CN112203087B - 一种hevc帧内预测模式快速选择方法与系统 - Google Patents

一种hevc帧内预测模式快速选择方法与系统 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种HEVC帧内预测模式快速选择方法与系统。所述系统包括视频帧输入模块、视频帧截取模块、目标帧分割单元、目标帧预测单元、预测模块评估单元以及预测模式选择单元;视频帧截取模块从所述视频图像中每次截取N个连续的帧图像;目标帧分割单元获得多个目标帧图像;目标帧预测单元包括帧图像分割单元、帧图像预测编码单元以及帧图像变换单元。预测模式选择单元用于基于所述帧图像预测编码单元涉及的多种预测模式的性能指标值,选择符合预定条件的预测模式。所述目标帧分割单元与所述视频帧截取模块通过数据管道技术建立数据通信。本发明的技术方案能够提高HEVC帧内预测模式快速选择效率。

Description

一种HEVC帧内预测模式快速选择方法与系统
技术领域
本发明属于图像和视频编码及解码技术领域,尤其涉及一种HEVC帧内预测模式快速选择方法与系统。
背景技术
HEVC(HIGH EFFICIENCY VIDEO CODDING)是ISO/IEC MPEG和ITU-T VCEG正在规划的新一代视频编码标准。
随着近十几年高清视频以及超高清的广泛流行,高清视频的巨大信息量给通信网络带来了急剧增长的数据传输压力,也给高清视频的继续发展造成了不利影响。为解决该问题,VCEG和MPEG组织组成的JCT-VC在2010年1月正式收集下一代视频编码标准的提案(CFP),并推出了新的视频编码标准,称之为高效视频编码标准(High Efficiency VideoCoding)。与现在标准H.264相比,HEVC能够在相同的图像质量的前提下实现编码比特率降低50%,从而能够更好地适应各种不同的网络环境,并且能够支持多核并行编解码。
帧内预测是新一代视频压缩编码标准HEVC的重要部分之一,而且它是HEVC编码框架中复杂度较高的模块,难以满足实际应用的需求。因此,关于帧内预测快速算法的研究逐渐成为了国内外视频压缩编码领域的热点之一。
基于四叉树的块分割技术是HEVC技术最显著的改进之一。其中编码单元分割技术是指根据图像内容进行编码单元的划分。图像纹理平坦的区域采用大尺寸进行编码以节省传输开销;图像纹理丰富的区域采用小尺寸进行编码以实现更加精确的预测。公开号为JP2011158027的专利申请是索尼提出的一种通过四叉树结构进行编码单元分割的方法;公开号为CN103780910A的专利申请是华为提出的一种视频编码中的块分割方式和最佳预测模式确定方法。
申请号CN201980005125.4的中国发明专利申请则提出一种视频处理的方法包括对于使用帧间-帧内预测编码技术编码的视频的块和该视频的比特流表示的转换,基于块中一位置处的帧间预测值和帧内预测值的加权和来确定该位置处的预测值。加权和基于将偏移添加到基于帧间预测值和帧内预测值而获得的初始和。该偏移在执行以确定加权和的右移操作之前被添加。该方法还包括基于该确定执行该转换。
申请号为CN202010339113.X的中国发明专利申请则提出一种VVC帧内帧间跳过方法、系统、设备及存储介质,本方法包括步骤:用除VCC以外的编码器对输入码流进行编码,得到CU块的帧内预测模式RD-cost信息和帧间预测模式的RD-cost信息;获取对应于当前CU块位置的帧内预测模式的RD-cost和帧间预测模式的RD-cost之间的差值,确定当前CU块的VCC编码的预测模式。本发明能够利用其他视频标准得到的CU块的帧内预测模式的RD-cost信息和帧间预测模式的RD-cost信息,精确地对VVC编码中CU块的预测模式做出预判,从而达到降低VVC的编码复杂度,提高转码效率的目的。
然而,HEVC视频编码标准在H.264/AVC基础上提高了至少40%编码效率,但也大大提高了编码器的算法复杂度。复杂度的提高显著增加了HEVC整体算法的实现成本,这使得系统的设计变得特别复杂。这其中的问题包括:帧间预测的搜索范围扩大,进一步提高了运动估计的计算复杂度;帧间预测时使用多参考帧,使得计算复杂度与参考帧数目线性增加。也就是说,HEVC虽然引入了很多先进的编码技术以提高其编码效率,但编码效率的提高是以过高的计算复杂度为代价的。因此,如何在保证HEVC编码效率基本不变的前提下,尽可能地降低编码复杂度提高帧间预测模式的选择效率依然是一个亟待解决的技术问题
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提出一种HEVC帧内预测模式快速选择方法与系统。所述系统包括视频帧输入模块、视频帧截取模块、目标帧分割单元、目标帧预测单元、预测模块评估单元以及预测模式选择单元;视频帧截取模块从所述视频图像中每次截取N个连续的帧图像;目标帧分割单元获得多个目标帧图像;目标帧预测单元包括帧图像分割单元、帧图像预测编码单元以及帧图像变换单元。预测模式选择单元用于基于所述帧图像预测编码单元涉及的多种预测模式的性能指标值,选择符合预定条件的预测模式。所述目标帧分割单元与所述视频帧截取模块通过数据管道技术建立数据通信。本发明的技术方案能够提高HEVC帧内预测模式快速选择效率。
具体而言,在本发明的第一个方面,提供一种HEVC帧内预测模式快速选择系统,所述系统包括视频帧输入模块、视频帧截取模块、目标帧分割单元、目标帧预测单元、预测模块评估单元以及预测模式选择单元;
所述视频帧输入模块用于输入至少一个视频图像;
作为改进之一,所述视频帧截取模块,用于从所述视频图像中每次截取N个连续的帧图像,并将每个所述N个连续帧图像作为一组待处理帧,其中3≤N≤MaxN,MaxN为可调节的正整数;
在上述改进基础上,所述目标帧分割单元与所述视频帧截取模块连接,用于根据所述视频帧截取模块获得的多组待处理帧获得多个目标帧图像,其中,从每一组所述待处理帧中获得M个目标帧图像,1≤M≤N;
所述目标帧预测单元包括帧图像分割单元、帧图像预测编码单元以及帧图像变换单元;
所述帧图像分割单元与所述目标帧分割单元连接,用于对所述目标帧图像进行编码分割,获得多个互不重叠的最大编码单元;
所述帧图像预测编码单元用于将所述最大编码单元进行循环分割划分,直至获得最小编码单元;
所述帧图像变换单元用于对所述最小编码单元执行DCT编码,将残量信息进行变换以减少冗余;
所述预测模块评估单元用于评估所述帧图像预测编码单元提供多种的预测模式的性能指标值;
所述预测模式选择单元用于基于所述多种的预测模式的性能指标值,选择符合预定条件的预测模式。
作为再一个改进之一,所述目标帧分割单元包括多个并行接收待处理帧数据的通信进程,所述目标帧分割单元与所述视频帧截取模块通过数据管道技术建立数据通信。
更具体的,作为改进的关键技术手段之一,所述目标帧分割单元包括多个并行接收待处理帧数据的通信进程;所述多个并行的通信进程之间的至少两个相邻进程通过数据管道连接。
作为再一个改进之一,所述系统还包括评估反馈模块与视频帧截取调节模块;
所述视频帧截取调节模块用于调节所述视频帧截取模块的参数MaxN的大小;
所述评估反馈模块连接所述预测模块评估单元与所述视频帧截取调节模块,根据所述预测模块评估单元评估得出的所述多种预测模式的多个率失真代价值,生成评估反馈参数发送至所述视频帧截取调节模块;
所述视频帧截取调节模块根据所述评估反馈参数调节所述视频帧截取模块的参数MaxN的大小。
在本发明的第二个方面,提供一种HEVC帧内预测模式快速选择方法,所述方法包括如下步骤:
S801:获取输入的视频图像;
S802:从所述视频图像中每次截取N个连续的帧图像,获得多个待处理帧组FrameGroupi={Framei,Framei+1,…Framei+N-1};其中Framei,Framei+1,…Framei+N-1为N个连续的帧图像;
S803:多个并行进程通过数据通道技术与所述多个待处理帧组建立数据通信;
S804:每个所述并行进程基于对应的建立数据通信连接的待处理帧组的N个连续的帧图像,获得M个目标帧图像,1≤M≤N;
S805:对所述M个目标帧图像进行帧图像分割、帧图像预测编码以及帧图像变换操作;
S806:评估所述帧图像预测编码步骤中涉及的多种预测模式的性能指标值;
S807:基于所述多种预测模式的性能指标值,选择符合预定条件的预测模式。
作为上述方法的进一步改进,在所述步骤S804之后,在所述步骤S805之前,所述方法还包括:
S8041:多个所述并行进程中的每两个相邻进程通过数据管道连接;
S8042:所述相邻进程的前一个进程将自身获取的M个目标帧图像中的最后一个目标帧图像发送至所述相邻进程的后一个进程;
S8043:所述相邻进程的后一个进程将自身获取的M个目标帧图像中的第一个目标帧图像发送至所述相邻进程的前一个进程;
S8044:计算所述最后一个目标帧图像和所述第一个目标帧图像之间的第二图像相似度;
S8045:基于所述第二图像相似度生成参数调节信号,调节所述MaxN的大小。
优选,所述方法还包括:
根据所述得出的所述多种预测模式的多个性能指标值,调节所述MaxN的大小。
本发明的上述技术方案均可以通过计算机系统,通过计算机编程的程序指令自动化的实现。因此,本发明还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机可执行程序指令,通过处理器和存储器执行所述可执行程序指令,用于实现所述的方法的各个步骤。
本发明的技术方案通过视频帧截取模块截取连续视频图像帧后,通过目标帧分割单元获得目标帧图像,克服了现有技术中帧间预测的搜索范围扩大、帧间预测时使用多参考帧使得计算复杂度与参考帧数目线性增加的问题;此外,本发明的技术方案通过引入数据通道技术,使得数据传输和接收的效率提高,也提高帧间预测模式的选择效率;最后,本发明基于反馈机制可以调节视频帧截取模块参数大小,使得整个方案形成良性的反馈机制。
本发明的进一步优点将结合说明书附图在具体实施例部分进一步详细体现。
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是本发明一个实施例的一种HEVC帧内预测模式快速选择系统的主体架构图
图2是图1所述系统的进一步优选实施例
图3是图1或者图2所述实施例中使用的数据管道技术示意图
图4是基于图1所述系统实现的帧内预测模式快速选择方法的示意图
图5是基于图4所述方法的进一步优选实施例的示意图
具体实施方式
下面,结合附图以及具体实施方式,对发明做出进一步的描述。
图1是本发明一个实施例的一种HEVC帧内预测模式快速选择系统的主体架构图。
图1中,所述系统包括视频帧输入模块、视频帧截取模块、目标帧分割单元、目标帧预测单元、预测模块评估单元以及预测模式选择单元;
所述视频帧输入模块用于输入至少一个视频图像;
所述视频帧截取模块,用于从所述视频图像中每次截取N个连续的帧图像,并将每个所述N个连续帧图像作为一组待处理帧,其中3≤N≤MaxN,MaxN为可调节的正整数;
所述目标帧分割单元与所述视频帧截取模块连接,用于根据所述视频帧截取模块获得的多组待处理帧获得多个目标帧图像,其中,从每一组所述待处理帧中获得M个目标帧图像,1≤M≤N;
所述目标帧预测单元包括帧图像分割单元、帧图像预测编码单元以及帧图像变换单元;
所述帧图像分割单元与所述目标帧分割单元连接,用于对所述目标帧图像进行编码分割,获得多个互不重叠的最大编码单元;
所述帧图像预测编码单元用于将所述最大编码单元进行循环分割划分,直至获得最小编码单元;
所述帧图像变换单元用于对所述最小编码单元执行DCT编码,将残量信息进行变换以减少冗余;
所述预测模块评估单元用于评估所述帧图像预测编码单元提供多种的预测模式的性能指标值;
所述预测模式选择单元用于基于所述多种的预测模式的性能指标值,选择符合预定条件的预测模式。
图1实施例所述的获得多个互不重叠的最大编码单元和获得最小编码单元,可以参照现有技术相关的编码单元,这不是本发明的重点。对此简单介绍如下:
作为新一代的视频压缩编码标准,HEVC可以满足高清、3D视频等最新的需求。这主要得益于HEVC标准中引入了很多先进的高效编码技术。
比如:包括编码单元(Coding Unit,CU)、预测单元(Prediction Unit,PU)和变换单元(Transform Unit,TU)在内的三种块模型;最大编码单元(Largest Coding Unit,LCU)的尺寸增大到64×64;帧内预测的预测方向数增加到34种;采用了递归的四叉树分块编码方式。
HEVC标准在编码结构上采用树形结构的CU、PU和TU。每一个CU都可以继续划分成更小的CU。一个CU包含有多个PU,而PU包括预测部和变换部分。其中,变换部分被称为TU。变换单元可以继续划分成多个更小尺寸的TU;通过分割标识来标识TU如何进行的分割。
因此,作为一个实例,所述帧图像分割单元先将待编码的一帧图像分割成许多相互不重叠的LCU(64×64),即最大编码单元;
然后所述帧图像预测编码单元将每个LCU又可以划分为4个子CU,如此递归划分下去,直到划分到8×8块,即最小编码单元。
作为进一步的实例,HEVC利用DCT(Discrete Cosine Transform)编码将残量(Residual)信息进行变换以减少冗余。
著名的基于块的DCT变换编码技术由Ahmed等人提出。这项技术的核心思想是将视频分割成块并利用DCT变换从频域对视频进行压缩。
具体可参见:
Ahmed,N.;Natarajan,T.;Rao,K.R.,"Discrete Cosine Transform,"[J].Computers,IEEE Transactions on,vol.C-23,no.1,pp.90,93,Jan.1974。
在上述基数基础上,在图1所述实施例中,所述目标帧分割单元根据所述视频帧截取模块获得的多组待处理帧获得多个目标帧图像,具体包括:
对于待处理帧组FrameGroupi={Framei,Framei+1,…Framei+N-1},
令k=i,执行如下步骤:
S1:计算Framek与Framek+1的第一图像相似度;
S2:若所述相似度低于预定阈值,则将所述Framek与Framek+1均作为目标帧图像输出;
否则,令k=k+1,返回步骤S1;
其中,Framei,Framei+1,…Framei+N-1为N个连续的帧图像。
通过视频帧截取模块截取连续视频图像帧后,通过目标帧分割单元获得目标帧图像,克服了现有技术中帧间预测的搜索范围扩大、帧间预测时使用多参考帧使得计算复杂度与参考帧数目线性增加的问题;
所述预测模块评估单元用于评估所述帧图像预测编码单元提供多种的预测模式的性能指标值,具体包括:
评估所述多种预测模式的率失真代价值。
所述预测模式选择单元用于基于所述多种的预测模式的性能指标值,选择符合预定条件的预测模式,具体包括:
选择所述率失真代价值最小的预测模式作为当前帧图像预测编码单元的最佳模式。
在图1实施例中,所述率失真代价值基于Shannon创立的信息论,他提出的率失真定律从理论上确定了在编码过程中可以不损失任何信息。
发明人认识到,与传统的编码器相比,HEVC引入了编码单元树CTU(Coding TreeUnit)、编码单元CU(Coding Unit)、预测单元PU(Prediction Unit)和变换单元TU(Transform Unit)的概念,分别对应着不同的数据单元以用来封装不同的编码信息。为确定CU,PU和TU的最佳大小,编码器需要遍历所有可能的编码单元CU的大小,可能的预测单元PU的模式和相应的变换单元TU的划分方式,这也就意味着HEVC编码器必须计算每一种可能的编码模式的率失真代价,进而选择最优的划分方式。
率失真代价值的计算在本领域有多种方式,基于率失真代价值选择最优模式的方法也有很多,但本发明的重点不在于此,因此不一一展开,具体可参见如下文献:
罗霁.HEVC快速CU大小选择与SKIP模式早期判断算法.西安:西安电子科技大学.2014.
Miok Kim;Nam Ling;Li Song;Zhouye Gu,"Fast skip mode decision withrate-distortion optimization for High Efficiency Video Coding,"[C].Multimediaand Expo Workshops(ICMEW),2014IEEE International Conference on,pp.1,6,14-18July 2014;
Qin Yu,Xinfeng Zhang,Shiqi Wang,Siwei Ma,“Early termination of codingunit splitting for HEVC”,[C].Signal a&Information Processing AssociationAnnual Summit and Conference(APSIPA ASC),2012,pp.1-4.
在图1基础上,参见图2。
所述系统还包括评估反馈模块与视频帧截取调节模块;
所述视频帧截取调节模块用于调节所述视频帧截取模块的参数MaxN的大小;
所述评估反馈模块连接所述预测模块评估单元与所述视频帧截取调节模块,根据所述预测模块评估单元评估得出的所述多种预测模式的多个率失真代价值,生成评估反馈参数发送至所述视频帧截取调节模块;
所述视频帧截取调节模块根据所述评估反馈参数调节所述视频帧截取模块的参数MaxN的大小。
在图1-图2基础上,参见图3。
所述目标帧分割单元包括多个并行接收待处理帧数据的通信进程;
所述多个并行的通信进程之间的至少两个相邻进程通过数据管道连接。
数据管道技术原本是用于不同数据库(数据源)之间的数据转移的技术,例如数据备份、数据还原等,采用数据管道技术,可以避免进程阻塞或者使用第三方代理进行数据传输。例如申请号为CN2020107749026的中国发明专利申请就利用了数据管道技术读取待备份数据进行数据备份,数据管道即是将不同进程连接起来用于数据传输。
本发明首次将数据管道技术应用于HEVC帧内预测模式快速选择,包括目标帧分割单元内部的相邻进程之间的数据管道连接和所述目标帧分割单元与所述视频帧截取模块通过数据管道技术建立数据通信。
因此,不同于任何现有技术,具体参见图3,所述目标帧分割单元包括多个并行接收待处理帧数据的通信进程,所述目标帧分割单元与所述视频帧截取模块通过数据管道技术建立数据通信。
通过引入数据通道技术,使得数据传输和接收的效率提高,也提高帧间预测模式的选择效率。
接下来参见图4-图5。图4是基于图1所述系统实现的帧内预测模式快速选择方法的示意图;图5是基于图4所述方法的进一步优选实施例的示意图。
在图4中,所述方法包括如下步骤:
S801:获取输入的视频图像;
S802:从所述视频图像中每次截取N个连续的帧图像,获得多个待处理帧组FrameGroupi={Framei,Framei+1,…Framei+N-1};其中Framei,Framei+1,…Framei+N-1为N个连续的帧图像;
S803:多个并行进程通过数据通道技术与所述多个待处理帧组建立数据通信;
S804:每个所述并行进程基于对应的建立数据通信连接的待处理帧组的N个连续的帧图像,获得M个目标帧图像,1≤M≤N;
S805:对所述M个目标帧图像进行帧图像分割、帧图像预测编码以及帧图像变换操作;
S806:评估所述帧图像预测编码步骤中涉及的多种预测模式的性能指标值;
S807:基于所述多种预测模式的性能指标值,选择符合预定条件的预测模式。
图5在图4基础上进一步改进,即所述方法的步骤S804继续包括:
S8041:多个所述并行进程中的每两个相邻进程通过数据管道连接;
S8042:所述相邻进程的前一个进程将自身获取的M个目标帧图像中的最后一个目标帧图像发送至所述相邻进程的后一个进程;
S8043:所述相邻进程的后一个进程将自身获取的M个目标帧图像中的第一个目标帧图像发送至所述相邻进程的前一个进程;
作为优选,所述步骤S8042和S8043可只执行其中一个;
以图3为例,图3示出了N=3的情形。
其中,分割进程A和分割进程B为相邻进程,分割进程B和分割进程C为相邻进程;
分割进程A将最后一个目标帧图像i+2发给分割进程B;或者,分割进程B将第一个目标帧图像i+3发送给分割进程A;
分割进程B将最后一个目标帧图像i+5发给分割进程C;或者,分割进程C将第一个目标帧图像i+6发送给分割进程B;
对于N>3的情形,本领域技术人员可以类似推导出来,本实施例不再赘述。
S8044:计算所述最后一个目标帧图像和所述第一个目标帧图像之间的第二图像相似度;
S8045:基于所述第二图像相似度生成参数调节信号,调节所述MaxN的大小。
所述根据所述得出的所述多种预测模式的多个性能指标值,调节所述MaxN的大小,具体可以是:
如果所述多个性能指标值中大多数均超过预定设定的第一范围值,则可以增大MaxN;反之,应当减少MaxN;
当然,本发明对此不作具体限制,本领域技术人员可以设定合适的其他调整标准,对于步骤S8045的所述调节过程也是如此。
基于反馈机制可以调节视频帧截取模块参数大小,使得整个方案形成良性的反馈机制。
总而言之,本发明的技术方案通过视频帧截取模块截取连续视频图像帧后,通过目标帧分割单元获得目标帧图像,克服了现有技术中帧间预测的搜索范围扩大、帧间预测时使用多参考帧使得计算复杂度与参考帧数目线性增加的问题;此外,本发明的技术方案通过引入数据通道技术,使得数据传输和接收的效率提高,也提高帧间预测模式的选择效率;最后,本发明基于反馈机制可以调节视频帧截取模块参数大小,使得整个方案形成良性的反馈机制,从而提高HEVC帧内预测模式快速选择效率。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种HEVC帧内预测模式快速选择系统,所述系统包括视频帧输入模块、视频帧截取模块、目标帧分割单元、目标帧预测单元、预测模块评估单元以及预测模式选择单元;
所述视频帧输入模块用于输入至少一个视频图像;
其特征在于:
所述视频帧截取模块,用于从所述视频图像中每次截取N个连续的帧图像,并将每个所述N个连续帧图像作为一组待处理帧,其中3≤N≤MaxN,MaxN为可调节的正整数;
所述目标帧分割单元与所述视频帧截取模块连接,用于根据所述视频帧截取模块获得的多组待处理帧获得多个目标帧图像,其中,从每一组所述待处理帧中获得M个目标帧图像,1≤M≤N;
所述目标帧分割单元包括多个并行接收待处理帧数据的通信进程,所述目标帧分割单元与所述视频帧截取模块通过数据管道技术建立数据通信;
所述多个并行的通信进程之间的至少两个相邻进程通过数据管道连接;所述相邻进程的前一个进程将自身获取的M个目标帧图像中的最后一个目标帧图像发送至所述相邻进程的后一个进程;
所述目标帧预测单元包括帧图像分割单元、帧图像预测编码单元以及帧图像变换单元;
所述帧图像分割单元与所述目标帧分割单元连接,用于对所述目标帧图像进行编码分割,获得多个互不重叠的最大编码单元;
所述帧图像预测编码单元用于将所述最大编码单元进行循环分割划分,直至获得最小编码单元;
所述帧图像变换单元用于对所述最小编码单元执行DCT编码,将残量信息进行变换以减少冗余;
所述预测模块评估单元用于评估所述帧图像预测编码单元提供的多种预测模式的性能指标值;
所述预测模式选择单元用于基于所述多种的预测模式的性能指标值,选择符合预定条件的预测模式。
2.如权利要求1所述的一种HEVC帧内预测模式快速选择系统,其特征在于:
所述目标帧分割单元根据所述视频帧截取模块获得的多组待处理帧获得多个目标帧图像,具体包括:
对于待处理帧组
Figure 743817DEST_PATH_IMAGE002
令k=i,执行如下步骤:
S1:计算
Figure 457695DEST_PATH_IMAGE004
Figure 99416DEST_PATH_IMAGE006
的第一图像相似度;
S2:若所述相似度低于预定阈值,则将所述
Figure 88101DEST_PATH_IMAGE004
Figure 840156DEST_PATH_IMAGE006
均作为目标帧图像输出;
否则,令k=k+1,返回步骤S1;
其中,
Figure DEST_PATH_IMAGE008
为N个连续的帧图像。
3.如权利要求1所述的一种HEVC帧内预测模式快速选择系统,其特征在于:
所述预测模块评估单元用于评估所述帧图像预测编码单元提供多种的预测模式的性能指标值,具体包括:
评估所述多种预测模式的率失真代价值。
4.如权利要求3所述的一种HEVC帧内预测模式快速选择系统,其特征在于:
所述预测模式选择单元用于基于所述多种的预测模式的性能指标值,选择符合预定条件的预测模式,具体包括:
选择所述率失真代价值最小的预测模式作为当前帧图像预测编码单元的最佳模式。
5.如权利要求3所述的一种HEVC帧内预测模式快速选择系统,其特征在于:
所述系统还包括评估反馈模块与视频帧截取调节模块;
所述视频帧截取调节模块用于调节所述视频帧截取模块的参数MaxN的大小;
所述评估反馈模块连接所述预测模块评估单元与所述视频帧截取调节模块,根据所述预测模块评估单元评估得出的所述多种预测模式的多个率失真代价值,生成评估反馈参数发送至所述视频帧截取调节模块;
所述视频帧截取调节模块根据所述评估反馈参数调节所述视频帧截取模块的参数MaxN的大小。
6.一种HEVC帧内预测模式快速选择方法,所述方法基于权利要求1所述的一种HEVC帧内预测模式快速选择系统实现,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
S801:获取输入的视频图像;
S802:从所述视频图像中每次截取N个连续的帧图像,获得多个待处理帧组
Figure DEST_PATH_IMAGE009
;其中
Figure 239782DEST_PATH_IMAGE008
为N个连续的帧图像;
S803:多个并行进程通过数据通道技术与所述多个待处理帧组建立数据通信;
S804:每个所述并行进程基于对应的建立数据通信连接的待处理帧组的N个连续的帧图像,获得M个目标帧图像,1≤M≤N;
S805: 对所述M个目标帧图像进行帧图像分割、帧图像预测编码以及帧图像变换操作;
S806:评估所述帧图像预测编码步骤中涉及的多种预测模式的性能指标值;
S807:基于所述多种预测模式的性能指标值,选择符合预定条件的预测模式。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,在所述步骤S804之后,在所述步骤S805之前,所述方法还包括:
S8041:多个所述并行进程中的每两个相邻进程通过数据管道连接;
S8042:所述相邻进程的前一个进程将自身获取的M个目标帧图像中的最后一个目标帧图像发送至所述相邻进程的后一个进程;
S8043:所述相邻进程的后一个进程将自身获取的M个目标帧图像中的第一个目标帧图像发送至所述相邻进程的前一个进程;
S8044:计算所述最后一个目标帧图像和所述第一个目标帧图像之间的第二图像相似度;
S8045:基于所述第二图像相似度生成参数调节信号,调节所述MaxN的大小。
8.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述步骤S806还包括,
根据得出的所述多种预测模式的多个性能指标值,调节所述MaxN的大小。
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