CN107181963A - 一种视频压缩方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种视频压缩方法及装置,应用于视频处理领域,该方法包括:将目标视频帧分割为M个原始像素子块,根据M个原始像素子块中每相邻两个原始像素子块进行计算,以计算出与M个原始像素子块各自对应的M个残差块;将M个残差块各自通过两次的一维DCT变换处理,以得到针对M个残差块各自对应的M个变换系数矩阵;将M个变换系数矩阵各自通过依次为按位与操作、乘积操作、位移操作的操作顺序的量化处理,以得到目标视频帧的初压缩后图像数据。本发明解决了现有技术中对数字视频进行压缩处理时计算量较大的技术问题,从而降低了量化操作过程的计算量,进而提高了压缩效率。

Description

一种视频压缩方法及装置
技术领域
本发明涉及视频处理领域,尤其涉及一种视频压缩方法及装置。
背景技术
根据ITU-T H.264建议书,在视频编解码是会将视频从时间域变换到频率域,变换的作用是将空间域描述的图像信号变换到频率域,然后对变换后的系数进行编码处理。一般来说,图像在空间上具有较强的相关性,变换到频率域可以实现去相关和能量集中。常用的正交变换有离散傅里叶变换,离散余弦变换等等。数字视频压缩过程中应用广泛的是离散余弦变换,但是应用离散余弦变换对数字视频进行压缩处理时的量化过程计算量较大,导致压缩效率较低。
发明内容
本发明实施例通过提供一种视频压缩方法及装置,解决了现有技术中对数字视频进行压缩处理时的量化过程计算量较大的技术问题,进而提高了压缩效率。
第一方面,本发明实施例提供的一种视频压缩方法,包括:
将目标视频帧分割为M个原始像素子块,M为大于1的整数;
将所述M个原始像素子块中每相邻两个原始像素子块进行残差计算,以计算出与所述M个原始像素子块各自对应的M个残差块;
将所述M个残差块各自通过两次的一维DCT变换处理,以得到与所述M个残差块各自对应的M个变换系数矩阵;
将所述M个变换系数矩阵各自通过依次为按位与操作、乘积操作、位移操作的操作顺序的量化处理,以得到所述目标视频帧的初压缩后图像数据。
优选的,在所述得到所述目标视频帧的初压缩后图像数据之后,所述方法还包括:
发送所述初压缩后图像数据,或者发送由所述初压缩后图像数据经过熵处理以得到的再压缩后图像数据。
优选的,所述将所述M个原始像素子块中每相邻两个原始像素子块进行残差计算,以计算出与所述M个原始像素子块各自对应的M个残差块,包括:
根据相邻两个原始像素子块中的在前原始像素子块,对相邻两个原始像素子块中的在后原始像素子块进行预测,以预测出所述在后原始像素子块的预测块;
将所述在后原始像素子块与所述预测块之差作为针对所述在后原始像素子块的残差块。
优选的,所述将所述M个残差块各自通过两次的一维DCT变换处理,包括:
将所述M个残差块的每一行进行一维DCT变换处理,以得到M个变换块;
将所述M个变换块的每一列经过一维DCT变换处理。
优选的,所述将所述M个变换系数矩阵各自通过依次为按位与操作、乘积操作、位移操作的操作顺序的量化处理,包括:
从所述M个变换系数矩阵中遍历到大于零的系数值和小于零的系数值;
对遍历到的大于零的系数值通过如下量化公式进行量化处理:
(coef)=(f+(coef))*(mf)>>qbits;
对遍历到的小于零的系数值通过如下量化公式进行量化处理:
(coef)=-((f-(coef))*(mf)>>qbits);
其中,f表示偏移量,coef表示变换系数矩阵中的系数值,mf表示量化参数值,qbits表示量化序号的相关值。
第二方面,本发明实施例提供了一种视频压缩装置,包括:
分割单元,用于将目标视频帧分割为M个原始像素子块,M为大于1的整数;
残差块计算单元,用于将所述M个原始像素子块中每相邻两个原始像素子块进行残差计算,以计算出与所述M个原始像素子块各自对应的M个残差块;
DCT变换处理单元,用于将所述M个残差块各自通过两次的一维DCT变换处理,以得到与所述M个残差块各自对应的M个变换系数矩阵;
量化处理单元,用于将所述M个变换系数矩阵各自通过依次为按位与操作、乘积操作、位移操作的操作顺序的量化处理,以得到所述目标视频帧的初压缩后图像数据。
优选的,所述装置还包括:
发送单元,用于发送所述初压缩后图像数据,或者发送由所述初压缩后图像数据经过熵处理以得到的再压缩后图像数据。
优选的,所述残差块计算单元,包括:
预测子单元,用于根据相邻两个原始像素子块中的在前原始像素子块进行预测,以预测出相邻两个原始像素子块中的在后原始像素子块的预测块;
差值计算子单元,用于将所述在后原始像素子块与所述预测块之差作为针对所述在后原始像素子块的残差块。
优选的,所述DCT变换处理单元,包括:
第一变换处理子单元,用于将所述M个残差块的每一行进行一维DCT变换处理,以得到M个变换块;
第二变换处理子单元,用于将所述M个变换块的每一列经过一维DCT变换处理。
优选的,所述量化处理单元,包括:
遍历子单元,用于从所述M个变换系数矩阵中遍历到大于零的系数值和小于零的系数值;
第一量化子单元,对遍历到的大于零的系数值通过如下量化公式进行量化处理:
(coef)=(f+(coef))*(mf)>>qbits;
第二量化子单元,用于对遍历到的小于零的系数值通过如下量化公式进行量化处理:
(coef)=-((f-(coef))*(mf)>>qbits);
其中,f表示偏移量,coef表示变换系数矩阵中的系数值,mf表示量化参数值,qbits表示量化序号的相关值。
本发明实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
通过将目标视频帧分割为M个原始像素子块,根据每相邻两个原始像素子块进行计算出对应的M个残差块,将M个残差块各自通过两次的一维DCT变换处理得到的M个变换系数矩阵,再各自通过依次为按位与操作、乘积操作、位移操作的操作顺序的量化处理得到初压缩后图像数据。由于改变了量化处理过程中的操作顺序,而改变操作顺序后是先按位与操作再乘积操作,从而避免了对乘积操作后的大值参数进行按位与操作,因此能够有效降低量化操作过程的计算量,进而提高了视频压缩效率。
附图说明
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为本发明实施例中视频压缩方法的流程图;
图2为预测模式像素示意图;
图3为本发明实施例中视频压缩装置的结构图。
具体实施方式
本发明实施例通过提供一种视频压缩方法及装置,解决了现有技术中对数字视频进行压缩处理时的量化过程计算量较大的技术问题,总体思路如下:
通过依次为按位与操作、乘积操作、位移操作的操作顺序的量化处理方式来处理DCT变换处理得到的M个变换系数矩阵,从而避免了对乘积操作后的大值参数进行按位与操作,以使降低了量化操作过程的计算量,进而提高了视频压缩效率。
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
首先说明,本文中出现的术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
参考图1所示,本发明实施例提供了一种视频压缩方法,包括如下步骤:
S101、将目标视频帧分割为M个原始像素子块,M为大于1的整数;
S102、将M个原始像素子块中每相邻两个原始像素子块进行残差计算,以计算出与所述M个原始像素子块各自对应的M个残差块;
S103、将M个残差块各自通过两次的一维DCT变换处理,以得到与M个残差块各自对应的M个变换系数矩阵;
S104、将M个变换系数矩阵各自通过依次为按位与操作、乘积操作、位移操作的操作顺序的量化处理,以得到目标视频帧的初压缩后图像数据。
下面,结合图1详细介绍本发明实施例提供的视频帧压缩方法的具体实现步骤:
首先,执行S101:将目标视频帧分割为M个原始像素子块,M为大于1的整数。
在本发明实施例中,可以将目标视频帧分割多个4*4的原始像素子块,当然在具体实施过程中,并不限于分割为4*4的原始像素子块,也可以分割为8*8的原始像素子块,16*16的原始像素子块。
在执行S101之后,接着执行S102:将M个原始像素子块中每相邻两个原始像素子块进行残差计算,以计算出与M个原始像素子块各自对应的M个残差块。
下面,以其中的相邻两个原始像素子块为例,对计算残差块的实施方式进行描述:
步骤1:根据相邻两个原始像素子块中的在前原始像素子块,对相邻两个原始像素子块中的在后原始像素子块进行预测,以预测出在后原始像素子块的预测块。
具体的,在后原始像素子块的左边、前边均为在前原始像素子块,位于在后原始像素子块左边的在前原始像素子块的边界像素值,和/或位于在后原始像素子块上边的在前原始像素子块的边界像素值预测出在后原始像素子块内每个像素预测值,从而得到在后原始像素子块的预测块。
具体的,位于在后原始像素子块左边的在前原始像素子块的边界像素值为已编码和重构像素值,用于编解码器中对在后原始像素子块进行编解码的的预测参考像素,来预测出在后原始像素子块内每个对应像素位置的像素预测值。
对在后原始像素子块进行预测具体有多种预测模式。针对将目标视频帧分割为4*4原始像素子块,参考图2所示,可以为垂直预测模式:基于像素A、B、C、D垂直预测出在后原始像素子块内每个对应像素位置的像素预测值。可以为水平预测模式:基于像素I、J、K、L水平预测出在后原始像素子块内每个对应像素位置的像素预测值。可以为对角线预测模式:基于像素A、B、C、D平均值及像素I、J、K、L平均值预测出在后原始像素子块内每个对应像素位置的像素预测值。下左对角线模式:由下左45度方向像素内插得出在后原始像素子块内每个对应像素位置的像素预测值。下右对角线模式:由下右45度方向像素内插得出在后原始像素子块内每个对应像素位置的像素预测值。还可以为右垂直、下水平、左垂直、上水平这四种模式,由26.6度方向的A~Q像素加权平均而得出在后原始像素子块内每个对应像素位置的像素预测值内插得出在后原始像素子块内每个对应像素位置的像素预测值。
针对将目标视频帧分割为16*16原始像素子块,可以有四种预测模式,垂直预测模式、水平预测模式、对角线预测模式以及平面预测模式。其中,垂直预测模式、水平预测模式、对角线预测模式参考前述,而平面预测模式为利用线形“plane”函数及左边、上边像素预测出在后原始像素子块内每个对应像素位置的像素预测值。
针对将目标视频帧分割为8*8的原始像素子块,4种预测模式类似于前述分割为16*16的原始像素子块的垂直预测模式、水平预测模式、对角线预测模式以及平面预测模式这4种预测模式,只是模式编号不同。
本发明实施例基于4*4原始像素子块具体描述后续每个步骤,而本领域技术人员能够基于相似实施原理知晓分割为8*8原始像素子块、16*16原始像素子块时的实施方式,为了说明书的简洁,本文不进行赘述。
步骤2:将在后原始像素子块与预测块之差作为针对在后原始像素子块的残差块。
具体的,在步骤2中,依次针对在后原始像素子块的每一个对应像素位置计算残差值,从而得到针对在后原始像素子块的残差块,具体可以通过如下代码实现:
在代码中,pix1是4*4的原始像素子块,pix2为4*4的预测块。调用pixel_wxh方法计算在后原始像素子块内每一个对应像素位置的残差值。diff[x+y*i_size]表示pix1[x]-pix2[x]的对应像素位置,将pix1[x]与pix2[x]之差保存到对应像素位置。
在S102之后,接着执行S103:将M个残差块各自通过两次的一维DCT(DiscreteCosineTransform,离散余弦变换)变换处理,以得到与M个残差块各自对应的M个变换系数矩阵。
具体的,可以先将M个残差块的每一行进行一维DCT变换处理,以得到M个变换块;再将M个变换块的每一列经过一维DCT变换处理。也可以为:先将M个残差块的每一列进行一维DCT变换处理,以得到M个变换块;再将M个变换块的每一行经过一维DCT变换处理。
在具体实施过程中,一维DCT变换处理可以采用蝶形算法,节省计算时间,以进一步提高效率。
具体可以通过如下代码进行蝶形算法实现一维DCT变换处理:
其中,dct[16]表示变换系数矩阵,tmp[16]表示临时的横向蝶式计算值,d[16]表示临时的残差值。FENC_STRIDE表示字块大小,通过横向进行蝶形算法实现了对残差块的每一行进行一维DCT变换处理,通过纵向进行蝶形算法实现了对变换块的每一列进行一维DCT变换处理。
在纵向的蝶形算法的迭代中,当i=0时,dct[i*4+0]为变换块的第0行第0列的系数,也就是直流(AC)的频域值,所用矩阵变换公式为:
其中,C矩阵的第一行都为1,C的转置矩阵第一列都为1,所以直流(AC)的频域值是所有像素值的和乘以a2,由于a2留着量化处理过程中处理,故在S103中不与处理。
由上推导出在纵向迭代中,当i=0时,dct[i*4+0]=s03+s12,而s03为tmp[i*4+0]+tmp[i*4+3],s12为tmp[i*4+1]+tmp[i*4+2],且tmp[i*4+0]、tmp[i*4+3]、tmp[i*4+1]、tmp[i*4+2]的值是横向的蝶形算法的迭代后的第一列的值。
在横向的蝶形算法的迭代中,当i=0时,tmp[0*4+i]为纵向迭代中当i=0时tmp[i*4+0]的值,而tmp[0*4+i]为横向s03+s12,也就是d[i*4+0]+d[i*4+3]+d[i*4+1]+d[i*4+2],也就是残差块中第一列值的和。依次的,i=1时就是纵向tmp[i*4+1],也就是为残差块中第2列值的和,依次的,i=2时就是纵向tmp[i*4+2],也就是为残差块中第3列值的和,i=3时就是纵向tmp[i*4+3],也就是为残差块中第4列值的和,因此推导出当i=0时就是dct[i*4+0]值,也就是AC的值是残差块的所有矩阵像素的和。同理的,通过使用蝶形算法可以计算得到其他的频域值。通过一个残差块计算得到的所有频域值构成一个变换系数矩阵,从而M个残差块能够计算得到M个变换系数矩阵。
在S103之后,接着执行S104:将M个变换系数矩阵各自通过依次为按位与操作、乘积操作、位移操作的操作顺序的量化处理,以得到目标视频帧的初压缩后图像数据。
通过S104的量化过程在不降低视觉效果的前提下减少了图像编码长度,减少了视觉恢复中不必要的信息。在本发明实施例中,在量化过程对低频区的系数进行细量化,而对高频区的系数进行粗量化。
QP为量化序号,共有52个值。当QP取最小值0时对应为最精细的量化,当QP取最大值51时对应为最粗糙的量化。QP每增加6,量化步长(Qstep)增加一倍。应用时可以在这个较宽的量化步长范围根据实际需要灵活选择量化步长。对于色度编码,一般使用与亮度编码同样的量化步长。为了避免在较高量化步长时的出现颜色量化人工效应,色度QP的最大值限制在亮度QP的最大值的80%范围内,即:亮度QP的最大值是51,而色度QP的最大值是39。
量化序号QP与量化步长Qstep之间的对应关系参考下表1所示:
表1.量化序号QP与量化步长Qstep与对应关系表
在一具体实施例中,遍历所有变换系数矩阵,从变换系数矩阵中遍历到大于零的系数值和小于零的系数值;
对从变换系数矩阵中遍历到的大于零的系数值通过如下量化公式进行量化处理:
(coef)=(f+(coef))*(mf)>>qbits;
对从变换系数矩阵中遍历到的小于零的系数值通过如下量化公式进行量化处理:
(coef)=-((f-(coef))*(mf)>>qbits);
其中,f为偏移量,coef为变换系数矩阵中的系数值,mf为量化参数值,qbits为量化序号的相关值。
需要说明的是,在本发明实施例中,f取2qbits/3,其中,qbits=15+floor(QP/6),floor(QP/6)表示对QP/6向下取整,其中,QP为量化步长的量化序号,>>表示右移操作符。*表示乘积操作符。
在具体实施过程中,针对将目标视频帧分割为M个4*4的原始像素子块,则M个残差块均为4*4残差块,M个变换系数矩阵均为4*4变换系数矩阵,则qbits取16。则在对从变换系数矩阵中遍历到的大于零的系数值通过如下量化公式进行量化处理:(coef)=(f+(coef))*(mf)>>16;对从变换系数矩阵中遍历到的小于零的系数值通过如下量化公式进行量化处理:(coef)=-((f-(coef))*(mf)>>16);其中,f为偏移量,coef为变换系数矩阵中的系数值,mf为量化参数值。
在具体实施过程中,针对将目标视频帧分割为M个4*4原始像素子块,mf的值参考下表2进行取值。
表2.mf值表
在具体实施过程中,针对将目标视频帧分割为M个4*4原始像素子块,量化过程具体可以通过代码实现:
其中,在实现量化的代码中,dct[16]表示变换系数矩阵的输入和量化后系数矩阵的输出,mf[16]为mf值的输入,bias[16]为偏移量,即为f。nz表示如果系数矩阵全为0则函数返回0否则返回非0。
进一步的,在本发明实施例提供的技术方案中,在S104之后还包括:发送初压缩后图像数据,或者发送由初压缩后图像数据经过熵处理以得到的再压缩后图像数据。从而可以进一步压缩数字视频。
基于同一发明构思,本发明实施例提供了一种视频压缩装置,参考图3所示,包括如下结构:
分割单元201,用于将目标视频帧分割为M个原始像素子块,M为大于1的整数;
残差块计算单元202,用于将M个原始像素子块中每相邻两个原始像素子块进行残差计算,以计算出与M个原始像素子块各自对应的M个残差块;
DCT变换处理单元203,用于将M个残差块各自通过两次的一维DCT变换处理,以得到与M个残差块各自对应的M个变换系数矩阵;
量化处理单元204,用于将M个变换系数矩阵各自通过依次为按位与操作、乘积操作、位移操作的操作顺序的量化处理,以得到目标视频帧的初压缩后图像数据。
优选的,本发明实施例提供的装置还包括:
发送单元,用于发送初压缩后图像数据,或者发送由初压缩后图像数据经过熵处理以得到的再压缩后图像数据。
优选的,残差块计算单元202,包括:
预测子单元,用于根据相邻两个原始像素子块中的在前原始像素子块进行预测,以预测出相邻两个原始像素子块中的在后原始像素子块的预测块;
差值计算子单元,用于将在后原始像素子块与预测块之差作为针对在后原始像素子块的残差块。
优选的,DCT变换处理单元203,包括:
第一变换处理子单元,用于将M个残差块的每一行进行一维DCT变换处理,以得到M个变换块;
第二变换处理子单元,用于将M个变换块的每一列经过一维DCT变换处理。
优选的,量化处理单元204,包括:
遍历子单元,用于从M个变换系数矩阵中遍历到大于零的系数值和小于零的系数值;
第一量化子单元,对遍历到的大于零的系数值通过如下量化公式进行量化处理:
(coef)=(f+(coef))*(mf)>>qbits;
第二量化子单元,用于对遍历到的小于零的系数值通过如下量化公式进行量化处理:
(coef)=-((f-(coef))*(mf)>>qbits);
其中,f表示偏移量,coef表示变换系数矩阵中的系数值,mf表示量化参数值,qbits表示量化序号的相关值。
由于本实施例所介绍的装置为实施本发明实施例中视频压缩方法所采用的装置,故而基于本发明实施例中所介绍的视频压缩方法,本领域所属技术人员能够了解本实施例的装置的具体实施方式以及其各种变化形式,所以在此对于该装置如何实现本发明实施例中的视频压缩方法不再详细介绍。只要本领域所属技术人员实施本发明实施例中定时执行代码的方法所采用的装置,都属于本发明所欲保护的范围。
本发明实施例提供的一个或多个技术方案,至少实现了如下技术效果或优点:
由于将目标视频帧分割为M个原始像素子块,根据每相邻两个原始像素子块进行计算出对应的M个残差块,将M个残差块各自通过两次的一维DCT变换处理得到的M个变换系数矩阵,再各自通过依次为按位与操作、乘积操作、位移操作的操作顺序的量化处理得到初压缩后图像数据。由于改变了量化处理过程中的操作顺序,通过改变操作顺序后是先按位与操作再乘积操作,从而避免了对乘积操作后的大值参数进行按位与操作,能够有效降低了量化操作过程的计算量,进而提高了压缩效率。
在此处所提供的说明书中,说明了大量具体细节。然而,能够理解,本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中,并未详细示出公知的方法、结构和技术,以便不模糊对本说明书的理解。
类似地,应当理解,为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个,在上面对本发明的示例性实施例的描述中,本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而,并不应将该公开的方法解释成反映如下意图:即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说,如下面的权利要求书所反映的那样,发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此,遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式,其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。
本领域那些技术人员可以理解,可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件,以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外,可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述,本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。
此外,本领域的技术人员能够理解,尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征,但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如,在下面的权利要求书中,所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
本发明的各个部件实施例可以以硬件实现,或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现,或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解,可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的智能摄像系统以及网络摄像头中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者系统程序(如计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上,或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到,或者在载体信号上提供,或者以任何其他形式提供。
应该注意的是,上述各实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制,并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中,不应该将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或者步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干系统的单元权利要求中,这些系统中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

Claims (10)

1.一种视频压缩方法,其特征在于,包括:
将目标视频帧分割为M个原始像素子块,M为大于1的整数;
将所述M个原始像素子块中每相邻两个原始像素子块进行残差计算,以计算出与所述M个原始像素子块各自对应的M个残差块;
将所述M个残差块各自通过两次的一维DCT变换处理,以得到与所述M个残差块各自对应的M个变换系数矩阵;
将所述M个变换系数矩阵各自通过依次为按位与操作、乘积操作、位移操作的操作顺序的量化处理,以得到所述目标视频帧的初压缩后图像数据。
2.如权利要求1所述的视频压缩方法,其特征在于,在所述得到所述目标视频帧的初压缩后图像数据之后,所述方法还包括:
发送所述初压缩后图像数据,或者发送由所述初压缩后图像数据经过熵处理以得到的再压缩后图像数据。
3.如权利要求1或2所述的视频压缩方法,其特征在于,所述将所述M个原始像素子块中每相邻两个原始像素子块进行残差计算,以计算出与所述M个原始像素子块各自对应的M个残差块,包括:
根据相邻两个原始像素子块中的在前原始像素子块,对相邻两个原始像素子块中的在后原始像素子块进行预测,以预测出所述在后原始像素子块的预测块;
将所述在后原始像素子块与所述预测块之差作为针对所述在后原始像素子块的残差块。
4.如权利要求1所述的视频压缩方法,其特征在于,所述将所述M个残差块各自通过两次的一维DCT变换处理,包括:
将所述M个残差块的每一行进行一维DCT变换处理,以得到M个变换块;
将所述M个变换块的每一列经过一维DCT变换处理。
5.如权利要求1所述的视频压缩方法,其特征在于,所述将所述M个变换系数矩阵各自通过依次为按位与操作、乘积操作、位移操作的操作顺序的量化处理,包括:
从所述M个变换系数矩阵中遍历到大于零的系数值和小于零的系数值;
对遍历到的大于零的系数值通过如下量化公式进行量化处理:
(coef)=(f+(coef))*(mf)>>qbits;
对遍历到的小于零的系数值通过如下量化公式进行量化处理:
(coef)=-((f-(coef))*(mf)>>qbits);
其中,f表示偏移量,coef表示变换系数矩阵中的系数值,mf表示量化参数值,qbits表示量化序号的相关值。
6.一种视频压缩装置,其特征在于,包括:
分割单元,用于将目标视频帧分割为M个原始像素子块,M为大于1的整数;
残差块计算单元,用于将所述M个原始像素子块中每相邻两个原始像素子块进行残差计算,以计算出与所述M个原始像素子块各自对应的M个残差块;
DCT变换处理单元,用于将所述M个残差块各自通过两次的一维DCT变换处理,以得到与所述M个残差块各自对应的M个变换系数矩阵;
量化处理单元,用于将所述M个变换系数矩阵各自通过依次为按位与操作、乘积操作、位移操作的操作顺序的量化处理,以得到所述目标视频帧的初压缩后图像数据。
7.如权利要求6所述的视频压缩装置,其特征在于,所述装置还包括:
发送单元,用于发送所述初压缩后图像数据,或者发送由所述初压缩后图像数据经过熵处理以得到的再压缩后图像数据。
8.如权利要求6或7所述的视频压缩装置,其特征在于,所述残差块计算单元,包括:
预测子单元,用于根据相邻两个原始像素子块中的在前原始像素子块进行预测,以预测出相邻两个原始像素子块中的在后原始像素子块的预测块;
差值计算子单元,用于将所述在后原始像素子块与所述预测块之差作为针对所述在后原始像素子块的残差块。
9.如权利要求8所述的视频压缩装置,其特征在于,所述DCT变换处理单元,包括:
第一变换处理子单元,用于将所述M个残差块的每一行进行一维DCT变换处理,以得到M个变换块;
第二变换处理子单元,用于将所述M个变换块的每一列经过一维DCT变换处理。
10.如权利要求6所述的视频压缩装置,其特征在于,所述量化处理单元,包括:
遍历子单元,用于从所述M个变换系数矩阵中遍历到大于零的系数值和小于零的系数值;
第一量化子单元,对遍历到的大于零的系数值通过如下量化公式进行量化处理:
(coef)=(f+(coef))*(mf)>>qbits;
第二量化子单元,用于对遍历到的小于零的系数值通过如下量化公式进行量化处理:
(coef)=-((f-(coef))*(mf)>>qbits);
其中,f表示偏移量,coef表示变换系数矩阵中的系数值,mf表示量化参数值,qbits表示量化序号的相关值。
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