yù)測(cè)模式加入所述備選預(yù)測(cè)模式子集中。
[0016] 可選地，上述所述的方法中，根據(jù)當(dāng)前塊的原始像素分別在水平、垂直、左下和右 下四個(gè)方向上的梯度絕對(duì)值之和，確定方向預(yù)測(cè)模式，包括：
[0017] 計(jì)算所述當(dāng)前塊的原始像素分別在水平、垂直、左下和右下四個(gè)方向上的梯度絕 對(duì)值之和；
[0018] 獲取水平、垂直、左下和右下四個(gè)方向上的所述梯度絕對(duì)值之和中最小的兩個(gè)梯 度絕對(duì)值之和；
[0019] 根據(jù)所述最小的兩個(gè)梯度絕對(duì)值之和的比值以及所述候選預(yù)測(cè)模式子集，確定所 述方向預(yù)測(cè)模式。
[0020] 可選地，上述所述的方法中，根據(jù)所述N種候選預(yù)測(cè)模式中每種所述候選預(yù)測(cè)模 式下的所述當(dāng)前像素相對(duì)于所述原始像素的cost代價(jià)，從所述N種候選預(yù)測(cè)模式中獲取M 種添加到備選預(yù)測(cè)模式子集中，包括：
[0021] 將所述N種候選預(yù)測(cè)模式下的所述當(dāng)前像素相對(duì)于所述原始像素的cost代價(jià)排 序；
[0022] 按照從低到高的順序，選取所述M個(gè)cost代價(jià)對(duì)應(yīng)的所述M種候選預(yù)測(cè)模式；
[0023] 將所述M種候選預(yù)測(cè)模式添加到所述備選預(yù)測(cè)模式子集中。
[0024] 本發(fā)明還提供一種基于HEVC的預(yù)測(cè)模式確定裝置，所述裝置包括：
[0025] 確定模塊，用于根據(jù)當(dāng)前塊的原始像素分別在水平、垂直、左下和右下四個(gè)方向上 的梯度絕對(duì)值之和以及候選預(yù)測(cè)模式子集，確定方向預(yù)測(cè)模式；
[0026] 獲取模塊，用于根據(jù)所述方向預(yù)測(cè)模式，從所述候選預(yù)測(cè)模式子集中獲取所述方 向預(yù)測(cè)模式上最近鄰的N種候選預(yù)測(cè)模式；所述N為正整數(shù)；
[0027] cost代價(jià)預(yù)測(cè)運(yùn)算模塊，用于根據(jù)所述原始像素對(duì)所述N種候選預(yù)測(cè)模式中每種 候選預(yù)測(cè)模式進(jìn)行預(yù)測(cè)運(yùn)算，獲取每種所述候選預(yù)測(cè)模式下的當(dāng)前像素相對(duì)于所述原始像 素的cost代價(jià)；
[0028] 添加模塊，用于根據(jù)所述N種候選預(yù)測(cè)模式中每種所述候選預(yù)測(cè)模式下的所述當(dāng) 前像素相對(duì)于所述原始像素的cost代價(jià)，從所述N種候選預(yù)測(cè)模式中獲取M種添加到備選 預(yù)測(cè)模式子集中；M為正整數(shù)，小于所述N ;
[0029] 預(yù)測(cè)編碼模塊，用于根據(jù)所述備選模式子集中的每種所述預(yù)測(cè)模式，利用重構(gòu)后 的周邊像素對(duì)所述當(dāng)前塊進(jìn)行預(yù)測(cè)編碼；
[0030] 所述獲取模塊，還用于根據(jù)預(yù)測(cè)編碼結(jié)果，從所述備選預(yù)測(cè)模式子集中獲取選定 的預(yù)測(cè)模式。
[0031] 可選地，上述所述的裝置中，所述候選預(yù)測(cè)模式子集中包括水平預(yù)測(cè)模式、垂直預(yù) 測(cè)模式以及31種角度預(yù)測(cè)模式。
[0032] 可選地，上述所述的裝置中，所述添加模塊，還用于將DC預(yù)測(cè)模式和Planar預(yù)測(cè) 模式加入所述備選預(yù)測(cè)模式子集中。
[0033] 可選地，上述所述的裝置中，所述確定模塊，具體用于計(jì)算編碼之前的原始像素分 別在水平、垂直、左下和右下四個(gè)方向上的梯度絕對(duì)值之和；方向預(yù)測(cè)模式獲取水平、垂直、 左下和右下四個(gè)方向上的所述梯度絕對(duì)值之和中最小的兩個(gè)梯度絕對(duì)值之和；根據(jù)所述最 小的兩個(gè)梯度絕對(duì)值之和的比值以及所述候選預(yù)測(cè)模式子集，確定所述方向預(yù)測(cè)模式。
[0034] 可選地，上述所述的裝置中，所述添加模塊，具體用于將所述N種候選預(yù)測(cè)模式下 的所述當(dāng)前像素相對(duì)于所述原始像素的cost代價(jià)排序；按照從低到高的順序，選取所述M 個(gè)cost代價(jià)對(duì)應(yīng)的所述M種候選預(yù)測(cè)模式；將所述M種候選預(yù)測(cè)模式添加到所述備選預(yù)測(cè) 模式子集中。
[0035] 本發(fā)明的基于HEVC的預(yù)測(cè)模式確定方法及裝置，通過(guò)采用的上述技術(shù)方案，首先 采用四個(gè)方向上的梯度絕對(duì)值之和進(jìn)行第一次預(yù)測(cè)模式的排除，減少候選預(yù)測(cè)模式，與現(xiàn) 有技術(shù)的直接采用35種預(yù)測(cè)模式進(jìn)行cost代價(jià)計(jì)算，復(fù)雜度大大降低。然后再使用原始 像素進(jìn)行cost代價(jià)計(jì)算再進(jìn)行第二次預(yù)設(shè)模式的排除，相對(duì)于現(xiàn)有的使用重構(gòu)后像素進(jìn) 行cost代價(jià)，將模式選擇與編碼脫離開(kāi)來(lái)，提高了編碼效率。再使