CN107820077A - 一种最大可用编码单元尺寸确定方法及装置 - Google Patents
一种最大可用编码单元尺寸确定方法及装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明实施例公开了一种最大可用编码单元尺寸确定方法及装置。该方法包括:获得待编码图像;确定该待编码图像所对应的相近图像;从预先统计的信息中,提取预定编码单元属性值对应的编码单元在相近图像中的目标使用信息;根据目标使用信息和预定编码单元属性值,确定该待编码图像的最大可用编码单元尺寸。其中,预先统计的信息包括预定编码单元属性值对应的编码单元在已编码图像中的使用信息;预定编码单元属性值至少包括尺寸最大的编码单元对应的编码单元属性值,且预定编码单元属性值包括的所有编码单元属性值在大小上是连续的;预定编码单元属性为编码单元尺寸或深度。通过本方案可以降低HEVC的CU划分决策复杂度,提升视频编码速度。
Description
技术领域
本发明涉及视频编码技术领域,特别涉及一种最大可用编码单元尺寸确定方法及装置。
背景技术
随着多媒体应用中视频业务的不断发展以及视频云计算需求的不断提高,原始视频信源的数据量之大是现有的传输网络带宽和存储资源无法承受的,因此,视频编码成为目前国内外研究和应用的热点之一。
国内外标准化组织制定了多种视频编码标准,这些标准大都通过预测、变换、扫描、量化、熵编码等技术来去除视频图像数据中的冗余信息,以减少传输带宽和存储空间。上述技术被应用于的基本单元被称作CU(Coding Unit,编码单元),表示图像中一块正方形的图像区域,通常用像素作为度量单位,在H.264/AVC及之前制定的视频编码标准中,编码单元尺寸为16×16,而在H.265/HEVC标准中,CU尺寸为2N×2N(N=32、16、8或4),其中,尺寸为64×64的CU为最大CU,尺寸为8×8的CU为最小CU。其中,HEVC帧内CU划分的原理为:首先将一帧图像划分成多个64×64的CTU(Coding Tree Unit,编码树单元),然后对每一个CTU采用遍历递归的方式逐层Z形遍历所有从尺寸64×64到8×8的CU,并根据率失真代价实现最佳CU划分;具体地,对于每一个当前尺寸为2N×2N的CU,分别计算划分成四个尺寸为N×N子CU的率失真代价以及不划分的率失真代价,然后比较选择出当前2N×2N CU的划分结构。该算法对于每个划分后的子CU都要递归地决策出其划分结构,使得要决策出一个64×64的CTU的编码单元划分结构复杂度较高,严重影响了视频编码速度。因此,如何缩小编码单元的取值范围,降低HEVC的CU划分决策复杂度就显得尤其重要。
现有技术中,常根据图像分辨率来确定最大可用CU的尺寸,具体地,由于在分辨率较小的图像中,64x64大小的区域一般不是一个物体,而是包含多个物体,所以在编码过程中,当图像分辨率小于预设阈值(如832×480)时就关掉64×64的CU,而使用多个尺寸更小的CU来进行编码,即确定该图像对应的最大可用CU尺寸为32×32,但应用此方法对分辨率大于预设阈值的视频图像的CU决策几乎无作用,导致视频编码速度的提升较小。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种最大可用编码单元尺寸确定方法及装置,以缩小编码单元的取值范围,降低HEVC的CU划分决策复杂度,从而提升视频编码速度。
为达到上述目的,本发明实施例公开了一种最大可用编码单元尺寸确定方法及装置。具体技术方案如下:
第一方面,本发明实施例提供了一种最大可用编码单元尺寸确定方法,所述方法包括:
确定待编码图像;其中,所述待编码图像为目标视频中的图像;
确定所述待编码图像所对应的相近图像,所述相近图像为:在按照编码顺序进行排序所得的所述目标视频的图像序列中,所述待编码图像之前预设数量帧图像;
从预先统计的信息中,提取预定编码单元属性值对应的编码单元在所述待编码图像所对应的相近图像中的目标使用信息;其中,所述预先统计的信息包括所述预定编码单元属性值对应的编码单元在已编码图像中的使用信息;所述预定编码单元属性值至少包括尺寸最大的编码单元对应的编码单元属性值,且所述预定编码单元属性值包括的所有编码单元属性值在大小上是连续的;所述预定编码单元属性为编码单元尺寸或编码单元深度;
根据所述目标使用信息和所述预定编码单元属性值,确定所述待编码图像的最大可用编码单元尺寸。
可选地,所述预先统计的信息还包括:
所述已编码图像的预定图像属性的属性值;
所述确定所述待编码图像所对应的相近图像的步骤之前,所述方法还包括:
获得待编码图像的所述预定图像属性的目标属性值;
所述确定所述待编码图像所对应的相近图像的步骤,包括:
根据所述目标属性值和所述已编码图像的预定图像属性的属性值,确定所述待编码图像所对应的相近图像。
可选地,所述已编码图像的预定图像属性的属性值,包括:已编码图像所属编码层级的层级值;
所述获得待编码图像的预定图像属性的目标属性值的步骤,包括:
获得待编码图像所属编码层级的目标层级值;
所述根据所述目标属性值和所述已编码图像的预定图像属性的属性值,确定所述待编码图像所对应的相近图像的步骤,包括:
根据所述预先统计的信息,确定层级值与所述目标层级值相同的目标已编码图像;
从所述目标已编码图像中,筛选所述预设数量帧的目标已编码图像;
将所述预设数量帧目标已编码图像确定为所述待编码图像所对应的相近图像。
可选地,所述已编码图像的预定图像属性的属性值,包括:已编码图像所属图像组的编号值;
所述获得待编码图像的预定图像属性的目标属性值的步骤,包括:
获得待编码图像所属图像组的目标编号值;
所述根据所述目标属性值和所述已编码图像的预定图像属性的属性值,确定所述待编码图像所对应的相近图像的步骤,包括:
根据所述预先统计的信息,确定符合预定编号条件的目标已编码图像,所述预定编号条件为:所属图像组的编号值等同于所述目标编号值,或者,所属图像组的编号值等同于所述目标编号值所对应图像组的前一图像组的编号值;
从所述目标已编码图像中,筛选所述预设数量帧的目标已编码图像;
将所述预设数量帧目标已编码图像确定为所述待编码图像所对应相近图像。
可选地,当所述预定编码单元属性为编码单元尺寸时,所述根据所述目标使用信息和所述预定编码单元属性值,确定所述待编码图像的最大可用编码单元尺寸的步骤,包括:
根据所述目标使用信息,从所述预定编码单元尺寸中确定目标编码单元尺寸,所述目标编码单元尺寸为:所述目标使用信息中大于第一预设阈值的使用信息对应的编码单元尺寸;
将目标编码单元尺寸中最大的编码单元尺寸确定为所述待编码图像的最大可用编码单元尺寸。
可选地,当所述预定编码单元属性为编码单元尺寸时,所述根据所述目标使用信息和所述预定编码单元属性值,确定所述待编码图像的最大可用编码单元尺寸的步骤,包括:
从所述预定编码单元尺寸中当前未被判断的编码单元尺寸中,选择面积值最大的编码单元尺寸,并将所选择的编码单元尺寸作为待处理编码单元尺寸;
从所述目标使用信息中,获得所述待处理编码单元尺寸对应的使用信息;
判断所述待处理编码单元尺寸对应的使用信息是否大于第二预设阈值,如果是,将所述待处理编码单元尺寸确定为所述待编码图像的最大可用编码单元尺寸;否则,返回执行所述从所述预定编码单元尺寸中当前未被判断的编码单元尺寸中,选择最大的编码单元尺寸,并将所选择的编码单元尺寸作为待处理编码单元尺寸的步骤。
可选地,当所述预定编码单元属性为编码单元深度时,所述根据所述目标使用信息和所述预定编码单元属性值,确定所述待编码图像的最大可用编码单元尺寸的步骤,包括:
从所述预定编码单元深度值中当前未被判断的编码单元深度值中,选择最小的编码单元深度值,并将所选择的编码单元深度值作为待处理编码单元深度值;
从所述目标使用信息中,获得所述待处理编码单元深度值对应的使用信息;
判断所述待处理编码单元深度值对应的使用信息是否小于第三预设阈值,如果是,返回执行所述从所述预定编码单元深度值中当前未被判断的编码单元深度值中,选择最小的编码单元深度值,并将所选择的编码单元深度值作为待处理编码单元深度值的步骤;否则,将所述待处理编码单元深度值对应的编码单元尺寸确定为所述待编码图像的最大可用编码单元尺寸。
可选地,所述使用信息为:使用次数、使用比例或使用所述编码单元属性值对应的编码单元的像素点数。
可选地,在所述获得待编码图像的步骤之前,本发明实施例提供的最大可用编码单元尺寸确定方法,还包括:
将所述预定编码单元属性值对应的编码单元在所述已编码图像中的使用信息写入预设统计模型中;
所述从预先统计的信息中,提取预定编码单元属性值对应的编码单元在所述相近图像中的目标使用信息的步骤,包括:
将所述预设统计模型所存储的目标信息确定为预先统计的信息,其中,所述目标信息为所述预定编码单元属性值对应的编码单元在所述已编码图像中的使用信息;
从所确定出的预先统计的信息中,提取预定编码单元属性值对应的编码单元在所述相近图像中的目标使用信息。
可选地,所述将所述预定编码单元属性值对应的编码单元在所述已编码图像中的使用信息写入预设统计模型中的步骤,包括:
在使用多线程并行编码的情况下,针对每一线程,将所述预定编码单元属性值对应的编码单元在所述已编码图像中的使用信息写入该线程对应的预设统计模型中。
第二方面,本发明实施例公开了一种最大可用编码单元尺寸确定装置,所述装置包括:
待编码图像确定模块,用于确定待编码图像;其中,所述待编码图像为目标视频中的图像;
相近图像确定模块,用于确定所述待编码图像所对应的相近图像,所述相近图像为:在按照编码顺序进行排序所得的所述目标视频的图像序列中,所述待编码图像之前预设数量帧图像;
目标使用信息提取模块,用于从预先统计的信息中,提取预定编码单元属性值对应的编码单元在所述相近图像中的目标使用信息;其中,所述预先统计的信息包括所述预定编码单元属性值对应的编码单元在已编码图像中的使用信息;所述预定编码单元属性值至少包括尺寸最大的编码单元对应的编码单元属性值,且所述预定编码单元属性值包括的所有编码单元属性值在大小上是连续的;所述预定编码单元属性为编码单元尺寸或编码单元深度;
最大可用编码单元尺寸确定模块,用于根据所述目标使用信息和所述预定编码单元属性值,确定所述待编码图像的最大可用编码单元尺寸。
可选地,所述预先统计的信息还包括:
所述已编码图像的预定图像属性的属性值;
所述装置还包括:
目标属性值获得模块,用于在所述相近图像确定模块确定所述待编码图像所对应的相近图像之前,获得待编码图像的所述预定图像属性的目标属性值;
所述相近图像确定模块,具体用于:
根据所述目标属性值和所述已编码图像的预定图像属性的属性值,确定所述待编码图像所对应的相近图像。
可选地,所述已编码图像的预定图像属性的属性值,包括:已编码图像所属编码层级的层级值;
所述目标属性值获得模块,具体用于:
获得待编码图像所属编码层级的目标层级值;
所述相近图像确定模块,包括:
第一相近图像确定子模块,用于根据所述预先统计的信息,确定层级值与所述目标层级值相同的目标已编码图像;
从所述目标已编码图像中,筛选所述预设数量帧的目标已编码图像;
将所述预设数量帧目标已编码图像确定为所述待编码图像所对应的相近图像。
可选地,所述已编码图像的预定图像属性的属性值,包括:已编码图像所属图像组的编号值;
所述目标属性值获得模块,具体用于:
获得待编码图像所属图像组的目标编号值;
所述相近图像确定模块,包括:
第二相近图像确定子模块,用于根据所述预先统计的信息,确定符合预定编号条件的目标已编码图像,所述预定编号条件为:所属图像组的编号值等同于所述目标编号值,或者,所属图像组的编号值等同于所述目标编号值所对应图像组的前一图像组的编号值;
从所述目标已编码图像中,筛选所述预设数量帧的目标已编码图像;
将所述预设数量帧目标已编码图像确定为所述待编码图像所对应相近图像。
可选地,当所述预定编码单元属性为编码单元尺寸时,所述最大可用编码单元尺寸确定模块,具体用于:
根据所述目标使用信息,从所述预定编码单元尺寸中确定目标编码单元尺寸,所述目标编码单元尺寸为:所述目标使用信息中大于第一预设阈值的使用信息对应的编码单元尺寸;
将目标编码单元尺寸中最大的编码单元尺寸确定为所述待编码图像的最大可用编码单元尺寸。
可选地,当所述预定编码单元属性为编码单元尺寸时,所述最大可用编码单元尺寸确定模块,具体用于:
从所述预定编码单元尺寸中当前未被判断的编码单元尺寸中,选择最大的编码单元尺寸,并将所选择的编码单元尺寸作为待处理编码单元尺寸;
从所述目标使用信息中,获得所述待处理编码单元尺寸对应的使用信息;
判断所述待处理编码单元尺寸对应的使用信息是否大于第二预设阈值,如果是,将所述待处理编码单元尺寸确定为所述待编码图像的最大可用编码单元尺寸;否则,返回执行所述从所述预定编码单元尺寸中当前未被判断的编码单元尺寸中,选择最大的编码单元尺寸,并将所选择的编码单元尺寸作为待处理编码单元尺寸的步骤。
可选地,当所述预定编码单元属性为编码单元深度时,所述最大可用编码单元尺寸确定模块,具体用于:
从所述预定编码单元深度值中当前未被判断的编码单元深度值中,选择最小的编码单元深度值,并将所选择的编码单元深度值作为待处理编码单元深度值;
从所述目标使用信息中,获得所述待处理编码单元深度值对应的使用信息;
判断所述待处理编码单元深度值对应的使用信息是否小于第三预设阈值,如果是,返回执行所述从所述预定编码单元深度值中当前未被判断的编码单元深度值中,选择最小的编码单元深度值,并将所选择的编码单元深度值作为待处理编码单元深度值的步骤;否则,将所述待处理编码单元深度值对应的编码单元尺寸确定为所述待编码图像的最大可用编码单元尺寸。
可选地,所述使用信息为:使用次数、使用比例或使用所述编码单元属性值对应的编码单元的像素点数。
可选地,本发明实施例所提供的最大可用编码单元尺寸确定装置,还包括:
使用信息写入模块,用于在所述待编码图像获得模块获得待编码图像之前,将所述预定编码单元属性值对应的编码单元在所述已编码图像中的使用信息写入预设统计模型中;
所述目标使用信息提取模块,具体用于:
将所述预设统计模型所存储的目标信息确定为预先统计的信息,其中,所述目标信息为所述预定编码单元属性值对应的编码单元在所述已编码图像中的使用信息;
从所确定出的预先统计的信息中,提取预定编码单元属性值对应的编码单元在所述相近图像中的目标使用信息。
具体地,所述使用信息写入模块,具体用于:
在使用多线程并行编码的情况下,针对每一线程,将所述预定编码单元属性值对应的编码单元在所述已编码图像中的使用信息写入该线程对应的预设统计模型中。
本发明实施例所提供的最大可用编码单元尺寸确定方法中,获得待编码图像,确定该待编码图像所对应的相近图像,然后,从预先统计的信息中,提取预定编码单元属性值对应的编码单元在相近图像中的目标使用信息,再根据目标使用信息和预定编码单元属性值,确定该待编码图像的最大可用编码单元尺寸。其中,相近图像为在按照编码顺序进行排序所得的目标视频的图像序列中,该待编码图像之前预设数量帧图像;预先统计的信息包括预定编码单元属性值对应的编码单元在已编码图像中的使用信息;而预定编码单元属性值至少包括尺寸最大的编码单元对应的编码单元属性值,且预定编码单元属性值包括的所有编码单元属性值在大小上是连续的;预定编码单元属性为编码单元尺寸或编码单元深度。
由于待编码图像与同一视频中相近图像具有相似场景的几率极高,使得相近图像中不同尺寸的CU的使用情况可以作为待编码图像的参考,此外,CU的深度值与尺寸一一对应,因此,针对待编码图像,通过统计各种尺寸或深度值的CU在其对应的相近图像中的使用情况,可以预测出该待编码图像的最大CU尺寸,这样,在CU划分决策过程中,针对目标视频中的每一图像的CTU块不需要都基于64×64进行划分,降低了CU划分决策复杂度,从而提升了视频编码速度。
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简单地介绍,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为本发明实施例所提供的最大可用编码单元尺寸确定方法的流程图;
图2为H.265/HEVC的四叉树编码单元划分结构示意图;
图3为本发明实施例所提供的最大可用编码单元尺寸确定方法的另一种流程图;
图4为本发明实施例所提供的最大可用编码单元尺寸确定方法的再一种流程图;
图5为本发明实施例所提供的最大可用编码单元尺寸确定装置的结构示意图;
图6为本发明实施例所提供的最大可用编码单元尺寸确定装置的另一种结构示意图;
图7为本发明实施例所提供的最大可用编码单元尺寸确定装置的再一种结构示意图;
具体实施方式
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。
为了提高视频编码速度,本发明实施例提供了一种最大可用编码单元尺寸确定方法及装置。
需要说明的是,本发明实施例所提供的一种最大可用编码单元尺寸确定方法的执行主体可以为一种最大可用编码单元尺寸确定装置。其中,该最大可用编码单元尺寸确定装置可以为现有视频编码软件中的插件,或者,独立的功能软件,这都是合理的。并且,该最大可用编码单元尺寸确定装置可以应用于终端中,也可以应用于服务器中。
下面首先对本发明实施例所提供的一种最大可用编码单元尺寸确定方法进行介绍。
如图1所示,本发明实施例提供的一种最大可用编码单元尺寸确定方法,可以包括如下步骤:
S101,确定待编码图像。
其中,需要强调的是,待编码图像为目标视频中的图像,后续所提到的所有图像也是指目标视频中的图像。
S102,确定该待编码图像所对应的相近图像。
其中,相近图像为:在按照编码顺序进行排序所得的目标视频的图像序列中,该待编码图像之前预设数量帧图像。
需要说明的是,时间上相近的视频图像具有相似场景的几率很高,因此,可以根据当前图像之前已编码的图像在编码过程中使用各种编码单元尺寸的情况,预测待编码图像使用各种编码单元尺寸的比例,进而决定取消使用哪种编码单元尺寸。
S103,从预先统计的信息中,提取预定编码单元属性值对应的编码单元在相近图像中的目标使用信息。
其中,预先统计的信息包括预定编码单元属性值对应的编码单元在已编码图像中的使用信息;使用信息可以为使用次数、使用比例或使用编码单元属性值对应的编码单元的像素点数,当然并不局限与此。
需要说明的是,预定编码单元属性值至少包括尺寸最大的编码单元对应的编码单元属性值,且预定编码单元属性值包括的所有编码单元属性值在大小上是连续的,其中,预定编码单元属性为编码单元尺寸或编码单元深度。
可以理解的是,由于本发明的目的是为了确定待编码图像的最大可用编码单元尺寸,因此,当预定编码单元属性为编码单元尺寸时,对于现有的可用编码单元尺寸,须从最大编码单元尺寸到次大编码单元尺寸,再从次大编码单元尺寸到第三大编码单元尺寸等,按照编码单元尺寸的降序排列,依次判断其是否为待编码图像的可用编码单元尺寸,并从中确定出待编码图像的最大可用编码单元尺寸,否则,若只对中间大小的编码单元尺寸进行判断,可能出现误将其认为是待编码图像的最大可用编码单元尺寸的现象;当预定编码单元属性为编码单元深度时,对于现有的编码单元深度值,须从最小编码单元深度值开始,按照升序顺序,依次判断是否为待编码图像的可用编码单元深度值,并从中确定出待编码图像的最小可用编码单元深度值,其对应的编码单元尺寸即为待编码图像的最大可用编码单元尺寸。
需要说明的是,在H.265/HEVC标准中,每个编码单元都可以递归地划分成四个子单元,成为四叉树编码单元划分结构,如图2所示,其中,深度值表示编码单元划分的深度,通常用depth表示,尺寸为64×64的编码单元对应depth=0,尺寸为32×32的编码单元对应depth=1,尺寸为16×16的编码单元对应depth=2,尺寸为8×8的编码单元对应depth=3,64>>depth即为深度为depth的编码单元的宽和高;“>>”表示右移运算符。
举例而言,当预定编码单元属性为编码单元尺寸时,在H.265/HEVC标准中,基本编码单元尺寸已经扩大到64×64,即最大编码单元尺寸为64×64,那么,预定编码单元尺寸可以为64×64,也可以为64×64和32×32,还可以为64×64、32×32和16×16等等,而不可以为32×32和/或16×16等组合。
S104,根据目标使用信息和预定编码单元属性值,确定该待编码图像的最大可用编码单元尺寸。
其中,根据预定编码单元属性值对应的编码单元在该待编码图像对应的相近图像中的目标使用信息,可以确定该待编码图像的最大可用编码单元尺寸。
为了方案清楚,下面结合不同的预定编码单元属性介绍如何根据目标使用信息和预定编码单元属性值,确定该待编码图像的最大可用编码单元尺寸:
当预定编码单元属性为编码单元尺寸时,在一种实现方式中,所述根据目标使用信息和预定编码单元属性值,确定该待编码图像的最大可用编码单元尺寸的步骤,可以包括:
根据目标使用信息,从预定编码单元尺寸中确定目标编码单元尺寸;
将目标编码单元尺寸中最大的编码单元尺寸确定为该待编码图像的最大可用编码单元尺寸。
其中,目标编码单元尺寸为:目标使用信息中大于第一预设阈值的使用信息对应的编码单元尺寸。需要说明的是,目标编码单元尺寸为可用的有效编码单元尺寸,因此,目标编码单元尺寸中最大的编码单元尺寸即为该待编码图像的最大可用编码单元尺寸。
举例而言,假设使用信息为编码单元尺寸的使用比例,预定编码单元尺寸为64×64、32×32和16×16,第一预设阈值为N%,在待编码图像对应的相近图像中,这三种编码单元尺寸对应的使用比例分别为:a%、b%、c%,其中,a%<N%,b%>N%,c%>N%,那么,可以确定的是,目标编码单元尺寸为32×32和16×16,该待编码图像的最大可用编码单元尺寸为32×32。其中,N、a、b和c均为正数。
当预定编码单元属性为编码单元尺寸时,在另一种实现方式中,所述根据目标使用信息和预定编码单元属性值,确定该待编码图像的最大可用编码单元尺寸的步骤,可以包括:
从预定编码单元尺寸中当前未被判断的编码单元尺寸中,选择最大的编码单元尺寸,并将所选择的编码单元尺寸作为待处理编码单元尺寸;
从目标使用信息中,获得该待处理编码单元尺寸对应的使用信息;
判断该待处理编码单元尺寸对应的使用信息是否大于第二预设阈值,如果是,将该待处理编码单元尺寸确定为该待编码图像的最大可用编码单元尺寸;
否则,返回执行所述从预定编码单元尺寸中当前未被判断的编码单元尺寸中,选择最大的编码单元尺寸,并将所选择的编码单元尺寸作为待处理编码单元尺寸的步骤。
本领域技术人员可以理解的是,实际应用中,可以按照预定编码单元尺寸中编码单元尺寸从大到小的顺序,逐个判断其是否为可用的有效编码单元尺寸,如果是,则不需再对其他的编码单元尺寸进行判断,减少了计算量。
举例而言,假设使用信息为使用编码单元尺寸的像素点数,预定编码单元尺寸为64×64、32×32和16×16,第二预设阈值为m,在待编码图像对应的相近图像中,使用这三种编码单元尺寸对应的编码单元的像素点数分别为:d、e、f,首先判断d是否大于m,如果是,可以确定该待编码图像的最大可用编码单元尺寸为64×64,如果否,则继续判断e是否大于m。
当预定编码单元属性为编码单元深度时,所述根据目标使用信息和预定编码单元属性值,确定该待编码图像的最大可用编码单元尺寸的步骤,可以包括:
从预定编码单元深度值中当前未被判断的编码单元深度值中,选择最小的编码单元深度值,并将所选择的编码单元深度值作为待处理编码单元深度值;
从所述目标使用信息中,获得该待处理编码单元深度值对应的使用信息;
判断该待处理编码单元深度值对应的使用信息是否小于第三预设阈值,如果是,返回执行所述从预定编码单元深度值中当前未被判断的编码单元深度值中,选择最小的编码单元深度值,并将所选择的编码单元深度值作为待处理编码单元深度值的步骤;否则,将该待处理编码单元深度值对应的编码单元尺寸确定为该待编码图像的最大可用编码单元尺寸。
需要说明的是,深度值最小的编码单元的尺寸即是最大的编码单元尺寸,实际应用中,还可以通过对深度值不同的编码单元在相近图像中使用情况的判断来确定待编码图像的最大可用编码单元尺寸。若所确定的待处理编码单元的深度值为depth(depth为整数),则该待编码图像的最大可用编码单元的宽和高即为64>>depth。
举例而言,假设使用信息为使用次数,预定编码单元深度值分别为0、1、2和3,第二预设阈值为m,在待编码图像对应的相近图像中,使用这三种深度值对应编码单元的像素次数分别为:num1、num2、num3、num4,首先判断num1是否小于m,如果是,继续判断num2是否小于m,直到循环找到大于m的像素次数对应的最大深度值,假设是num3对应的深度值2,那么,可以确定该待编码图像的最大可用编码单元的宽和高为64>>2,即所确定的最大可用编码单元尺寸为16×16。
需要说明的是,根据实际需求,预定编码单元尺寸可以只取最大编码单元尺寸,然后对最大编码单元尺寸在相近图像中的使用信息进行判断,如果其是可用的有效编码单元尺寸,则确定最大编码单元尺寸为待编码图像的最大可用编码单元尺寸,如果其不是可用的有效编码单元尺寸,则确定第二大编码单元尺寸为待编码图像的最大可用编码单元尺寸。同理,预定编码深度值也可以只取最小编码单元深度值,具体判断原理和编码单元尺寸相似,此处不再赘述。
举例而言,在H.265/HEVC标准中,最大编码单元尺寸为64×64,假设它是可用的有效编码单元尺寸,则待编码图像的最大可用编码单元尺寸为64×64、,否则,待编码图像的最大可用编码单元尺寸就为32×32。
实际应用中,在对待编码图像进行编码时,针对大于该待编码图像的最大可用编码单元尺寸的编码单元,可以进行关闭,取消使用。
图1所示实施例提供的最大可用编码单元尺寸确定方法中,获得待编码图像,确定该待编码图像所对应的相近图像,然后,从预先统计的信息中,提取预定编码单元属性值对应的编码单元在相近图像中的目标使用信息,再根据目标使用信息和预定编码单元属性值,确定该待编码图像的最大可用编码单元尺寸。其中,相近图像为在按照编码顺序进行排序所得的目标视频的图像序列中,该待编码图像之前预设数量帧图像;预先统计的信息包括预定编码单元属性值对应的编码单元在已编码图像中的使用信息;而预定编码单元属性值至少包括尺寸最大的编码单元对应的编码单元属性值,且预定编码单元属性值包括的所有编码单元属性值在大小上是连续的;预定编码单元属性为编码单元尺寸或编码单元深度。
由于待编码图像与同一视频中相近图像具有相似场景的几率极高,使得相近图像中不同尺寸的CU的使用情况可以作为待编码图像的参考,此外,CU的深度值与尺寸一一对应,因此,针对待编码图像,通过统计各种尺寸或深度值的CU在其对应的相近图像中的使用情况,可以预测出该待编码图像的最大CU尺寸,这样,在CU划分决策过程中,针对目标视频中的每一图像的CTU块不需要都基于64×64进行划分,降低了CU划分决策复杂度,从而提升了视频编码速度。
更进一步的,如图3所示,本发明实施例所提供的一种最大可用编码单元尺寸确定方法,在S102之前,还可以包括:
S105,获得该待编码图像的预定图像属性的目标属性值。
其中,预先统计的信息还可以包括已编码图像的预定图像属性的属性值。
具体的,本发明实施例的S102可以为S102A:
根据该目标属性值和已编码图像的预定图像属性的属性值,确定该待编码图像所对应的相近图像。
实际应用中,可以根据图像的属性,对待编码图像对应的相近图像进一步筛选,以使得确定的最大可用编码单元尺寸更准确。
在一种实现方式中,所述已编码图像的预定图像属性的属性值,可以包括:已编码图像所属编码层级的层级值;所述获得该待编码图像的预定图像属性的目标属性值,可以包括:获得待编码图像所属编码层级的目标层级值。
相应地,所述根据该目标属性值和该已编码图像的预定图像属性的属性值,确定该待编码图像所对应的相近图像,可以包括:
根据预先统计的信息,确定层级值与该目标层级值相同的目标已编码图像;
从目标已编码图像中,筛选预设数量帧的目标已编码图像;
将该预设数量帧目标已编码图像确定为该待编码图像所对应的相近图像。
需要说明的是,上述图像所属编码层级是基于图像组的一个概念,不参考组内其他图像的图像层级值为0,仅参考组内第0层图像的图像层级值为1,而层级值为2的图像在组内参考的图像的最大层级值为1,层级值为3的图像在组内参考的图像的最大层级值为2,以此类推。
其中,图像组(Group of Pictures)是指一个由连续K(K为正整数)帧图像构成的一个连续图像集合,在H.264标准中,图像组一般由一个I帧和若干P/B帧构成,长度为两个I帧图像之间的距离,而本发明中提到的图像组是H.265/HEVC标准对应的编码器中的概念,不需要包含I帧,但图像组内,编码顺序上的第一帧图像不参考图像组内的其他图像,图像组长度一般为2的n次方,其中n为自然数。
本领域技术人员可以理解的是,所属编码层级相同的图像,其编码特征相似,尤其是同一图像组内的图像。例如,就量化参数来说,同一图像组内的所属编码层级相同的图像的量化参数一样,不同图像组的所属编码层级相同的图像的量化参数的分布一般差不多,而量化参数影响着编码单元尺寸的分布,一般量化参数越小,编码单元尺寸就越往小的划分,因此,层级值与待编码图像的层级值相同的相近图像中编码单元的使用信息,对该待编码图像最大可用编码单元尺寸的确定,更具有参考价值,预测的结果也更准确。
举例而言,假定待编码图像的编码层级为2,预设数量为5,那么可以按照编码顺序,在该待编码图像之前选取5张已编码、且所属编码层级为2的图像作为相近图像。
在另一种实现方式中,所述已编码图像的预定图像属性的属性值,可以包括:已编码图像所属图像组的编号值;所述获得该待编码图像的预定图像属性的目标属性值,可以包括:获得待编码图像所属图像组的目标编号值。
相应地,所述根据该目标属性值和该已编码图像的预定图像属性的属性值,确定该待编码图像所对应的相近图像,可以包括:
根据预先统计的信息,确定符合预定编号条件的目标已编码图像,
从目标已编码图像中,筛选所述预设数量帧的目标已编码图像;
将该预设数量帧目标已编码图像确定为该待编码图像所对应相近图像。
其中,预定编号条件为:所属图像组的编号值等同于该目标编号值,或者,所属图像组的编号值等同于该目标编号值所对应图像组的前一图像组的编号值。
需要说明的是,视频图像具有一定的连续性,相邻图像更具有相似性,因此选取待编码图像所属图像组或者所属图像组前一个图像组中的已编码图像作为相近图像,并根据所选取的相近图像中编码单元的使用信息来预测该待编码图像的最大可用编码单元尺寸,更具有针对性,得到的结果也更准确。
实际应用中,具体选用待编码图像所属图像组还是其前一个图像组中的已编码图像作为相近图像根据实际情况而定,例如,待编码图像所属图像组中的已编码图像小于预设数量时,便可以选用其前一个图像组中的已编码图像,还可以跨图像组进行选择,这里不作限定。
举例而言,假定,预设数量为7,待编码图像所属的图像组内已编码图像为9张,那么便可以从中选取7张作为相近图像,具体是否连续选取不作限定。
需要强调的是,本发明实施例所涉及的“第一阈值”中的“第一”、“第二阈值”中的“第二”等等,仅仅是从命名上区分不同的阈值并不具有任何限定意义,并且可以根据实际情况进行设定,在此不做限定。
图3所示实施例提供的最大可用编码单元尺寸确定方法中,获得待编码图像,确定该待编码图像所对应的相近图像,然后,从预先统计的信息中,提取预定编码单元属性值对应的编码单元在该待编码图像所对应的相近图像中的目标使用信息,再根据目标使用信息和预定编码单元属性值,确定该待编码图像的最大可用编码单元尺寸。其中,相近图像为在按照编码顺序进行排序所得的目标视频的图像序列中,该待编码图像之前预设数量帧图像;预先统计的信息包括预定编码单元属性值对应的编码单元在已编码图像中的使用信息;而预定编码单元属性值至少包括尺寸最大的编码单元对应的编码单元属性值,且预定编码单元属性值包括的所有编码单元属性值在大小上是连续的;预定编码单元属性为编码单元尺寸或编码单元深度。
由于待编码图像与同一视频中相近图像具有相似场景的几率极高,使得相近图像中不同尺寸的CU的使用情况可以作为待编码图像的参考,此外,CU的深度值与尺寸一一对应,因此,针对待编码图像,通过统计各种尺寸或深度值的CU在其对应的相近图像中的使用情况,可以预测出该待编码图像的最大CU尺寸,这样,在CU划分决策过程中,针对目标视频中的每一图像的CTU块不需要都基于64×64进行划分,降低了CU划分决策复杂度,从而提升了视频编码速度。
此外,针对相近图像,还可以根据待编码图像的属性进一步筛选,获得与该待编码图像更相似的图像,以使得所确定的最大可用编码单元尺寸更准确。
更进一步的,如图4所示,本发明实施例所提供的一种最大可用编码单元尺寸确定方法,在S101之前,还可以包括:
S106,将预定编码单元属性值对应的编码单元在已编码图像中的使用信息写入预设统计模型中。
其中,在获得待编码图像之前,需要将预定编码单元属性值对应的编码单元在已编码图像中的使用信息写入预设统计模型中,以便后续根据统计的使用信息来确定该待编码图像的最大可用编码单元尺寸。
具体的,本发明实施例的S103可以为S103A:
将预设统计模型所存储的目标信息确定为预先统计的信息;
从所确定出的预先统计的信息中,提取预定编码单元属性值对应的编码单元在相近图像中的目标使用信息。
其中,目标信息为预定编码单元属性值对应的编码单元在已编码图像中的使用信息。
具体的,所述将预定编码单元属性值对应的编码单元在已编码图像中的使用信息写入预设统计模型中的步骤,可以包括:
在使用多线程并行编码的情况下,针对每一线程,将预定编码单元属性值对应的编码单元在已编码图像中的使用信息写入该线程对应的预设统计模型中。
需要说明的是,实际应用中,为提高编码速度,通常采取多线程并行编码的方式,一般为图像组并行编码或者图像组内并行编码。
举例而言,图像组并行编码时,针对图像组Gx和图像组Gy,可以使用不同的线程进行编码;图像组内并行编码时,针对图像组Gx内包含的图像,可以使用不同的线程同时进行编码。
需要强调的是,在使用多线程并行编码时,为了防止线程之间写模型值冲突,针对每一线程,可以构建不同的统计模型,并将预定编码在已编码图像中的使用信息写入该线程对应的预设统计模型中。
具体的,在图像组并行启用时,不同图像组内的图像可以不同时写一个模型;在仅使用图像组内并行时,不同编码层级的图像可以不同时写一个模型。
举例而言,当图像组Gx和图像组Gy并行编码时,针对Gx和Gy包含的图像中编码单元的使用信息,可以不同时写同一个模型;在图像组Gx内包含的图像并行编码时,若图像2和图像5不属于同一个编码层级,可以不同时写同一个模型。
此外,需要说明的是,统计模型主要用于存储已编码图像中预定编码单元属性值对应的使用信息,实际应用中,可根据实际需求,构建不同的统计模型。
可以为每种编码层级的图像设计对应的统计模型,即模型本身的建立和编码层级有关,其索引值为编码层级值,例如,编码过程中,获得编码层级为1的图像编码结果后,只会根据该编码结果去更新编码层级为1对应的统计模型。
举例而言,统计模型可以建立为model[L],其中L为编码层级值或由编码层级值变换运算得到的对应值,在后续操作中,读取对应模型值时,可以按照编码层级值进行查找,读取某一编码层级图像中编码单元的使用信息,实际应用中,只有编码层级值一个索引值时,该统计模型,更适用于预定编码单元属性值只包括最大编码单元尺寸或最小编码单元深度值的情况。
可以为每种编码单元尺寸或深度值设计对应的统计模型,即该统计模型只有一个索引值为编码单元的尺寸或深度值。
举例而言,统计模型可以建立为model[S],其中S为编码单元尺寸,如尺寸为8×8的编码单元对应模型值可以为model[64],或由编码单元尺寸变换运算得到的对应值,例如编码单元尺寸2的对数,或者平方根等等,相应地,尺寸为8×8的编码单元对应模型值可以为model[6]或者model[8],在后续操作中,读取对应模型值,即,使用信息时,可以按照编码单元的尺寸进行查找读取。
实际应用中,还可以将上述两种模型构建方式进行结合,即,利用编码层级和,编码单元的尺寸或深度值联合构建统计模型的不同维度,即该统计模型至少有两个索引值,分别为编码层级和,编码单元的尺寸或深度值。
举例而言,统计模型可以建立为model[Q][S],在后续操作中,读取模型值时,可以按照编码层级值和,编码单元的尺寸或深度值进行查找读取。
也可以将图像组编号分别与编码层级或编码单元大小联合构建或者三者联合构建统计模型的不同维度,即,该统计模型有两个索引值:图像组编号和编码层级,或图像组编号和编码单元尺寸,或图像组编号和编码单元尺度值;或者该统计模型有三个索引值:图像组编号、编码层级值和编码单元尺寸,或图像组编号、编码层级值和编码单元深度值。
举例而言,统计模型可以建立为model[G][L]或model[G][S]或model[G][L][S],其中,G为图像组编号或者由图像组编号变换运算得到的对应值。
需要说明的是,实际应用中,可以根据具体需求,选择合适的模型构建方式,而不仅限于上述提到的方式。此外,具体的,可以在目标视频进行编码前,就建立对应的统计模型,或者在编码过程中建立对应的统计模型;针对统计模型每一索引值对应的模型值,可以每完成一帧目标图像的编码后,对编码单元的使用信息进行累计叠加,还可以累计叠加一段时间或者数帧图像后,更新对应的模型值。
举例而言,图像组1编码完成后,得到最大编码单元在图像组1包含的所有已编码图像中的使用信息总和,写入模型值,然后,在图像组2编码完成后,将对应模型值更新为最大编码单元在图像组2包含的所有已编码图像中的使用信息总和;又或者,统计的都是待编码图像前数帧图像中最大编码单元的使用信息,具体根据实际需求而定。
此外,本领域技术人员可以理解的是,使用信息也可以使用诸如数据库表格等其他存储方式,并不局限于上述统计模型。
需要说明的是,实际应用中,当相近图像确定为待编码图像所属图像组的已编码图像或者前一个图像组的已编码图像时,为了更方便地维护统计模型和节省资源,model[G][D]中的G可以为图像组编号的模2值,即图像组编号对2求余的结果,这样只需维护model[0][D]和model[1][D]即可,以一个图像组为单位定期更新,可以理解的是,model[0][D]、model[1][D]中一个统计的为待编码图像所属图像组对应的使用信息,一个为待编码图像前一个图像组对应的使用信息。此外,维护两个相邻图像组的统计模型,还可以有效防止在图像组并行编码过程中,使用信息写入时发生冲突。
图4所示实施例提供的最大可用编码单元尺寸确定方法中,获得待编码图像,确定该待编码图像所对应的相近图像,然后,从预先统计的信息中,提取预定编码单元属性值对应的编码单元在相近图像中的目标使用信息,再根据目标使用信息和预定编码单元属性值,确定该待编码图像的最大可用编码单元尺寸。其中,相近图像为在按照编码顺序进行排序所得的目标视频的图像序列中,该待编码图像之前预设数量帧图像;预先统计的信息包括预定编码单元属性值对应的编码单元在已编码图像中的使用信息;而预定编码单元属性值至少包括尺寸最大的编码单元对应的编码单元属性值,且预定编码单元属性值包括的所有编码单元属性值在大小上是连续的;预定编码单元属性为编码单元尺寸或编码单元深度。
由于待编码图像与同一视频中相近图像具有相似场景的几率极高,使得相近图像中不同尺寸的CU的使用情况可以作为待编码图像的参考,此外,CU的深度值与尺寸一一对应,因此,针对待编码图像,通过统计各种尺寸或深度值的CU在其对应的相近图像中的使用情况,可以预测出该待编码图像的最大CU,这样,在CU划分决策过程中,针对目标视频中的每一图像的CTU块不需要都基于64×64进行划分,降低了CU划分决策复杂度,从而提升了视频编码速度。
在获得待编码图像前,还可以将预定编码单元属性值对应的编码单元在已编码图像中的使用信息写入预设统计模型中,以根据该使用信息进行后续操作。
结合图3和图4所示实施例,下面将以一具体实例进行说明:
假设,将图像组编号和编码单元深度值设定为统计模型的不同维度,构建统计模型model[G][D],其中G为图像组编号或由图像组编号经变换运算得到的对应值,D为编码单元深度值或由编码单元深度值经变换运算得到的对应值,预定编码单元属性值只包括深度值0,使用信息为使用深度值为0的编码单元的像素点数,预设阈值为128×128。
那么,可以根据实际需求,以一个图像组为单位,预先统计每个图像组内已编码图像使用深度值为0的像素点数和,写入对应的图像组统计模型中,例如,针对图像组1和深度值为0的编码单元,可以将统计得到的像素点数写入model[1][0];确定待编码图像,获得该待编码图像所属图像组的编号L5,相近图像假定取待编码图像的同一个图像组L5中的已编码图像,那么,可以提取model[L4][0]的值,并判断model[L4][0]是否小于128×128,如果是,则可以确定待编码图像的最大可用编码单元的尺寸为32×32,即深度值为1的编码单元的尺寸。
在相同质量评价下,与现有技术相比,应用上述具体实例针对不同视频类型进行视频编码,所带来的编码效率的提升结果如表1和表2所示:
表1 相同质量下的码率节省和速度提升(1)
视频类型 | Y | U | V | YUV | 速度提升 |
1080p | 0.03% | -0.19% | -0.13% | 0.00% | 0.89% |
720p | 0.09% | 0.15% | -0.04% | 0.08% | -0.44% |
720p mobile | 0.30% | 0.26% | 0.26% | 0.29% | 0.49% |
>=720p | 0.13% | 0.05% | 0.03% | 0.11% | 0.45% |
表2 相同质量下的码率节省和速度提升(2)
视频类型 | Y | U | V | YUV | 速度提升 |
movie | 0.12% | 0.01% | -0.02% | 0.10% | 0.43% |
game | 0.02% | 0.11% | 0.11% | 0.04% | 0.43% |
average | 0.07% | 0.06% | 0.05% | 0.07% | 0.43% |
其中,YUV,是一种颜色编码方法,Y表示明亮度,U表示色度,V表示浓度;表中的Y、U、V和YUV列分别表示相同Y、U、V以及YUV合并质量下的码率节省;表中负值表示码率节省,正值表示码率增加。
需要说明的是,表1为针对从图像大小角度进行划分的不同视频类型的视频编码效率提升结果;表2为针对从视频画面内容角度进行划分的不同视频类型的视频编码效率提升结果,其中,movie表示电影类视频,game表示游戏类视频。
可以看出,本发明实施例所提供的技术方案应用在分辨率大于或等于720p的视频编码过程中,提速0.45%,而在YUV合并质量下只有0.11%码率增加;对于电影类和游戏类等分辨率较高的视频而言,平均提速达0.43%,且在YUV合并质量下只有0.07%的码率增加,提速效果显著。
相应于上述方法实施例,本发明实施例提供了一种最大可用编码单元尺寸确定装置,如图5所示,所述装置可以包括:
待编码图像确定模块501,用于获得待编码图像;其中,所述待编码图像为目标视频中的图像;
相近图像确定模块502,用于确定所述待编码图像所对应的相近图像,所述相近图像为:在按照编码顺序进行排序所得的所述目标视频的图像序列中,所述待编码图像之前预设数量帧图像;
目标使用信息提取模块503,用于从预先统计的信息中,提取预定编码单元属性值对应的编码单元在所述相近图像中的目标使用信息;其中,所述预先统计的信息包括所述预定编码单元属性值对应的编码单元在已编码图像中的使用信息;所述预定编码单元属性值至少包括尺寸最大的编码单元对应的编码单元属性值,且所述预定编码单元属性值包括的所有编码单元属性值在大小上是连续的;所述预定编码单元属性为编码单元尺寸或编码单元深度;
最大可用编码单元尺寸确定模块504,用于根据所述目标使用信息和所述预定编码单元属性值,确定所述待编码图像的最大可用编码单元尺寸。
其中,所述使用信息可以为:使用次数、使用比例或使用所述编码单元属性值对应的编码单元的像素点数。
图5所示实施例提供的最大可用编码单元尺寸确定方法中,获得待编码图像,确定该待编码图像所对应的相近图像,然后,从预先统计的信息中,提取预定编码单元属性值对应的编码单元在相近图像中的目标使用信息,再根据目标使用信息和预定编码单元属性值,确定该待编码图像的最大可用编码单元尺寸。其中,相近图像为在按照编码顺序进行排序所得的目标视频的图像序列中,该待编码图像之前预设数量帧图像;预先统计的信息包括预定编码单元属性值对应的编码单元在已编码图像中的使用信息;而预定编码单元属性值至少包括尺寸最大的编码单元对应的编码单元属性值,且预定编码单元属性值包括的所有编码单元属性值在大小上是连续的;预定编码单元属性为编码单元尺寸或编码单元深度。
由于待编码图像与同一视频中相近图像具有相似场景的几率极高,使得相近图像中不同尺寸的CU的编码单元的使用情况可以作为待编码图像的参考,此外,CU的深度值与尺寸一一对应,因此,针对待编码图像,通过统计各种尺寸或深度值大小的CU在其对应的相近图像中的使用情况,可以预测出该待编码图像的最大CU尺寸,这样,在CU大小划分决策过程中,针对目标视频中的每一图像的CTU块不需要都基于64×64进行划分,降低了CU划分决策复杂度,从而提升了视频编码速度。
在第一种实现方式中,当所述预定编码单元属性为编码单元尺寸时,所述最大可用编码单元尺寸确定模块504,具体用于:
根据所述目标使用信息,从所述预定编码单元尺寸中确定目标编码单元尺寸,所述目标编码单元尺寸为:所述目标使用信息中大于第一预设阈值的使用信息对应的编码单元尺寸;
将目标编码单元中最大的编码单元确定为所述待编码图像的最大可用编码单元尺寸。
在第二种实现方式中,当所述预定编码单元属性为编码单元尺寸时,所述最大可用编码单元尺寸确定模块504,具体用于:
从所述预定编码单元尺寸中当前未被判断的编码单元尺寸中,选择最大的编码单元尺寸,并将所选择的编码单元尺寸作为待处理编码单元尺寸;
从所述目标使用信息中,获得所述待处理编码单元尺寸对应的使用信息;
判断所述待处理编码单元尺寸对应的使用信息是否大于第二预设阈值,如果是,将所述待处理编码单元尺寸确定为所述待编码图像的最大可用编码单元尺寸;否则,返回执行所述从所述预定编码单元尺寸中当前未被判断的编码单元尺寸中,选择最大的编码单元尺寸,并将所选择的编码单元尺寸作为待处理编码单元尺寸的步骤。
在第三种实现方式中,当所述预定编码单元属性为编码单元深度时,所述最大可用编码单元尺寸确定模块504,具体用于:
从所述预定编码单元深度值中当前未被判断的编码单元深度值中,选择最小的编码单元深度值,并将所选择的编码单元深度值作为待处理编码单元深度值;
从所述目标使用信息中,获得所述待处理编码单元深度值对应的使用信息;
判断所述待处理编码单元深度值对应的使用信息是否小于第三预设阈值,如果是,返回执行所述从所述预定编码单元深度值中当前未被判断的编码单元深度值中,选择最小的编码单元深度值,并将所选择的编码单元深度值作为待处理编码单元深度值的步骤;否则,将所述待处理编码单元深度值对应的编码单元尺寸确定为所述待编码图像的最大可用编码单元尺寸。
更进一步的,所述预先统计的信息还包括:所述已编码图像的预定图像属性的属性值;相应地,在包含待编码图像获得模块501,相近图像确定模块502,目标使用信息提取模块503,最大可用编码单元尺寸确定模块504的基础上,如图6所示,本发明实施例所提供的一种最大可用编码单元尺寸确定装置还可以包括:
目标属性值获得模块505,用于在所述相近图像确定模块确定所述待编码图像所对应的相近图像之前,获得待编码图像的所述预定图像属性的目标属性值;
所述相近图像确定模块502,具体用于:
根据所述目标属性值和所述已编码图像的预定图像属性的属性值,确定所述待编码图像所对应的相近图像。
在第一种实现方式中,所述已编码图像的预定图像属性的属性值,可以包括:已编码图像所属编码层级的层级值,所述目标属性值获得模块505,具体用于:
获得待编码图像所属编码层级的目标层级值;
相应地,具体的,本发明实施例的相近图像确定模块502,可以包括:
第一相近图像确定子模块,用于根据所述预先统计的信息,确定层级值与所述目标层级值相同的目标已编码图像;从所述目标已编码图像中,筛选所述预设数量帧的目标已编码图像;将所述预设数量帧目标已编码图像确定为所述待编码图像所对应的相近图像。
在第二种实现方式中,所述已编码图像的预定图像属性的属性值,可以包括:已编码图像所属图像组的编号值,所述目标属性值获得模块505,具体用于:
获得待编码图像所属图像组的目标编号值;
相应地,具体的,本发明实施例的相近图像确定模块502,可以包括:
第二相近图像确定子模块,用于根据所述预先统计的信息,确定符合预定编号条件的目标已编码图像,所述预定编号条件为:所属图像组的编号值等同于所述目标编号值,或者,所属图像组的编号值等同于所述目标编号值所对应图像组的前一图像组的编号值;从所述目标已编码图像中,筛选所述预设数量帧的目标已编码图像;将所述预设数量帧目标已编码图像确定为所述待编码图像所对应相近图像。
图6所示实施例提供的最大可用编码单元尺寸确定方法中,获得待编码图像,确定该待编码图像所对应的相近图像,然后,从预先统计的信息中,提取预定编码单元属性值对应的编码单元在相近图像中的目标使用信息,再根据目标使用信息和预定编码单元属性值,确定该待编码图像的最大可用编码单元尺寸。其中,相近图像为在按照编码顺序进行排序所得的目标视频的图像序列中,该待编码图像之前预设数量帧图像;预先统计的信息包括预定编码单元属性值对应的编码单元在已编码图像中的使用信息;而预定编码单元属性值至少包括尺寸最大的编码单元对应的编码单元属性值,且预定编码单元属性值包括的所有编码单元属性值在大小上是连续的;预定编码单元属性为编码单元尺寸或编码单元深度。
由于待编码图像与同一视频中相近图像具有相似场景的几率极高,使得相近图像中不同尺寸的CU的编码单元的使用情况可以作为待编码图像的参考,此外,CU的深度值与尺寸一一对应,因此,针对待编码图像,通过统计各种尺寸或深度值大小的CU在其对应的相近图像中的使用情况,可以预测出该待编码图像的最大CU尺寸,这样,在CU大小划分决策过程中,针对目标视频中的每一图像的CTU块不需要都基于64×64进行划分,降低了CU划分决策复杂度,从而提升了视频编码速度。
此外,针对相近图像,还可以根据待编码图像的属性进一步筛选,获得与该待编码图像更具有相似性的图像,以使得所确定的最大可用编码单元尺寸更准确。
更进一步的,在包含待编码图像获得模块501,相近图像确定模块502,目标使用信息提取模块503,最大可用编码单元尺寸确定模块504的基础上,如图7所示,本发明实施例所提供的一种最大可用编码单元尺寸确定装置还可以包括:
使用信息写入模块506,用于在所述待编码图像获得模块获得待编码图像之前,将所述预定编码单元属性值对应的编码单元在所述已编码图像中的使用信息写入预设统计模型中;
相应地,所述目标使用信息提取模块503,具体用于:
将所述预设统计模型所存储的目标信息确定为预先统计的信息,其中,所述目标信息为所述预定编码单元属性值对应的编码单元在所述已编码图像中的使用信息;
从所确定出的预先统计的信息中,提取预定编码单元属性值对应的编码单元在所述相近图像中的目标使用信息。
具体的,所述使用信息写入模块506,具体用于:
在使用多线程并行编码的情况下,针对每一线程,将所述预定编码单元属性值对应的编码单元在所述已编码图像中的使用信息写入该线程对应的预设统计模型中。
图7所示实施例提供的最大可用编码单元尺寸确定方法中,获得待编码图像,确定该待编码图像所对应的相近图像,然后,从预先统计的信息中,提取预定编码单元属性值对应的编码单元在相近图像中的目标使用信息,再根据目标使用信息和预定编码单元属性值,确定该待编码图像的最大可用编码单元尺寸。其中,相近图像为在按照编码顺序进行排序所得的目标视频的图像序列中,该待编码图像之前预设数量帧图像;预先统计的信息包括预定编码单元属性值对应的编码单元在已编码图像中的使用信息;而预定编码单元属性值至少包括尺寸最大的编码单元对应的编码单元属性值,且预定编码单元属性值包括的所有编码单元属性值在大小上是连续的;预定编码单元属性为编码单元尺寸或编码单元深度。
由于待编码图像与同一视频中相近图像具有相似场景的几率极高,使得相近图像中不同尺寸的CU的使用情况可以作为待编码图像的参考,此外,CU的深度值与尺寸一一对应,因此,针对待编码图像,通过统计各种尺寸或深度值的CU在其对应的相近图像中的使用情况,可以预测出该待编码图像的最大CU,这样,在CU划分决策过程中,针对目标视频中的每一图像的CTU块不需要都基于64×64进行划分,降低了CU划分决策复杂度,从而提升了视频编码速度。
在获得待编码图像前,还可以将预定编码单元属性值对应的编码单元在已编码图像中的使用信息写入预设统计模型中,以根据统计的使用信息进行后续的操作。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于装置实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
本领域普通技术人员可以理解实现上述方法实施方式中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中,这里所称得的存储介质,如:ROM/RAM、磁碟、光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本发明的保护范围内。
Claims (20)
1.一种最大可用编码单元尺寸确定方法,其特征在于,所述方法包括:
确定待编码图像;其中,所述待编码图像为目标视频中的图像;
确定所述待编码图像所对应的相近图像,所述相近图像为:在按照编码顺序进行排序所得的所述目标视频的图像序列中,所述待编码图像之前预设数量帧图像;
从预先统计的信息中,提取预定编码单元属性值对应的编码单元在所述相近图像中的目标使用信息;其中,所述预先统计的信息包括所述预定编码单元属性值对应的编码单元在已编码图像中的使用信息;所述预定编码单元属性值至少包括尺寸最大的编码单元对应的编码单元属性值,且所述预定编码单元属性值包括的所有编码单元属性值在大小上是连续的;所述预定编码单元属性为编码单元尺寸或编码单元深度;
根据所述目标使用信息和所述预定编码单元属性值,确定所述待编码图像的最大可用编码单元尺寸。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预先统计的信息还包括:
所述已编码图像的预定图像属性的属性值;
所述确定所述待编码图像所对应的相近图像的步骤之前,所述方法还包括:
获得待编码图像的所述预定图像属性的目标属性值;
所述确定所述待编码图像所对应的相近图像的步骤,包括:
根据所述目标属性值和所述已编码图像的预定图像属性的属性值,确定所述待编码图像所对应的相近图像。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述已编码图像的预定图像属性的属性值,包括:已编码图像所属编码层级的层级值;
所述获得待编码图像的预定图像属性的目标属性值的步骤,包括:
获得待编码图像所属编码层级的目标层级值;
所述根据所述目标属性值和所述已编码图像的预定图像属性的属性值,确定所述待编码图像所对应的相近图像的步骤,包括:
根据所述预先统计的信息,确定层级值与所述目标层级值相同的目标已编码图像;
从所述目标已编码图像中,筛选所述预设数量帧的目标已编码图像;
将所述预设数量帧目标已编码图像确定为所述待编码图像所对应的相近图像。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述已编码图像的预定图像属性的属性值,包括:已编码图像所属图像组的编号值;
所述获得待编码图像的预定图像属性的目标属性值的步骤,包括:
获得待编码图像所属图像组的目标编号值;
所述根据所述目标属性值和所述已编码图像的预定图像属性的属性值,确定所述待编码图像所对应的相近图像的步骤,包括:
根据所述预先统计的信息,确定符合预定编号条件的目标已编码图像,所述预定编号条件为:所属图像组的编号值等同于所述目标编号值,或者,所属图像组的编号值等同于所述目标编号值所对应图像组的前一图像组的编号值;
从所述目标已编码图像中,筛选所述预设数量帧的目标已编码图像;
将所述预设数量帧目标已编码图像确定为所述待编码图像所对应相近图像。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,当所述预定编码单元属性为编码单元尺寸时,所述根据所述目标使用信息和所述预定编码单元属性值,确定所述待编码图像的最大可用编码单元尺寸的步骤,包括:
根据所述目标使用信息,从所述预定编码单元尺寸中确定目标编码单元尺寸,所述目标编码单元尺寸为:所述目标使用信息中大于第一预设阈值的使用信息对应的编码单元尺寸;
将目标编码单元尺寸中最大的编码单元尺寸确定为所述待编码图像的最大可用编码单元尺寸。
6.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,当所述预定编码单元属性为编码单元尺寸时,所述根据所述目标使用信息和所述预定编码单元属性值,确定所述待编码图像的最大可用编码单元尺寸的步骤,包括:
从所述预定编码单元尺寸中当前未被判断的编码单元尺寸中,选择最大的编码单元尺寸,并将所选择的编码单元尺寸作为待处理编码单元尺寸;
从所述目标使用信息中,获得所述待处理编码单元尺寸对应的使用信息;
判断所述待处理编码单元尺寸对应的使用信息是否大于第二预设阈值,如果是,将所述待处理编码单元尺寸确定为所述待编码图像的最大可用编码单元尺寸;否则,返回执行所述从所述预定编码单元尺寸中当前未被判断的编码单元尺寸中,选择最大的编码单元尺寸,并将所选择的编码单元尺寸作为待处理编码单元尺寸的步骤。
7.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,当所述预定编码单元属性为编码单元深度时,所述根据所述目标使用信息和所述预定编码单元属性值,确定所述待编码图像的最大可用编码单元尺寸的步骤,包括:
从所述预定编码单元深度值中当前未被判断的编码单元深度值中,选择最小的编码单元深度值,并将所选择的编码单元深度值作为待处理编码单元深度值;
从所述目标使用信息中,获得所述待处理编码单元深度值对应的使用信息;
判断所述待处理编码单元深度值对应的使用信息是否小于第三预设阈值,如果是,返回执行所述从所述预定编码单元深度值中当前未被判断的编码单元深度值中,选择最小的编码单元深度值,并将所选择的编码单元深度值作为待处理编码单元深度值的步骤;否则,将所述待处理编码单元深度值对应的编码单元尺寸确定为所述待编码图像的最大可用编码单元尺寸。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述使用信息为:使用次数、使用比例或使用所述编码单元属性值对应的编码单元的像素点数。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述获得待编码图像的步骤之前,还包括:
将所述预定编码单元属性值对应的编码单元在所述已编码图像中的使用信息写入预设统计模型中;
所述从预先统计的信息中,提取预定编码单元属性值对应的编码单元在所述相近图像中的目标使用信息的步骤,包括:
将所述预设统计模型所存储的目标信息确定为预先统计的信息,其中,所述目标信息为所述预定编码单元属性值对应的编码单元在所述已编码图像中的使用信息;
从所确定出的预先统计的信息中,提取预定编码单元属性值对应的编码单元在所述相近图像中的目标使用信息。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述将所述预定编码单元属性值对应的编码单元在所述已编码图像中的使用信息写入预设统计模型中的步骤,包括:
在使用多线程并行编码的情况下,针对每一线程,将所述预定编码单元属性值对应的编码单元在所述已编码图像中的使用信息写入该线程对应的预设统计模型中。
11.一种最大可用编码单元尺寸确定装置,其特征在于,所述装置包括:
待编码图像确定模块,用于确定待编码图像;其中,所述待编码图像为目标视频中的图像;
相近图像确定模块,用于确定所述待编码图像所对应的相近图像,所述相近图像为:在按照编码顺序进行排序所得的所述目标视频的图像序列中,所述待编码图像之前预设数量帧图像;
目标使用信息提取模块,用于从预先统计的信息中,提取预定编码单元属性值对应的编码单元在所述相近图像中的目标使用信息;其中,所述预先统计的信息包括所述预定编码单元属性值对应的编码单元在已编码图像中的使用信息;所述预定编码单元属性值至少包括尺寸最大的编码单元对应的编码单元属性值,且所述预定编码单元属性值包括的所有编码单元属性值在大小上是连续的;所述预定编码单元属性为编码单元尺寸或编码单元深度;
最大可用编码单元尺寸确定模块,用于根据所述目标使用信息和所述预定编码单元属性值,确定所述待编码图像的最大可用编码单元尺寸。
12.根据权利要求11所述的装置,其特征在于,所述预先统计的信息还包括:
所述已编码图像的预定图像属性的属性值;
所述装置还包括:
目标属性值获得模块,用于在所述相近图像确定模块确定所述待编码图像所对应的相近图像之前,获得待编码图像的所述预定图像属性的目标属性值;
所述相近图像确定模块,具体用于:
根据所述目标属性值和所述已编码图像的预定图像属性的属性值,确定所述待编码图像所对应的相近图像。
13.根据权利要求12所述的装置,其特征在于,所述已编码图像的预定图像属性的属性值,包括:已编码图像所属编码层级的层级值;
所述目标属性值获得模块,具体用于:
获得待编码图像所属编码层级的目标层级值;
所述相近图像确定模块,包括:
第一相近图像确定子模块,用于根据所述预先统计的信息,确定层级值与所述目标层级值相同的目标已编码图像;
从所述目标已编码图像中,筛选所述预设数量帧的目标已编码图像;
将所述预设数量帧目标已编码图像确定为所述待编码图像所对应的相近图像。
14.根据权利要求12所述的装置,其特征在于,所述已编码图像的预定图像属性的属性值,包括:已编码图像所属图像组的编号值;
所述目标属性值获得模块,具体用于:
获得待编码图像所属图像组的目标编号值;
所述相近图像确定模块,包括:
第二相近图像确定子模块,用于根据所述预先统计的信息,确定符合预定编号条件的目标已编码图像,所述预定编号条件为:所属图像组的编号值等同于所述目标编号值,或者,所属图像组的编号值等同于所述目标编号值所对应图像组的前一图像组的编号值;
从所述目标已编码图像中,筛选所述预设数量帧的目标已编码图像;
将所述预设数量帧目标已编码图像确定为所述待编码图像所对应相近图像。
15.根据权利要求11-14任一项所述的装置,其特征在于,当所述预定编码单元属性为编码单元尺寸时,所述最大可用编码单元尺寸确定模块,具体用于:
根据所述目标使用信息,从所述预定编码单元尺寸中确定目标编码单元尺寸,所述目标编码单元尺寸为:所述目标使用信息中大于第一预设阈值的使用信息对应的编码单元尺寸;
将目标编码单元尺寸中最大的编码单元尺寸确定为所述待编码图像的最大可用编码单元尺寸。
16.根据权利要求11-14任一项所述的装置,其特征在于,当所述预定编码单元属性为编码单元尺寸时,所述最大可用编码单元尺寸确定模块,具体用于:
从所述预定编码单元尺寸中当前未被判断的编码单元尺寸中,选择最大的编码单元尺寸,并将所选择的编码单元尺寸作为待处理编码单元尺寸;
从所述目标使用信息中,获得所述待处理编码单元尺寸对应的使用信息;
判断所述待处理编码单元尺寸对应的使用信息是否大于第二预设阈值,如果是,将所述待处理编码单元尺寸确定为所述待编码图像的最大可用编码单元尺寸;否则,返回执行所述从所述预定编码单元尺寸中当前未被判断的编码单元尺寸中,选择最大的编码单元尺寸,并将所选择的编码单元尺寸作为待处理编码单元尺寸的步骤。
17.根据权利要求11-14任一项所述的装置,其特征在于,当所述预定编码单元属性为编码单元深度时,所述最大可用编码单元尺寸确定模块,具体用于:
从所述预定编码单元深度值中当前未被判断的编码单元深度值中,选择最小的编码单元深度值,并将所选择的编码单元深度值作为待处理编码单元深度值;
从所述目标使用信息中,获得所述待处理编码单元深度值对应的使用信息;判断所述待处理编码单元深度值对应的使用信息是否小于第三预设阈值,如果是,返回执行所述从所述预定编码单元深度值中当前未被判断的编码单元深度值中,选择最小的编码单元深度值,并将所选择的编码单元深度值作为待处理编码单元深度值的步骤;否则,将所述待处理编码单元深度值对应的编码单元尺寸确定为所述待编码图像的最大可用编码单元尺寸。
18.根据权利要求11所述的装置,其特征在于,所述使用信息为:使用次数、使用比例或使用所述编码单元属性值对应的编码单元的像素点数。
19.根据权利要求11所述的装置,其特征在于,还包括:
使用信息写入模块,用于在所述待编码图像获得模块获得待编码图像之前,将所述预定编码单元属性值对应的编码单元在所述已编码图像中的使用信息写入预设统计模型中;
所述目标使用信息提取模块,具体用于:
将所述预设统计模型所存储的目标信息确定为预先统计的信息,其中,所述目标信息为所述预定编码单元属性值对应的编码单元在所述已编码图像中的使用信息;
从所确定出的预先统计的信息中,提取预定编码单元属性值对应的编码单元在所述相近图像中的目标使用信息。
20.根据权利要求19所述的装置,其特征在于,所述使用信息写入模块,具体用于:
在使用多线程并行编码的情况下,针对每一线程,将所述预定编码单元属性值对应的编码单元在所述已编码图像中的使用信息写入该线程对应的预设统计模型中。
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