CN110971903A - 编码方法、设备及系统 - Google Patents

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Abstract

本公开提供一种编码方法、设备及系统，涉及编码技术领域，能够根据宏块类型确定适合的编码设备，提高编码效率并降低计算机资源占用。具体技术方案为：第一编码设备获取待编码图像；识别待编码图像中每个宏块的宏块类型，并根据每个宏块的宏块类型将多个宏块划分为第一宏块集合和第二宏块集合；对第一宏块集合中的每个宏块进行编码，并将编码后的第一编码码流发送给第二编码设备；将第二宏块集合中每个宏块的宏块信息发送给第二编码设备，以使得第二编码设备将编码后的第二编码码流和第一编码码流汇总后发送给解码设备，宏块信息包括宏块类型和位置信息。本发明用于图像编码。

Description

编码方法、设备及系统
技术领域
本公开涉及编码技术领域，尤其涉及一种编码方法、设备及系统。
背景技术
目前，根据处理方式的不同编码器方案可以分为两种：一种是基于CPU的编码方式，另一种是基于专用计算硬件(如GPU、FPGA)的编码方式。其中，CPU适用于处理通用任务，专用计算硬件适用于处理计算密集型任务。由于现有编码器方案要么是基于CPU的编码，要么是基于专用计算硬件的编码，类型比较单一。
发明内容
本公开实施例提供一种编码方法、设备及系统，能够根据宏块类型确定适合的编码设备，提高编码效率并降低计算机资源占用。所述技术方案如下：
根据本公开实施例的第一方面，提供一种编码方法，该方法包括：
第一编码设备获取待编码图像，待编码图像包括多个宏块；
识别每个宏块的宏块类型，并根据每个宏块的宏块类型将多个宏块划分为第一宏块集合和第二宏块集合；
对第一宏块集合中的每个宏块进行编码，并将编码后的第一编码码流发送给第二编码设备；
将第二宏块集合中每个宏块的宏块信息发送给第二编码设备，以使得第二编码设备将编码后的第二编码码流和第一编码码流汇总后发送给解码设备，宏块信息包括宏块类型和位置信息。
本公开实施例在编码过程中，能够根据宏块类型确定对应的编码设备，从而对编码任务进行适当的划分和编排，提高编码效率并降低计算机资源占用。
在一个实施例中，第一编码设备获取待编码图像后，该方法还包括：
对待编码图像进行预处理，预处理包括颜色空间转换、颜色映射、颜色平移中的至少一个。
通过对待编码图像进行预处理，能够在进行编码时选择符合编码设备要求的预处理后的待编码图像，提高编码效率。
在一个实施例中，识别每个宏块的宏块类型之后，该方法还包括：
计算每个宏块的运动向量；
将第二宏块集合中每个宏块的宏块信息发送给第二编码设备包括：将第二宏块集合中每个宏块的宏块信息和运动向量发送给第二编码设备。
在一个实施例中，第一编码设备包括多个不同类型的编码器；对第一宏块集合中每个宏块进行编码包括：
根据第一宏块集合中每个宏块的宏块类型，将对应的宏块分配给对应的编码器进行编码，得到第一编码码流。
不同的宏块有其适合的编码设备，不同的编码器对各自对应的宏块进行编码，提高编码效率。
在一个实施例中，识别每个宏块的宏块类型包括：
判断每个宏块的像素值是否均相同，在相同时，确定宏块的宏块类型为纯色宏块；
或者，判断每个宏块的像素值是否呈连续变化，在宏块的像素值呈连续变化时，确定宏块的宏块类型为渐变色宏块；
或者，判断每个宏块的横向或纵向像素值是否相同，以及判断每个宏块相邻行或相邻列的像素值的差值是否大于预设阈值，在宏块的横向或纵向像素值相同且相邻行或相邻列的像素值差值大于预设阈值时，确定宏块的宏块类型为条纹宏块；
或者，判断每个宏块的像素是否同时满足以下条件：像素呈直线排列、像素值集中、与周围像素的像素值的差值大于预设阈值且存在锐利边缘，在同时满足以上条件时，确定宏块的宏块类型为锐利宏块。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种编码方法，包括：
第二编码设备获取待编码图像，待编码图像包括多个宏块；
接收第一编码设备发送的第二宏块集合中每个宏块的宏块信息，宏块信息包括宏块类型和位置信息；
对第二宏块集合中每个宏块进行编码，得到第二编码码流；
接收第一编码设备发送的第一编码码流；
将第一编码码流和第二编码码流汇总压缩后发送给解码设备。
本公开实施例在编码过程中，能够根据宏块类型确定对应的编码设备，从而对编码任务进行适当的划分和编排，提高编码效率并降低计算机资源占用。
在一个实施例中，对第二宏块集合中每个宏块进行编码之前，该方法还包括：接收第一编码设备发送的第二宏块集合中每个宏块的运动向量；
对第二宏块集合中每个宏块进行编码，得到第二编码码流包括：根据第二宏块集合中每个宏块的宏块信息和运动向量进行编码，得到第二编码码流。
在一个实施例中，第二编码设备包括多个编码器；对第二宏块中每个宏块进行编码，得到第二编码码流包括：
根据第二宏块集合中每个宏块的宏块类型，将对应的宏块分配给对应的编码器进行编码，得到第二编码码流。
不同的宏块有其适合的编码设备，不同的编码器对各自对应的宏块进行编码，提高编码效率。
根据本公开实施例的第三方面，提供一种编码设备，包括：
第一获取模块，用于获取待编码图像，待编码图像包括多个宏块；
识别模块，用于识别每个宏块的宏块类型；
划分模块，用于根据每个宏块的宏块类型将多个宏块划分为第一宏块集合和第二宏块集合，第一宏块集合中的宏块采用第一编码设备进行编码，第二宏块集合中的宏块采用第二编码设备进行编码；
第一编码模块，用于对第一宏块集合中的每个宏块进行编码，并将编码后的第一编码码流发送给第二编码设备；
第一发送模块，用于将第二宏块集合中每个宏块的宏块信息发送给第二编码设备，以使得第二编码设备对第二宏块集合中的每个宏块进行编码，宏块信息包括宏块类型、位置信息。
根据本公开实施例的第四方面，提供一种编码设备，包括：
第二获取模块，用于获取待编码图像，待编码图像包括多个宏块；
第二接收模块，用于接收第一编码设备发送的第二宏块集合中每个宏块的宏块信息，宏块信息包括宏块类型、位置信息；
第二编码模块，用于对第二宏块集合中每个宏块进行编码，得到第二编码码流；
第二接收模块，用于接收第一编码设备发送的第一编码码流；
第二发送模块，用于将第一编码码流和第二编码码流汇总压缩后发送给解码设备。
根据本公开实施例的第五方面，提供一种编码系统，包括：第三方面所描述的编码设备和第四方面所描述的编码设备。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是本公开实施例提供的一种编码方法的流程图；
图2是本公开实施例提供的一种编码方法的流程图；
图3是本公开实施例提供的一种编码方法的流程交互图；
图4是本公开实施例提供的一种编码设备的结构图；
图5是本公开实施例提供的一种编码设备的结构图；
图6是本公开实施例提供的一种编码设备的结构图；
图7是本公开实施例提供的一种编码设备的结构图；
图8是本公开实施例提供的一种编码设备的结构图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
本公开实施例提供一种编码方法，如图1所示，该编码方法包括以下步骤：
101、第一编码设备获取待编码图像。
待编码图形包括多个宏块。在本公开实施例中，第一编码设备为专用计算硬件，如GPU(Graphics Processing Unit，图形处理器)、FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程逻辑门阵列)等编码器。具体的，第一编码设备获取待编码图像包括：由显存或者图像采集卡将待编码图形拷贝到第一编码设备中。
在第一编码设备获取到待编码图像后，可以对待编码图像进行预处理，预处理包括但不限于：颜色空间转换、颜色映射、颜色平移等。需要说明的是，对待编码图形是否进行预处理可根据实际情况来决定。下面举几个例子进行示例性说明。
在第一个示例中，如果当前图像的颜色空间符合第一编码设备所要求的颜色空间，则不需要进行颜色空间转换；如果不符合要求，则需要对颜色空间进行转换。示例性的，如果第一编码设备要求的编码图像是YUV空间图像，但是待编码图像为RGB空间图像，则需要将待编码图像由RGB转换为YUV；如果编码器要求RGB空间图像，那么采集到的RGB图像就无需进行颜色空间转换。
在第二个示例中，对于第一编码设备中包括多个编码器的场景，由于不同编码器所处理的图像的颜色空间可能不同，在这种情况下，为了保证不同编码器能够获取符合要求的颜色空间图像，可以直接对待编码图像进行颜色空间转换，得到多种不同颜色空间下的图像，这样，第一编码设备中存储有多种不同颜色空间的图像。在编码器进行编码时，可以由编码器根据需要选择所需要的颜色空间下的图像进行处理。
除了颜色空间的转换，还可以根据需要判断是否进行颜色映射或颜色平移，其中，颜色映射是指减小图像包含的颜色，以减小图像压缩后的码流大小，颜色平移是指将所有像素的颜色值减去同一个值，颜色映射和颜色平移的目的都是为了降低码流，因此，可以在需要降低码流时，对图像进行颜色映射和/或颜色平移。
102、识别每个宏块的宏块类型，并根据每个宏块的宏块类型将多个宏块划分为第一宏块集合和第二宏块集合。
由于不同的宏块有其适合的编码设备，因此，需要对每个宏块的宏块类型进行识别，以便不同的编码设备对各自对应宏块进行编码。在本公开实施例中，宏块类型包括纯色宏块、渐变色宏块、条纹宏块、锐利宏块以及其他宏块。其中，纯色宏块是指全部像素值相同的宏块；渐变色宏块是指颜色较多且颜色大多是渐变色的宏块；条纹宏块是指横向条纹或纵向条纹且条纹颜色一样的宏块；锐利宏块是指像素呈直线排列、颜色较少且颜色较为集中、和周围像素相比差值较大的像素值很多以及有锐利边缘的宏块；其他宏块为除上述四种宏块以外的其他宏块。
在本公开实施例中，识别每个宏块的宏块类型包括：
判断每个宏块的像素值是否全部相同，在相同时，确定宏块的宏块类型为纯色宏块；
或者，判断每个宏块的像素值是否呈连续变化，在宏块的像素值呈连续变化时，确定宏块的宏块类型为渐变色宏块；
或者，判断每个宏块的横向或纵向像素值是否相同，以及判断每个宏块相邻行或相邻列的像素值的差值是否大于预设阈值，在宏块的横向或纵向像素值相同且相邻行或相邻列的像素值的差值大于预设阈值时，确定宏块的类型为条纹宏块；
或者，判断每个宏块的像素是否同时满足以下条件：像素呈直线排列、像素值集中、与周围像素的像素值的差值大于预设阈值且锐利边缘，在同时满足以上条件时，确定宏块的宏块类型为锐利宏块。
对于纯色宏块的判断包括：逐行或者逐列扫描当前宏块中的像素点，记录第一个像素点的像素值，如果扫描到与记录的第一个像素点的像素值不同的点，则结束对当前宏块的扫描，并确定当前宏块为非纯色宏块；如果扫描完所有像素点，均为找到与第一个像素点颜色不相同的像素点，则确定当前宏块为纯色宏块，并结束对当前宏块的扫描。
对于渐变色宏块的判断包括：当一个宏块中的像素值数量大于对应的预设阈值时，且大多数像素值呈连续变化且变化不大的宏块则认为是颜色较多且大多数是渐变色宏块。
对于条纹宏块的判断包括：可以对像素值进行横向或纵向的检测，如果横向或者纵向像素值相同且相邻行或相邻列的像素值差值较大，则认为是有横条纹或者纵条纹且条纹颜色一样的宏块。
对于锐利宏块的判断需要经过以下几个步骤：(1)判断宏块中像素是否呈直线排列，具体的，对像素值进行横向或者纵向或者斜向的检测，如果横向或者纵向或者斜向像素值相同且与相邻像素值差值较大，则认为是像素呈直线排列；(2)可以绘制每一个宏块的颜色直方图，如果直方图中的颜色较少且集中于某一个或者多个区域，则认为颜色较少且颜色集中；(3)判断宏块中的每个像素和周围像素相比颜色差值是否较大，具体的，将每一个像素的像素值减去和它相邻的像素的值之后取绝对值，如果结果大于对应的预设阈值，则统计结果+1，逐个统计完所有像素之后，判断统计结果是否大于对应的预设阈值，如果是，是确定符合相应特征；如果不是，则不符合；(4)判断宏块是否有锐利边缘，具体的，统计各个像素值的像素点个数，如果相邻像素值的像素点个数大于一个预设阈值，则认为图像边缘锐利。
在得到每个宏块的宏块类型后，根据每个宏块的宏块类型将多个宏块划分为第一宏块集合和第二宏块集合。其中，第一宏块集合中的宏块采用第一编码设备进行编码，第二宏块集合中的宏块采用第二编码设备进行编码。具体的，根据每个宏块的宏块类型，按照预设规则将多个宏块划分为第一宏块集合和第二宏块集合。其中，预设规则中包括每个编码设备与其能够编码的宏块的宏块类型的对应关系，也就是说，每个编码设备都有其擅长编码的宏块类型，提高编码效率。
103、对第一宏块集合中的每个宏块进行编码，并将编码后的第一编码码流发送给第二编码设备。
在本公开实施例中，第一编码设备包括多个不同类型的编码器，每个编码器有其对应的适合编码的宏块类型，因此，可以根据第一宏块集合中每个宏块的宏块类型，将对应的宏块分配给对应的编码器进行编码，得到第一编码码流。
104、将第二宏块集合中每个宏块的宏块信息发送给第二编码设备，以使得第二编码设备将编码后的第二编码码流和第一编码码流汇总压缩后发送给解码设备。
宏块信息包括宏块类型和位置信息。第一编码设备将适合第二编码设备编码的第二宏块集合发送给第二编码设备，第二编码设备根据每个宏块的宏块类型和位置信息进行编码，得到第二编码码流，并将第一编码码流和第二编码码流汇总后发送给解码设备。
本公开实施例提供的编码方法，第一编码设备获取待编码图像，识别待编码图像中每个宏块的宏观类型，根据每个宏块的宏块类型将多个宏块划分为第一宏块集合第二宏块集合，对第一宏块集合中的每个宏块进行编码，并将编码后的第一编码码流发送给第二编码设备，将第二宏块集合中的每个宏块的宏块信息发送给第二编码设备，以使得第二编码设备将编码后的第二编码码流和第一编码码流汇总后发送给解码设备。本公开实施例在编码过程中，能够根据宏块类型确定对应的编码设备，从而对编码任务进行适当的划分和编排，提高编码效率并降低计算机资源占用。
基于图1对应的实施例所描述的编码方法，本公开实施例提供一种编码方法，如图2所示，该编码方法包括以下步骤：
201、第二编码设备获取待编码图像。
待编码图像包括多个宏块。在本公开实施例中，第二编码设备为CPU(中央处理器，central processing unit)，待编码图像包括原始的待编码图像和/或经过预处理的待编码图像。
由于专用计算硬件(即第二编码设备)中的图像存储在显存中，而CPU不能对显存进行操作，因此，需要将待编码图像和/或预处理后的待编码图像拷贝一份到内存中，然后由CPU进行处理。在拷贝到内存之后，CPU还需要对待编码图像进行重新排列处理，具体包括：将内存中按照矩阵方式排列的宏块调整为按照行进行排列，以方便CPU编码器访问。
202、接收第一编码设备发送的第二宏块集合中每个宏块的宏块信息，并对第二宏块集合中每个宏块进行编码，得到第二编码码流。
宏块信息包括宏块类型和位置信息。第二宏块集合中的每个宏块适用于第二编码设备进行编码。
在本公开实施例中，第二编码设备包括多个不同类型的编码器，每个编码器有其对应的适合编码的宏块类型，因此，可以根据第二宏块集合中每个宏块的宏块类型，将对应的宏块分配给对应的编码器进行编码，得到第二编码码流。
进一步的，接收第一编码设备发送的第二宏块集合中每个宏块的宏块信息的同时或之后，该方法还包括：接收第一编码设备发送的第二宏块集合中每个宏块的运动向量。那么，对第二宏块集合中每个宏块进行编码，得到第二编码码流包括：根据第二宏块集合中每个宏块的宏块信息和运动向量进行编码，得到第二编码码流。当然，第一编码设备中的每个编码器根据对应的宏块的宏块类型和运动向量进行编码。
203、接收第一编码设备发送的第一编码码流。
第一编码码流是第一编码设备对第一宏块集合中每个宏块进行编码后得到的，第一宏块集合中的宏块为适合第一编码设备进行编码的宏块。
204、将第一编码码流和第二编码码流汇总后发送给解码设备。
本公开实施例提供的编码方法，第二编码设备获取待编码图像，接收第一编码设备发送的第二宏块集合中每个宏块的宏块信息，对第二宏块集合中每个宏块进行编码，得到第二编码码流；接收第一编码设备发送的第一编码码流；将第一编码码流和第二编码码流汇总压缩后发送给解码设备。本公开实施例在编码过程中，能够根据宏块类型确定对应的编码设备，从而对编码任务进行适当的划分和编排，提高编码效率并降低计算机资源占用。
基于上述图1对应的实施例提供的编码方法方法和图2对应的实施例提供的编码方法，本公开另一实施例提供一种编码方法，该方法可以应用于编码设备，编码设备中包括专用计算硬件(如GPU、FPGA等)和CPU。参照图3所示，本实施例提供的CPU和专用计算硬件联合编码的方案，包括以下处理步骤：
步骤301、由显存或者图像采集卡将待编码图像拷贝到专用计算硬件中。
优选的，在将待编码图像拷贝到专用计算硬件之后，专用计算硬件还可以根据需要对图像进行预处理，这样，专用计算硬件中存储有待编码图像和/或预处理后的待编码图像，预处理包括但不限于：颜色空间转换、颜色映射、颜色平移等等。实际应用时，是否需要进行预处理则可以视情况来决定，具体的：
①如果当前图像的颜色空间符合要求，则不需要进行颜色空间转换；如果不符合要求，则需要进行颜色空间转换；
举个例子来说，如果要求的编码图像是YUV空间图像，但是当前图像为RGB空间图像，则需要将图像由RGB转YUV；当有些编码器要求YUV空间，那么如果采集到的图像在RGB空间就需要RGB转YUV。但是如果编码器要求的是RGB空间，那么采集到RGB图像就不用处理了。
②对于多编码器的场景，有可能不同编码器所处理的图像的颜色空间不同，在这种情况下，为了保证不同编码器能够获得符合要求的颜色空间图像，可以直接对图像进行颜色空间转换，同时得到几种不同颜色空间下的图像，并把几种不同颜色空间下的图像拷贝到专用计算硬件中。这样，专用计算硬件中均存储有这几种不同颜色空间的图像，在编码器进行编码时，可以由编码器根据需要选择所需要的颜色空间下的图像进行处理。
除了图像颜色空间的转换，还可以根据需要判断是否进行颜色映射和颜色平移。颜色映射和颜色平移的目的都是为了降低码流，在这种情况下，可以在需要降低码流时，对图像进行颜色映射和/或颜色平移。具体的，颜色映射是指减小图像包含的颜色，以减小图像压缩后的码流大小；颜色平移是指将所有像素的颜色值减去同一个值。
步骤302、将待编码图像拷贝一份到内存中，由CPU对其做重新排列处理，以方便CPU编码器访问。
具体的，专用计算硬件中的图像存储在显存中，而CPU不能对显存进行操作，因此，需要将待处理图像和/或预处理后待处理图像拷贝一份到内存中，然后由CPU进行处理。在拷贝到内存之后，CPU还需要对待处理图像进行重新排列处理，具体是：将内存中按照矩阵方式排列的宏块数据调整为按照行进行排列，以方便CPU编码器访问。
步骤303、在专用计算硬件中对宏块数据进行运动向量检测，并保存检测到的运动向量。
也就是说，计算每个宏块的运动向量，该运动向量用于后续编码时使用。
步骤304、在专用计算硬件中进行宏块类型的识别。
在宏块处理中，有一些特殊的宏块有其适合的编码器类型，比如：
1)纯色宏块适合用CPU中的LZ77编码器进行编码；
2)颜色较多且颜色大多是渐变色的宏块适合用GPU中的jpeg(JointPhotographic Experts Group，联合图像专家组)编码器来编码；
3)有横向条纹或纵向条纹且条纹颜色一样的宏块适合用CPU中的LZ77编码器进行编码；
4)像素呈直线排列(横向条纹或者纵向条纹或者斜条纹)、颜色较少、颜色较为集中，和周围像素相比颜色差值较大的像素值很多，有锐利边缘的用CPU中的调色板编码器进行编码；
5)除上述之外，其它类型的宏块可以统一在专用计算硬件中进行编码。优选的，如果需要动态调整码流大小，就可以使用GPU中的jpeg2000编码器；如果不需要，则可以使用GPU中的jpeg编码器。
具体的，对于宏块类型的识别下面进行具体介绍。
针对第1)种情况，纯色宏块是指全部像素值相同的宏块，在一种可选实施方式中，可以通过以下方式判断一个宏块是否为纯色宏块：
S10、记录第一个像素点的像素值；
S11、逐行或者逐列扫描当前宏块中的像素点；
S12、如果扫描到与记录的第一个像素点的像素值不同的点，则结束对当前宏块的扫描，并确认当前宏块为非纯色宏块；如果扫描完所有像素点，均未找到与第一个像素点的像素值不相同的像素点，则确认当前宏块为纯色宏块，并结束对当前宏块的扫描。
针对第2)种情况，当一个宏块中的像素值数量大于一个预设阈值，且大多数像素值呈连续变化且变化不大的宏块认为是颜色较多且大多数是渐变色的宏块；
针对第3)种情况，可以对像素值进行横向或者纵向的检测，如果横向或者纵向像素值相同且相邻行或者列的像素值差值较大，则认为是有横条纹或者纵条纹且条纹颜色一样的宏块；
针对第4)种情况，主要包括：
第一、判断宏块中像素是否呈直线排列。具体的，对像素值进行横向或者纵向或者斜向的检测，如果横向或者纵向或者斜向像素值相同且与相邻像素值差值较大，则认为是像素呈直线排列。
第二、绘制每一个宏块的颜色直方图，如果直方图中的颜色较少且集中于某一个或者多个区域，则认为颜色较少且颜色集中。
第三、判断宏块找那个的像素和周围像素相比颜色差值是否较大。具体的，将每一个像素的像素值减去和它相邻的像素的值之后取绝对值，如果结果大于某一个预设阈值，则统计结果+1，逐个统计完所有像素之后，判断统计结果是否大于一个预设阈值，如果是，是确定符合相应特征；如果不是，则不符合。
第四、判断宏块是否有锐利边缘。具体的，统计各个像素值的像素点个数，如果相邻像素值的像素点个数大于一个预设阈值，则认为图像边缘锐利。
除上述四种情况之外的其它宏块则按照第5)种情况进行处理。
步骤305、根据宏块类型，将宏块划分为适合CPU编码器编码的宏块和适合专用计算硬件编码器编码的宏块。
在确定宏块类型之后，则可以按照预定义的规则，将宏块划分为适合CPU进行编码的宏块和适合专用计算硬件编码器进行编码的宏块。
步骤306、对于适合CPU编码器编码的宏块，将宏块的类型和位置信息通知给CPU。
该步骤中，专用计算硬件除了将宏块类型和宏块位置信息发送给CPU之外，还需要将之前检测出的运动向量信息发送给CPU，以方便CPU中的编码器根据相应的运动向量信息进行图像编码。
步骤307、在专用计算硬件中对适合硬件编码器编码的宏块进行编码，由CPU对适合CPU编码器编码的宏块进行编码。
参照图3，CPU和专用计算硬件中的编码器为多个，每一个编码器根据其类型的不同，也有其所适合编码的宏块类型。因此，优选的，当将适合CPU编码的宏块的类型和位置信息发送给CPU之后，CPU还可以进一步根据宏块的类型将其分配至对应的编码器，比如，LZ77编码器或者调色板编码器；相应的，专用计算硬件也可以进一步根据宏块类型将相应宏块分配给对应的编码器进行编码，比如，jpeg编码器或者jpeg2000编码器。参考图3所示，CPU包含3个CPU编码器，分别用CPU编码器1、CPU编码器2和CPU编码器3表示，专用计算硬件包含3个硬件编码器，分别用硬件编码器1、硬件编码器2和硬件编码器3表示，图3中仅为示例性说明。
步骤308、在专用计算硬件中的编码器处理完所有的宏块后，将得到的码流汇总到CPU中进行打包，然后对打包后的码流进行存储或者发送。
本公开实施例提供的编码方法，第一编码设备获取待编码图像，识别待编码图像中每个宏块的宏观类型，根据每个宏块的宏块类型将多个宏块划分为第一宏块集合第二宏块集合，对第一宏块集合中的每个宏块进行编码，并将编码后的第一编码码流发送给第二编码设备，将第二宏块集合中的每个宏块的宏块信息发送给第二编码设备，以使得第二编码设备将编码后的第二编码码流和第一编码码流汇总后发送给解码设备。本公开实施例在编码过程中，能够根据宏块类型确定对应的编码设备，从而对编码任务进行适当的划分和编排，提高编码效率并降低计算机资源占用。
基于上述图1对应的实施例中所描述的编码方法，下述为本公开装置实施例，可以用于执行本公开方法实施例。
本公开实施例提供一种编码设备，如图4所示，该编码设备40包括：第一获取模块401、识别模块402、划分模块403、第一编码模块404、第一发送模块405；
第一获取模块401，用于获取待编码图像，待编码图像包括多个宏块；
识别模块402，用于识别每个宏块的宏块类型；
划分模块403，用于根据每个宏块的宏块类型将多个宏块划分为第一宏块集合和第二宏块集合；
第一编码模块404，用于对第一宏块集合中的每个宏块进行编码，并将编码后的第一编码码流发送给第二编码设备；
第一发送模块405，用于将第二宏块集合中每个宏块的宏块信息发送给第二编码设备，以使得第二编码设备将编码后的第二编码码流和第一编码码流汇总后发送给解码设备，宏块信息包括宏块类型和位置信息。
在一个实施例中，如图5所示，编码设备40还包括：预处理模块406；
预处理模块406，用于对待编码图像进行预处理，预处理包括颜色空间转换、颜色映射、颜色平移中的至少一个。
在一个实施例中，如图6所示，编码设备40还包括：计算模块407；
计算模块407，用于计算每个宏块的运动向量；
第一发送模块405，用于将第二宏块集合中每个宏块的宏块信息和运动向量发送给第二编码设备。
在一个实施例中，该编码设备40包括多个不同类型的编码器；
第一编码模块404，用于根据第一宏块集合中每个宏块的宏块类型，将对应的宏块分配给对应的编码器进行编码，得到第一编码码流。
如图7所示，识别模块402包括：判断子模块4021和确定子模块4022。
在一个实施例中，判断子模块4021，用于判断每个宏块的像素值是否均相同；
确定子模块4022，用于在相同时，确定宏块的宏块类型为纯色宏块。
在一个实施例中，判断子模块4021，用于判断每个宏块的像素值是否呈连续变化；
确定子模块4022，用于在宏块的像素值呈连续变化时，确定宏块的宏块类型为渐变色宏块。
在一个实施例中，判断子模块4021，用于判断每个宏块的横向或纵向像素值是否相同，以及判断每个宏块相邻行或相邻列的像素值的差值是否大于预设阈值；
确定子模块4022，用于在宏块的横向或纵向像素值相同且相邻行或相邻列的像素值差值大于预设阈值时，确定宏块的宏块类型为条纹宏块。
在一个实施例中，判断子模块4021，用于判断每个宏块的像素是否同时满足以下条件：像素呈直线排列、像素值集中、与周围像素的像素值的差值大于预设阈值且存在锐利边缘；
确定子模块4022，用于在同时满足以上条件时，确定宏块的宏块类型为锐利宏块。
本公开实施例还提供了一种编码设备，该编码设备包括接收器、发射器、存储器和处理器，该发射器和存储器分别与处理器连接，存储器中存储有至少一条计算机指令，处理器用于加载并执行至少一条计算机指令，以实现上述图1对应的实施例中所描述的编码方法。
本公开实施例提供的编码设备，获取待编码图像，识别待编码图像中每个宏块的宏观类型，根据每个宏块的宏块类型将多个宏块划分为第一宏块集合第二宏块集合，对第一宏块集合中的每个宏块进行编码，并将编码后的第一编码码流发送给第二编码设备，将第二宏块集合中的每个宏块的宏块信息发送给第二编码设备，以使得第二编码设备将编码后的第二编码码流和第一编码码流汇总后发送给解码设备。本公开实施例在编码过程中，能够根据宏块类型确定对应的编码设备，从而对编码任务进行适当的划分和编排，提高编码效率并降低计算机资源占用。
基于上述图2对应的实施例中所描述的编码方法，下述为本公开装置实施例，可以用于执行本公开方法实施例。
本公开实施例提供一种编码设备，如图8所示，该编码设备80包括：第二获取模块801、第二接收模802、第二编码模块803和第二发送模块804；
第二获取模块801，用于获取待编码图像，待编码图像包括多个宏块；
第二接收模块802，用于接收第一编码设备发送的第二宏块集合中每个宏块的宏块信息，宏块信息包括宏块类型和位置信息；
第二编码模块803，用于对第二宏块集合中每个宏块进行编码，得到第二编码码流；
第二接收模块802，用于接收第一编码设备发送的第一编码码流；
第二发送模块804，用于将第一编码码流和第二编码码流汇总压缩后发送给解码设备。
在一个实施例中，第二接收模块802，用于接收第一编码设备发送的第二宏块集合中每个宏块的运动向量；
第二编码模块803，用于根据第二宏块集合中每个宏块的宏块信息和运动向量进行编码，得到第二编码码流。
在一个实施例中，编码设备80包括多个编码器；
第二编码模块803，用于根据第二宏块集合中每个宏块的宏块类型，将对应的宏块分配给对应的编码器进行编码，得到第二编码码流。
本公开实施例还提供了一种编码设备，该编码设备包括接收器、发射器、存储器和处理器，该发射器和存储器分别与处理器连接，存储器中存储有至少一条计算机指令，处理器用于加载并执行至少一条计算机指令，以实现上述图2对应的实施例中所描述的编码方法。
本公开实施例提供的编码设备，获取待编码图像，接收第一编码设备发送的第二宏块集合中每个宏块的宏块信息，对第二宏块集合中每个宏块进行编码，得到第二编码码流；接收第一编码设备发送的第一编码码流；将第一编码码流和第二编码码流汇总压缩后发送给解码设备。本公开实施例在编码过程中，能够根据宏块类型确定对应的编码设备，从而对编码任务进行适当的划分和编排，提高编码效率并降低计算机资源占用。
本公开实施例还提供一种编码系统，包括图4～图7对应实施例所描述的编码设备和图8对应实施例所描述的编码设备。
基于上述图1～图3对应的实施例中所描述的编码方法，本公开实施例还提供一种计算机可读存储介质，例如，非临时性计算机可读存储介质可以是只读存储器(英文：ReadOnly Memory，ROM)、随机存取存储器(英文：Random Access Memory，RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储装置等。该存储介质上存储有计算机指令，用于执行上述图1～图3对应的实施例中所描述的编码方法，此处不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

Claims (11)

1.一种编码方法，其特征在于，所述方法包括：
第一编码设备获取待编码图像，所述待编码图像包括多个宏块；
识别所述每个宏块的宏块类型，并根据所述每个宏块的宏块类型将所述多个宏块划分为第一宏块集合和第二宏块集合；
对所述第一宏块集合中的每个宏块进行编码，并将编码后的第一编码码流发送给所述第二编码设备；
将所述第二宏块集合中每个宏块的宏块信息发送给所述第二编码设备，以使得所述第二编码设备将编码后的第二编码码流和第一编码码流汇总后发送给解码设备，所述宏块信息包括宏块类型和位置信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一编码设备获取待编码图像后，所述方法还包括：
对所述待编码图像进行预处理，所述预处理包括颜色空间转换、颜色映射、颜色平移中的至少一个。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述识别所述每个宏块的宏块类型之后，所述方法还包括：
计算所述每个宏块的运动向量；
所述将所述第二宏块集合中每个宏块的宏块信息发送给所述第二编码设备包括：
将所述第二宏块集合中每个宏块的宏块信息和运动向量发送给所述第二编码设备。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一编码设备包括多个不同类型的编码器；所述对所述第一宏块集合中每个宏块进行编码包括：
根据所述第一宏块集合中每个宏块的宏块类型，将对应的宏块分配给对应的编码器进行编码，得到第一编码码流。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述识别所述每个宏块的宏块类型包括：
判断所述每个宏块的像素值是否均相同，在相同时，确定所述宏块的宏块类型为纯色宏块；
或者，判断所述每个宏块的像素值是否呈连续变化，在所述宏块的像素值呈连续变化时，确定所述宏块的宏块类型为渐变色宏块；
或者，判断所述每个宏块的横向或纵向像素值是否相同，以及判断所述每个宏块相邻行或相邻列的像素值的差值是否大于预设阈值，在所述宏块的横向或纵向像素值相同且相邻行或相邻列的像素值差值大于预设阈值时，确定所述宏块的宏块类型为条纹宏块；
或者，判断所述每个宏块的像素是否同时满足以下条件：像素呈直线排列、像素值集中、与周围像素的像素值的差值大于预设阈值且存在锐利边缘，在同时满足以上条件时，确定所述宏块的宏块类型为锐利宏块。
6.一种编码方法，其特征在于，所述方法包括：
第二编码设备获取待编码图像，所述待编码图像包括多个宏块；
接收第一编码设备发送的第二宏块集合中每个宏块的宏块信息，所述宏块信息包括宏块类型和位置信息；
对所述第二宏块集合中每个宏块进行编码，得到第二编码码流；
接收所述第一编码设备发送的第一编码码流；
将所述第一编码码流和第二编码码流汇总压缩后发送给解码设备。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述对所述第二宏块集合中每个宏块进行编码之前，所述方法还包括：
接收所述第一编码设备发送的所述第二宏块集合中每个宏块的运动向量；
所述对所述第二宏块集合中每个宏块进行编码，得到第二编码码流包括：
根据所述第二宏块集合中每个宏块的宏块信息和运动向量进行编码，得到第二编码码流。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述第二编码设备包括多个编码器；所述对所述第二宏块中每个宏块进行编码，得到第二编码码流包括：
根据所述第二宏块集合中每个宏块的宏块类型，将对应的宏块分配给对应的编码器进行编码，得到第二编码码流。
9.一种编码设备，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取待编码图像，所述待编码图像包括多个宏块；
识别模块，用于识别所述每个宏块的宏块类型；
划分模块，用于根据所述每个宏块的宏块类型将所述多个宏块划分为第一宏块集合和第二宏块集合，所述第一宏块集合中的宏块采用第一编码设备进行编码，所述第二宏块集合中的宏块采用第二编码设备进行编码；
第一编码模块，用于对所述第一宏块集合中的每个宏块进行编码，并将编码后的第一编码码流发送给所述第二编码设备；
第一发送模块，用于将所述第二宏块集合中每个宏块的宏块信息发送给所述第二编码设备，以使得所述第二编码设备对所述第二宏块集合中的每个宏块进行编码，所述宏块信息包括宏块类型、位置信息。
10.一种编码设备，其特征在于，包括：
第二获取模块，用于获取待编码图像，所述待编码图像包括多个宏块；
第二接收模块，用于接收第一编码设备发送的第二宏块集合中每个宏块的宏块信息，所述宏块信息包括宏块类型、位置信息；
第二编码模块，用于对所述第二宏块集合中每个宏块进行编码，得到第二编码码流；
第二接收模块，用于接收所述第一编码设备发送的第一编码码流；
第二发送模块，用于将所述第一编码码流和第二编码码流汇总压缩后发送给解码设备。
11.一种编码系统，其特征在于，包括：权利要求9所述的编码设备和权利要求10所述的编码设备。
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