CN109640081B - 一种帧内预测方法、编码器、电子设备及可读存储介质 - Google Patents

一种帧内预测方法、编码器、电子设备及可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种帧内预测方法:首先从之前进行的预分析过程中获取用于计算每帧图像帧内复杂度时确定的简易帧内预测模式,并将确定出的简易帧内预测模式直接复用在后续的帧内预测过程中。相比于现有技术,由于无需再对每种具体的帧内预测模式进行遍历,直接使用了预分析阶段确定出的简易帧内预测模式,极大的降低了计算量和计算耗时,且由于预分析阶段在结合其它步骤判断得到最佳帧类型组合的过程中,简易帧内预测模式作为标准帧内预测模式的简易版本,其结果可信度也较高,因此通过直接复用的方式对画质的影响也在允许范围内。本申请还同时公开了一种应用了该帧内预测方法的编码器、电子设备及计算机可读存储介质,具有上述有益效果。

Description

一种帧内预测方法、编码器、电子设备及可读存储介质
技术领域
本申请涉及视频压缩编码技术领域,特别涉及一种帧内预测方法、编码器、电子设备及计算机可读存储介质。
背景技术
为了便于传输视频,需要尽可能的缩小视频的大小,通常会使用视频压缩技术来缩小视频的大小。
视频压缩技术本质上是一种编码技术,重复出现的图像信息是视频压缩的主要对象,判别重复图像的方式则主要是通过预测的手段。以我国提出的AVS(AVS+是AVS的改进标准)视频编码标准为例,预测部分包括两类:帧内预测和帧间预测,帧内预测是利用相邻像素的相关性,通过当前像素块的左边和上边的像素进行预测,只需对实际值和预测值的差值进行编码;帧间预测是利用先前已编码帧的图像作为参考图像对当前图像进行预测的一种方式,它把参考图像的抽样点通过运动矢量的补偿作为当前图像抽样值的参考值。其主要方法是为当前的待编码块构造尽可能准确的预测块,从而得到能量较小的残差块,以通过只传输能量较小的残差块来减少传输的比特数。
在对AVS编码标准下的每个宏块(Macro Block,MB)在进行帧内预测时,有高达5种的具体帧内预测模式,其中包括一种DC(基于均值的)预测模式和4种均与角度相关的预测模式。为了得到最佳的帧内预测结果,现有技术中需要遍历这5种不同的帧内预测模式(其它编码标准的编码器也是如此,只不过在对宏块的划分上有些许不同),以基于最佳的帧内预测结果进行后续流程,由此带来了较大的计算量和计算耗时。
因此,如何在对画质的影响在允许范围内,尽可能的降低各式编码器在进行帧内预测时因需要遍历每一种具体的帧内预测模式所带来的计算量和计算耗时,是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本申请的目的在于提供一种帧内预测方法、编码器、电子设备及计算机可读存储介质,目的在于在对画质的影响在允许范围内,尽可能的降低各式编码器在进行帧内预测时因需要遍历每一种具体的帧内预测模式所带来的计算量和计算耗时。
为实现上述目的,本申请提供了一种帧内预测方法,该方法包括:
对构成目标视频的连续的各帧图像执行预分析操作;
获取所述预分析操作中用于计算每帧图像帧内复杂度时确定的简易帧内预测模式;
对每帧所述图像按确定出的简易帧内预测模式进行帧内预测。
可选的,该帧内预测方法还包括:
额外使用N种与确定出的简易帧内预测模式相关的其它帧内预测模式进行补充帧内预测,0≤N≤3,N为整数;
比较使用确定出的简易帧内预测模式进行帧内预测得到的第一结果和进行补充帧内预测得到的各第二结果;
当存在优于所述第一结果的最优第二结果时,使用所述最优第二结果替换所述第一结果作为实际的帧内预测结果。
可选的,额外使用N种与确定出的简易帧内预测模式相关的其它帧内预测模式进行帧内预测,包括:
当确定出的简易帧内预测模式为4种分别基于不同角度的帧内预测模式时,选取与确定出的简易帧内预测模式在预设坐标系下的角度差值不大于预设角度差值的帧内预测模式。
可选的,该帧内预测方法还包括:
分别统计与每种所述简易帧内预测模式对应的第一结果的被替换次数;
记录所述被替换次数超过预设替换次数的简易帧内预测模式与优选帧内预测模式间的对应关系;其中,所述优选帧内预测模式为与所述最优第二结果对应的帧内预测模式;
在对每帧所述图像进行帧内预测时,根据所述对应关系直接使用所述优选帧内预测模式对相应帧图像进行帧内预测。
可选的,所述帧内预测方法应用于AVS或AVS+编码器的帧内预测步骤中。
为实现上述目的,本申请还提供了一种编码器,该编码器包括:
预分析单元,用于对构成目标视频的连续的各帧图像执行预分析操作;
简易帧内预测模式获取单元,用于获取所述预分析操作中用于计算每帧图像帧内复杂度时确定的简易帧内预测模式;
快速帧内预测单元,用于对每帧所述图像按确定出的简易帧内预测模式进行帧内预测。
可选的,该编码器还包括:
补充帧内预测单元,用于额外使用N种与确定出的简易帧内预测模式相关的其它帧内预测模式进行补充帧内预测,0≤N≤3,N为整数;
结果比较单元,用于比较使用确定出的简易帧内预测模式进行帧内预测得到的第一结果和进行补充帧内预测得到的各第二结果;
优选结果替换单元,用于当存在优于所述第一结果的最优第二结果时,使用所述最优第二结果替换所述第一结果作为实际的帧内预测结果。
可选的,所述补充帧内预测单元包括:
角度相关额外帧内预测模式选取单元,用于当确定出的简易帧内预测模式为4种分别基于不同角度的帧内预测模式时,选取与确定出的简易帧内预测模式在预设坐标系下的角度差值不大于预设角度差值的帧内预测模式。
可选的,该编码器还包括:
替换次数统计单元,用于分别统计与每种所述简易帧内预测模式对应的第一结果的被替换次数;
对应关系记录单元,用于记录所述被替换次数超过预设替换次数的简易帧内预测模式与优选帧内预测模式间的对应关系;其中,所述优选帧内预测模式为与所述最优第二结果对应的帧内预测模式;
优选帧内预测模式直接使用单元,用于在对每帧所述图像进行帧内预测时,根据所述对应关系直接使用所述优选帧内预测模式对相应帧图像进行帧内预测。
可选的,该编码器为AVS或AVS+编码器。
为实现上述目的,本申请还进一步提供了一种电子设备,所述电子设备包括存储器、处理器以及总线,所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的帧内预测程序,所述帧内预测程序被所述总线传输至所述处理器,并在被所述处理器执行时实现如上述内容所描述的帧内预测方法。
为实现上述目的,本申请还进一步提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有帧内预测程序,所述帧内预测程序可被一个或者多个处理器执行,以实现如上述内容所描述的帧内预测方法。
显然,根据本申请所提供的技术方案,首先从之前进行的预分析过程中获取用于计算每帧图像帧内复杂度时确定的简易帧内预测模式,并将确定出的简易帧内预测模式直接复用在后续的帧内预测过程中。相比于现有技术,由于无需再对每种具体的帧内预测模式进行遍历,直接使用了预分析阶段确定出的简易帧内预测模式,极大的降低了计算量和计算耗时,且由于预分析阶段在结合其它步骤判断得到最佳帧类型组合的过程中,简易帧内预测模式作为标准帧内预测模式的简易版本,其结果可信度也较高,因此通过直接复用的方式对画质的影响也在允许范围内。
本申请同时还提供了一种编码器、电子设备及计算机可读存储介质,具有上述有益效果,在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请的实施例,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,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种帧间预测方法的流程图;
图2为本申请实施例提供的另一种帧间预测方法的流程图;
图3为本申请实施例提供的帧间预测方法中一种优选帧内预测方法使用方法的流程图;
图4为本申请实施例提供的一种编码器的结构框图;
图5为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。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他实施例,都属于本发明保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
需要说明的是,在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
实施例一
请参见图1,图1为本申请实施例提供的一种帧间预测方法的流程图,其包括以下步骤:
S101:对构成目标视频的连续的各帧图像执行预分析操作;
本步骤旨在说明编码器在实际对目标视频进行编码处理时先进行的预分析操作,执行预分析操作的目的在于得出不同类型帧(I帧、P帧、B帧)组合的代价(复杂度),并选择代价最小的组合模式输出为最佳帧类型组合,以根据该最佳帧类型组合作为后续实际编码过程中的帧类型使用。
为了实现这一目的,在预分析操作中通常通过以下几个功能来得到最佳帧类型组合:帧类型判决、自适应量化AQ、mbtree、精简的8×8帧内预测(以H.264编码器为例)、精简的ME(Motion Estimation,运动估计)等,大体步骤如下:
1.对输入的每个原始帧进行下采样,获取下采样帧;
2.对下采样帧进行8×8块子宏块大小的划分,对应原始帧中的每个16×16的宏块;
3.对于当前的下采样帧,由于其帧类型还未确定,因此需要对非I帧的其它帧进行P、B帧间组合的代价计算,而下采样帧的代价计算的实现将由8×8子宏块的代价计算组成;
此处对出现在上述步骤中的不同类型帧进行说明:
I帧又称帧内编码帧,是一种自带全部信息的独立帧,无需参考其他图像便可独立进行解码,可以简单理解为一张静态画面。视频序列中的第一个帧始终都是I帧,因为它是关键帧;
P帧又称帧间预测编码帧,需要参考前面的I帧才能进行编码。表示的是当前帧画面与前一帧(前一帧可能是I帧也可能是P帧)的差别。解码时需要用之前缓存的画面叠加上本帧定义的差别,生成最终画面。与I帧相比,P帧通常占用更少的数据位,但不足是,由于P帧对前面的P和I参考帧有着复杂的依耐性,因此对传输错误非常敏感;
B帧又称双向预测编码帧,也就是B帧记录的是本帧与前后帧的差别。也就是说要解码B帧,不仅要取得之前的缓存画面,还要解码之后的画面,通过前后画面的与本帧数据的叠加取得最终的画面。B帧压缩率高,但是对解码性能要求较高。
4.对于下采样的I、P、B帧都需要进行8×8子宏块的帧内预测,计算出8×8子宏块的帧内代价(复杂度),P、B帧还需要进行这内代价计算的基础上,进行ME过程,以计算出8×8子宏块的帧间代价;
5.对于I帧,只有8×8的帧内代价,对于P、B帧,同时具有帧内代价和帧间代价,因此会选择较小的一种作为8×8子宏块的最终代价,并逐个计算完所有8×8子宏块的代价,以构成完整的下采样帧的代价;
6.通过上述计算,可以得出不同的P、B帧组合的代价,选择代价最小的组合模式,作为帧类型组合的输出,而这个帧类型的输出也将作为后续实际的编码过程中的帧类型。
根据上述过程可以明显看出,现有技术中所执行的预分析操作的目的在于得到构成目标视频的连续各帧图像的最佳帧类型组合,以便于基于最佳帧类型组合确定出的I帧、P帧、B帧的排序进行后续的编码(压缩)处理。
S102:获取预分析操作中用于计算每帧图像帧内复杂度时确定的简易帧内预测模式;
在S101的基础上,本步骤旨在获取预分析过程中用于计算每帧图像帧内复杂度时确定的简易帧内预测模式,也就是上面所给的例子中的第4步和第5步。
S103:对每帧图像按确定出的简易帧内预测模式进行帧内预测。
在S0102的基础上,本步骤将预分析过程中用于计算帧内代价(复杂度)时确定出的简易帧内预测模式直接复用在后续的帧内预测过程中,这个过程是在经过预分析操作后,实际对每帧图像进行编码处理或称为压缩处理的区别于预分析操作的另一个步骤。
之所以能够将用于实现一个目的的操作结果应用在实现另一个目的操作过程中,是因为在预分析过程中得到帧内复杂度时使用的简易帧内预测只是对用在实际编码(压缩)处理时的标准帧内预测的精简版,其所执行的具体步骤原理和先后顺序是一致的,因此在此基础上得到的结果在误差允许范围内是满足复用要求的。
根据本申请所提供的技术方案,首先从之前进行的预分析过程中获取用于计算每帧图像帧内复杂度时确定的简易帧内预测模式,并将确定出的简易帧内预测模式直接复用在后续的帧内预测过程中。相比于现有技术,由于无需再对每种具体的帧内预测模式进行遍历,直接使用了预分析阶段确定出的简易帧内预测模式,极大的降低了计算量和计算耗时,且由于预分析阶段在结合其它步骤判断得到最佳帧类型组合的过程中,简易帧内预测模式作为标准帧内预测模式的简易版本,其结果可信度也较高,因此通过直接复用的方式对画质的影响也在允许范围内。
实施例二
请参见图2,图2为本申请实施例提供的另一种帧间预测方法的流程图,在实施例一的基础上,本实施例出于尽可能的提高最终画质的问题,提供一种在直接使用精简帧内预测模式进行帧内预测的基础上,还利用一些相关的其它帧内预测模式进行补充帧内预测,以通过增加帧内预测模式的方式来增加最终得到的帧内预测结果的精度,包括如下步骤:
S201:对构成目标视频的连续的各帧图像执行预分析操作;
S202:获取预分析操作中用于计算每帧图像帧内复杂度时确定的简易帧内预测模式;
S203:对每帧图像按确定出的简易帧内预测模式进行帧内预测;
S201、S202和S203分别对应于S101、S102和S103,相关说明和描述请参见实施例一,此处不再一一赘述。
S204:额外使用N种与确定出的简易帧内预测模式相关的其它帧内预测模式进行补充帧内预测;
在S203的基础上,本步骤旨在额外使用N种与确定出的简易帧内预测模式相关的其它帧内预测模式进行补充帧内预测,其中,N为大于等于0、小于等于3的整数,也就是说N可具体为0、1、2、3四种。
之所以N会这样取值,是因为在AVS编码器中,具体的帧内预测模式一共有5种,分别为1种DC预测模式,4种均与角度相关的预测模式,但由于DC预测模式与剩下4种与角度相关的预测模式存在较大的差异,使得当简易帧内预测模式具体为DC预测模式时,剩下4种均与其不相关,此时N取到0,反之当简易帧内预测模式具体为4种与角度相关的预测模式的其中一种时,DC预测模式也与其不相关,因此N最大可取到3。当然,从AVS编码器发展来的AVS+编码器,以及其它与这两种原理和实现步骤类似的编码器也可以在本实施例提供的思路的指导下经适应性调整得到相应的实现方案,此处不再一一赘述。
这4种与角度相关的预测模式分别为:垂直预测模式(即在标准直角坐标系下,按照自上而下的铅垂线的方向进行)、水平预测模式(即在标准直角坐标下,按照从左至右的水平线的方向进行)、左下预测模式(即在标准直角坐标系下,按照从右上指向左下的对角线的方向进行)、右下预测模式(即在标准直角坐标系下,按照从左上指向右下的对角线的方向进行)。
在简易帧内预测模式具体为4种与角度相关的预测模式的其中一种时,额外选取的与该简易帧内预测模式相关的其它帧内预测模式的数量N还可以基于预设的角度数来做相关性的判定,参考标准直角坐标下,以X轴为起始边,可以对应得到这4种模式与X轴所夹的角度:90°、0°、45°、135°。当然,也可以采用其它的方式算得与每种模式对应的角度。随着预设的角度数的大小不同,N可从0取至3。
S205:比较使用确定出的简易帧内预测模式进行帧内预测得到的第一结果和进行补充帧内预测得到的各第二结果;
在S204的基础上,本步骤旨在通过比较的方式判断是否在补充帧内预测过程中存在比使用简易帧内预测模式得到的更优的帧内预测结果。
S206:当存在优于第一结果的最优第二结果时,使用最优第二结果替换第一结果作为实际的帧内预测结果。
本步骤旨在当存在优于第一结果的最优第二结果时,使用最优第二结果替换第一结果作为实际的帧内预测结果,也说明通过上述补充帧内预测确实起到了增强画质的作用。
实施例三
请参见图3,图3为本申请实施例提供的帧间预测方法中一种优选帧内预测方法使用方法的流程图,在实施例二的基础上,本实施例还根据替换次数做一些处理来尽可能的减少补充帧内预测的执行次数,包括如下步骤:
S301:分别统计与每种简易帧内预测模式对应的第一结果的被替换次数;
S302:记录被替换次数超过预设替换次数的简易帧内预测模式与优选帧内预测模式间的对应关系;
其中,该预设替换次数作为一个衡量替换操作是否是一个经常进行的操作的值,旨在对简易帧内预测模式的可靠性提出质疑,具体大小可根据实际情况灵活调整。
S303:在对每帧图像进行帧内预测时,根据对应关系直接使用优选帧内预测模式对相应帧图像进行帧内预测。
在S302的基础上,本步骤旨在通过当再次出现同样现象时,根据记录的对应关系直接使用会得到更优帧内预测结果的优选帧内预测模式来进行帧内预测,以不用再次对所有情况都执行补充帧内预测,节省计算量和计算耗时。
需要说明的是,以上各实施例中的各步骤不仅可以直接应用在H.264编码器上,也可以经过简单的适应性调整应用在诸如我国提出的AVS、AVS+编码器以及其它相同原理的编码器上,这是因为这些编码器遵循了相同的实现原理,但在诸如宏块的划分、不同宏块划分下包含的帧内预测模式数上有些许不影响本申请发明点应用的差异。
因为情况复杂,无法一一列举进行阐述,本领域技术人员应能意识到根据本申请提供的基本方法原理结合实际情况可以存在很多的例子,在不付出足够的创造性劳动下,应均在本申请的保护范围内。
实施例四
请参见图4,图4为本申请实施例提供的一种编码器的结构框图,该编码器可以包括:
预分析单元100,用于对构成目标视频的连续的各帧图像执行预分析操作;
简易帧内预测模式获取单元200,用于获取预分析操作中用于计算每帧图像帧内复杂度时确定的简易帧内预测模式;
快速帧内预测单元300,用于对每帧图像按确定出的简易帧内预测模式进行帧内预测。
进一步的,该编码器还可以包括:
补充帧内预测单元,用于额外使用N种与确定出的简易帧内预测模式相关的其它帧内预测模式进行补充帧内预测,0≤N≤3,N为整数;
结果比较单元,用于比较使用确定出的简易帧内预测模式进行帧内预测得到的第一结果和进行补充帧内预测得到的各第二结果;
优选结果替换单元,用于当存在优于第一结果的最优第二结果时,使用最优第二结果替换第一结果作为实际的帧内预测结果。
其中,该补充帧内预测单元可以包括:
角度相关额外帧内预测模式选取单元,用于当确定出的简易帧内预测模式为4种分别基于不同角度的帧内预测模式时,选取与确定出的简易帧内预测模式在预设坐标系下的角度差值不大于预设角度差值的帧内预测模式。
更进一步的,该编码器还可以包括:
替换次数统计单元,用于分别统计与每种简易帧内预测模式对应的第一结果的被替换次数;
对应关系记录单元,用于记录被替换次数超过预设替换次数的简易帧内预测模式与优选帧内预测模式间的对应关系;其中,优选帧内预测模式为与最优第二结果对应的帧内预测模式;
优选帧内预测模式直接使用单元,用于在对每帧图像进行帧内预测时,根据对应关系直接使用优选帧内预测模式对相应帧图像进行帧内预测。
其中,该编码器为AVS或AVS+编码器。
本实施例作为与方法实施例对应的系统实施例存在,具有方法实施例的全部有益效果,此处不再一一赘述。
实施例四
在上文中已经通过一些实施例对如何通过复用预分析过程中得到的简易帧内预测模式来进行实际帧内预测,以降低计算量和计算耗时的方案进行了详细的描述,本申请还提供一种与该方法对应的实体硬件装置,此部分内容原理与方案部分相对应,实现原理的部分此处不再赘述,以下将对该实体硬件装置的硬件组成进行描述,请参见图5,图5为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图:
该电子设备400包括存储器410、处理器420以及总线430,存储器410上存储有可在处理器420上运行的操作系统的帧内预测程序,该帧内预测程序通过总线430被传输至处理器420,并在被处理器420执行时可实现如上述实施例所描述的帧内预测中的各步骤。
其中,存储器410至少包括一种类型的可读存储介质,可读存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如,SD或DX存储器等)、磁性存储器、磁盘、光盘等。存储器410在一些实施例中可以是电子设备400的内部存储单元,例如该电子设备400的硬盘。存储器410在另一些实施例中也可以是该电子设备400的外部存储设备,例如该电子设备400上配备的插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)等。进一步地,存储器410还可以同时由内部存储单元和外部存储设备同时组成。进一步的,存储器410不仅可以用于存储安装于该电子设备400中的各种应用软件和各类数据,还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
处理器420在一些实施例中可以是中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、控制器、微控制器、微处理器或其他数据处理芯片,用于运行存储器410中存储的程序代码或处理数据,例如帧内预测程序等。
总线430可以是外设部件互连标准(peripheral component interconnect,简称PCI)总线或扩展工业标准结构(extended industry standard architecture,简称EISA)总线等。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图5中仅用一条双向中空指示线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统,装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例中所给出的方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
需要说明的是,上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。并且本文中的术语“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、装置、物品或者方法不仅包括那些要素,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、装置、物品或者方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、装置、物品或者方法中还存在另外的相同要素。
以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种帧内预测方法,其特征在于,包括:
对构成目标视频的连续的各帧图像执行预分析操作;
获取所述预分析操作中用于计算每帧图像帧内复杂度时确定的简易帧内预测模式;其中,对每帧图像的下采样帧划分得到的子宏块计算代价,得到每帧图像帧内复杂度;所述简易帧内预测模式为:复杂度代价最小的模式;
对每帧所述图像按确定出的简易帧内预测模式进行帧内预测;
其中,还包括:
额外使用N种与确定出的简易帧内预测模式相关的其它帧内预测模式进行补充帧内预测,0≤N≤3,N为整数;
比较使用确定出的简易帧内预测模式进行帧内预测得到的第一结果和进行补充帧内预测得到的各第二结果;
当存在优于所述第一结果的最优第二结果时,使用所述最优第二结果替换所述第一结果作为实际的帧内预测结果。
2.根据权利要求1所述的帧内预测方法,其特征在于,额外使用N种与确定出的简易帧内预测模式相关的其它帧内预测模式进行帧内预测,包括:
当确定出的简易帧内预测模式为4种分别基于不同角度的帧内预测模式时,选取与确定出的简易帧内预测模式在预设坐标系下的角度差值不大于预设角度差值的帧内预测模式。
3.根据权利要求1或2所述的帧内预测方法,其特征在于,还包括:
分别统计与每种所述简易帧内预测模式对应的第一结果的被替换次数;
记录所述被替换次数超过预设替换次数的简易帧内预测模式与优选帧内预测模式间的对应关系;其中,所述优选帧内预测模式为与所述最优第二结果对应的帧内预测模式;
在对每帧所述图像进行帧内预测时,根据所述对应关系直接使用所述优选帧内预测模式对相应帧图像进行帧内预测。
4.根据权利要求1所述的帧内预测方法,其特征在于,所述帧内预测方法应用于AVS或AVS+编码器的帧内预测步骤中。
5.一种编码器,其特征在于,包括:
预分析单元,用于对构成目标视频的连续的各帧图像执行预分析操作;
简易帧内预测模式获取单元,用于获取所述预分析操作中用于计算每帧图像帧内复杂度时确定的简易帧内预测模式;其中,对每帧图像的下采样帧划分得到的子宏块计算代价,得到每帧图像帧内复杂度;所述简易帧内预测模式为:复杂度代价最小的模式;
快速帧内预测单元,用于对每帧所述图像按确定出的简易帧内预测模式进行帧内预测;
其中,还包括:
补充帧内预测单元,用于额外使用N种与确定出的简易帧内预测模式相关的其它帧内预测模式进行补充帧内预测,0≤N≤3,N为整数;
结果比较单元,用于比较使用确定出的简易帧内预测模式进行帧内预测得到的第一结果和进行补充帧内预测得到的各第二结果;
优选结果替换单元,用于当存在优于所述第一结果的最优第二结果时,使用所述最优第二结果替换所述第一结果作为实际的帧内预测结果。
6.根据权利要求5所述的编码器,其特征在于,所述编码器为AVS或AVS+编码器。
7.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括存储器、处理器以及总线,所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的帧内预测程序,所述帧内预测程序被所述总线传输至所述处理器,并在被所述处理器执行时可实现如权利要求1至4任一项所述的帧内预测方法。
8.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有帧内预测程序,所述帧内预测程序可被一个或者多个处理器执行,以实现如权利要求1至4任一项所述的帧内预测方法。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113382261B (zh) * 2019-06-21 2022-05-20 杭州海康威视数字技术股份有限公司 预测模式的解码、编码方法及装置
CN114470750B (zh) * 2021-07-06 2022-12-30 荣耀终端有限公司 图像帧流的显示方法、电子设备和存储介质

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1819658A (zh) * 2005-02-10 2006-08-16 汤姆森许可贸易公司 用于以帧间或帧内模式编码视频图像的方法和设备
CN101207816A (zh) * 2007-12-25 2008-06-25 上海广电(集团)有限公司中央研究院 一种选择帧内预测模式的系统及方法
CN101529916A (zh) * 2006-10-31 2009-09-09 汤姆森许可贸易公司 利用帧内编码选择的视频编码
KR20090108499A (ko) * 2008-04-11 2009-10-15 에스케이 텔레콤주식회사 인트라 예측 모드 결정 방법 및 그 장치와 이를 이용한영상 부호화/복호화 방법 및 그 장치
CN101960854A (zh) * 2008-03-10 2011-01-26 汤姆森许可贸易公司 支持增强效率和主观质量的预测帧选择的方法和设备
KR20140079882A (ko) * 2012-12-18 2014-06-30 한양대학교 산학협력단 적응적인 인트라 예측을 이용한 영상 부호화/복호화 장치 및 방법
CN105850133A (zh) * 2013-12-27 2016-08-10 英特尔公司 用于下一代视频译码的内容自适应主运动补偿预测
WO2018233411A1 (zh) * 2017-06-23 2018-12-27 腾讯科技(深圳)有限公司 预测模式选择方法、视频编码设备及存储介质
WO2019013843A1 (en) * 2017-07-11 2019-01-17 Google Llc INTRA COMBINED PREDICTION FOR VIDEO CODING

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009540636A (ja) * 2006-06-09 2009-11-19 トムソン ライセンシング ビデオ・ピクチャを符号化するためにビット・バジェットを適応的に求める方法及び装置
EP2087739A2 (en) * 2006-10-25 2009-08-12 Thomson Licensing Methods and apparatus for efficient first-pass encoding in a multi-pass encoder
IT1394145B1 (it) * 2009-05-04 2012-05-25 St Microelectronics Srl Procedimento e dispositivo per la codifica video digitale, relativo segnale e prodotto informatico
TWI403175B (zh) * 2010-06-11 2013-07-21 Ind Tech Res Inst 畫面內預測模式最佳化方法與影像壓縮方法以及裝置
US9398300B2 (en) * 2011-10-07 2016-07-19 Texas Instruments Incorporated Method, system and apparatus for intra-prediction in video signal processing using combinable blocks
US8934544B1 (en) * 2011-10-17 2015-01-13 Google Inc. Efficient motion estimation in hierarchical structure
CN103517080A (zh) * 2012-06-21 2014-01-15 北京数码视讯科技股份有限公司 实时视频流编码器和实时视频流编码方法
CN104601993A (zh) * 2014-12-31 2015-05-06 乐视网信息技术(北京)股份有限公司 一种视频编码方法及装置
CN109495742B (zh) * 2018-12-13 2023-05-12 深圳市网心科技有限公司 一种视频帧编码方法、装置及设备

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1819658A (zh) * 2005-02-10 2006-08-16 汤姆森许可贸易公司 用于以帧间或帧内模式编码视频图像的方法和设备
CN101529916A (zh) * 2006-10-31 2009-09-09 汤姆森许可贸易公司 利用帧内编码选择的视频编码
CN101207816A (zh) * 2007-12-25 2008-06-25 上海广电(集团)有限公司中央研究院 一种选择帧内预测模式的系统及方法
CN101960854A (zh) * 2008-03-10 2011-01-26 汤姆森许可贸易公司 支持增强效率和主观质量的预测帧选择的方法和设备
KR20090108499A (ko) * 2008-04-11 2009-10-15 에스케이 텔레콤주식회사 인트라 예측 모드 결정 방법 및 그 장치와 이를 이용한영상 부호화/복호화 방법 및 그 장치
KR20140079882A (ko) * 2012-12-18 2014-06-30 한양대학교 산학협력단 적응적인 인트라 예측을 이용한 영상 부호화/복호화 장치 및 방법
CN105850133A (zh) * 2013-12-27 2016-08-10 英特尔公司 用于下一代视频译码的内容自适应主运动补偿预测
WO2018233411A1 (zh) * 2017-06-23 2018-12-27 腾讯科技(深圳)有限公司 预测模式选择方法、视频编码设备及存储介质
WO2019013843A1 (en) * 2017-07-11 2019-01-17 Google Llc INTRA COMBINED PREDICTION FOR VIDEO CODING

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
A Low Complexity Algorithm for H.264/AVC Intra Prediction;Haitao Li等;2013 International Conference on Cyberworlds;全文 *
一种基于PID控制器的H.264单元层线性码率控制算法;徐平;庞全;范影乐;邹绍芳;;仪器仪表学报(第03期);全文 *

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