一种h.264视频流播放处理的方法及其系统的制作方法

文档序号:7926207阅读:282来源:国知局

专利名称::一种h.264视频流播放处理的方法及其系统的制作方法
技术领域
:本发明涉及视频通信
技术领域
,更具体地说,涉及一种H.264视频流播放处理的方法及其系统。
背景技术
:H.264是MPEG(移动图像专家组)和VCEG(视频编码专家组)联合开发的一个比早期研发的MPEG和H.263性能更好的视频压縮编码标准,也被称为ITU-TH.264建议和MPEG-4的第10部分的标准,一般就简称它为H.264/AVC或H.264。H.264以它优异的压縮性能在视频通信(如视频会议、视频监控和可视电话等),数字电视广播,网络视频流媒体等领域发挥了重要作用,特别是随着视频会议、视频监控和可视电话的迅猛发展,H.264以其具有的优异的压縮性能和良好的网络亲和性体现了越来越重要的应用价值。H.264标准进行压縮编码的单位是宏块。为了降低码率,编码器并不是对当前宏块的像素值直接编码,而是对当前宏块与参考宏块之间的残差进行编码。根据参考宏块与当前宏块是否位于同一帧图像之内,预测模式可以分为帧内预测和帧间预测。SKIP模式是一种帧间预测模式,H.264标准规定,一个宏块要以SKIP模式进行编码,必须同时满足以下四个条件(1)运动补偿的最佳块尺寸为16x16;(2)参考帧必须是list0;(3)MV(运动矢量)或者等于(O,O),或者等于MVP(运动矢量预测值,由已解码的宏块计算得到);(4)变换、量化后的系数全部为0。条件(4)表明,SKIP宏块与其参考宏块完全相同。利用这一特性,编码时对SKIP宏块完全不需要发送任何图像残差数据,因而可以节约大量的码率。条件(3)表明,SKIP宏块相对于参考宏块的运动情况为没有任何运动,或者运动了MVP。对于后者,解码器在收到SKIP宏块的头信息后,需要对参考宏块进行运动补偿才能得到当前宏块,而对于前者,解码器直接视参考宏块为当前宏块,无需进行任何运动补偿操作。传统视频播放器处理流程是解码器收到压縮码流经过解码转换成YUV格式的视频数据,YUV格式的视频数据经过后处理转换成RGB格式的视频数据在显示器上显示。解码器代表对视频流进行解码的标准操作;后处理则因视频本身的特点或者应用的特点而异,可能包含锐化、平滑、放大等各类处理,不过,有一项工作是后处理不可或缺的,那就是将图像数据从YUV颜色空间转换到RGB颜色空间,因为显示器是根据RGB三基色的原理来显示图像的,传统视频播放器在观念上将视频播放器的解码模块和后处理模块孤立看待,总是先从压縮码流中解出一帧图像,再将整幅图像送入后处理模块进行统一处理。换言之,后处理模块的输入、输出单位是完整的一帧图像,这样就增加了CPU的处理时间,不能有效地提高视频播放处理的速度。
发明内容本发明要解决的技术问题在于,针对现有技术中H.264视频播放处理只能从压縮码流解压出一帧图像,再将整幅图像送入后处理模块进行统一处理,不做宏块级处理,增加了CPU的处理时间,不能有效地提高视频播放处理的速度,提供一种H.264视频流播放处理的方法及其系统,有效地提高了H.264视频流解码后的后处理速度,从而加快了整体视频流播放处理速度。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是构造一种H.264视频流播放处理的方法,具体包括以下步骤SI.在编码视频流进入解码处理过程中,记录SKIP宏块的位置和运动矢量;S2.在后处理过程中将其输入输出视频流分解到包括SKIP宏块和/或非SKIP宏块的宏块级;S3.在后处理过程中对所述SKIP宏块做简化处理。在本发明所述的方法中,所述步骤S3中所述简化处理是将所述运动矢量为零值的所述SKIP宏块的参考宏块所对应的RGB数据直接复制成当前宏块所对应的RGB数据。在本发明所述的方法中,所述步骤S3中进一步包括将所述运动矢量为非零值的所述SKIP宏块的参考宏块所对应的RGB数据做运动补偿,从而得到当前宏块所对应的RGB数据。在本发明所述的方法中,所述步骤S3中所述后处理过程进一步包括将所述非SKIP宏块做常规宏块处理。构造一种H.264视频流播放处理的系统,包括至少一个解码模块,至少一个后处理模块和一个显示器,其特征在于,所述解码模块包括记录模块,所述后处理模块包括分解模块和SKIP宏块处理模块;所述记录模块用于标记并记录SKIP宏块的位置和运动矢量,所述分解模块用于将所述后处理模块的输入输出视频流分解到包括SKIP宏块和/或非SKIP宏块的宏块级,所述SKIP宏块处理模块用于将所述SKIP宏块做简化处理。具体的,所述简化处理是将所述运动矢量为零值的所述SKIP宏块的参考宏块所对应的RGB数据直接复制成当前宏块所对应的RGB数据。具体的,所述SKIP宏块处理模块进一步将所述运动矢量为非零值的所述SKIP宏块的参考宏块所对应的RGB数据做运动补偿,从而得到当前宏块所对应的RGB数据。具体的,所述后处理模块将所述非SKIP宏块做常规宏块处理。本发明的有益效果是,本发明提供的11.264视频流播放处理的方法及系统,通过在解码模块标记并记录SKIP宏块的位置及其MV(运动矢量),在后处理模块将输入、输出视频流分解到宏块级,利用SKIP宏块的特点,直接在RGB颜色空间获取SKIP宏块对应的数据,通过这样的简化处理,提高了后处理的速度,从而加快了H.264视频流的整体播放处理速度。下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,附图中图1是本发明实现H.264视频流播放处理的系统示意图;图2是本发明实现H.264视频流播放处理的流程图。具体实施例方式如图1所示的是本发明实现H.264视频流播放处理的系统示意图,一种H.264视频流播放处理的系统,包括至少一个解码模块IO,至少一个后处理模块100和一个显示器IOOO,所述解码模块10进一步包括记录模块ll,所述后处理模块100包括分解模块101和SKIP宏块处理模块102。记录模块11标记并记录SKIP宏块的位置,还记录所述SKIP宏块的MV(运动矢量),后处理模块100中的分解模块101用于将所述后处理模块100的输入输出视频流分解到包括SKIP宏块和/或非SKIP宏块的宏块级,SKIP宏块处理模块102将MV为零的SKIP宏块的参考宏块所对应的RGB数据直接复制成当前宏块所对应的RGB数据,同时将MV为非零的SKIP宏块的参考宏块所对应的RGB数据做简单的运动补偿处理,从而得到当前宏块所对应的RGB数据,对于非SKIP宏块则由后处理模块100做常规宏块处理即常规的后处理,包括可选的锐化、平滑、放大处理和必不可少的即将图像数据从YUV颜色空间转换到RGB颜色空间等处理操作。如图2所示的是本发明实现H.264视频流播放处理的流程图,本发明所述H.264视频流播放处理的方法,包括以下步骤步骤S200中,H.264视频压縮码流到达解码模块进行解码处理。步骤S205中,解码器或解码模块判断进入的宏块码流中是否是SKIP宏块,若不是SKIP宏块则执行步骤S220熵解码、步骤S225反量化和步骤S230反变换,若是SKIP宏块则执行步骤S210标记并记录SKIP宏块的位置和步骤S215记录SKIP宏块的MV(运动矢量)。步骤S235中,对上述步骤处理过的宏块码流进行运动补偿得到宏块对应的图像数据。步骤S240中,判断进入后处理模块的宏块码流是否是SKIP宏块,若不是SKIP宏块则执行步骤S245,即进行常规的后处理即传统的后处理,若是SKIP宏块则执行步骤S250。步骤S250中,判断SKIP宏块的MV是否是零,若是零则执行步骤S260,若不是零则执行步骤S255。步骤S255中,所述SKIP宏块的MV为非零值,将所述SKIP宏块的参考宏块所对应的RGB数据做简单运动补偿,从而得到步骤S265所示的当前宏块所对应的RGB数据。步骤S260中,所述SKIP宏块的MV为零值,将所述SKIP宏块的参考宏块所对应的RGB数据直接复制成当前宏块所对应的RGB数据。本发明与传统视频播放处理方法做了对比测试实验,在对比实验中,将传统后处理方法命名为traditional,而本发明方法则命名为smz。由于本实验的常规后处理模块只有一步将图像数据从YUV颜色空间转换到RGB颜色空间,对于MV非零的SKIP宏块而言,在RGB空间进行运动补偿来产生对应的RGB数据,并不比直接从YUV转换到RGB快。因此,本实验在smz方法中,对宏块分2类情况进行处理(1)对MV等于零的SKIP宏块,直接复制参考宏块所对应的RGB数据,作为当前宏块所对应的RGB数据;(2)对于其他宏块(包括MV不等于零值的SKIP宏块),一律进行YUV到RGB颜色空间的转换操作。本实验选取典型的视频会议应用测试数据paris、claire,以及典型的视频监控应用测试数据halljiionitor作为实验数据,先设置QP(量化参数)为26进行压縮,然后用traditional和smz两种方法进行"解码_后处理"操作,对比两种后处理方法的速度。表1给出了实验结果。根据该表和前面的原理介绍,我们得出结论,在本实验中,2种后处理方法所得的图像质量完全相同,而smz方法的速度比traditional方法快得多。注为减小误差,表中标注的速度是10次操作的平均值。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表ltraditional/smz算法对比实验数据表权利要求一种H.264视频流播放处理的方法,其特征在于,包括以下步骤S1.在编码视频流进入解码处理过程中,记录SKIP宏块的位置和运动矢量;S2.在后处理过程中将其输入输出视频流分解到包括SKIP宏块和/或非SKIP宏块的宏块级;S3.在后处理过程中对所述SKIP宏块做简化处理。2.根据权利要求1所述的H.264视频流播放处理的方法,其特征在于,所述步骤S3中所述简化处理是将所述运动矢量为零值的所述SKIP宏块的参考宏块所对应的RGB数据直接复制成当前宏块所对应的RGB数据。3.根据权利要求1所述的H.264视频流播放处理的方法,其特征在于,所述步骤S3进一步包括将所述运动矢量为非零值的所述SKIP宏块的参考宏块所对应的RGB数据做运动补偿,从而得到当前宏块所对应的RGB数据。4.根据权利要求1所述的H.264视频流播放处理的方法,其特征在于,所述步骤S3中所述后处理过程进一步包括将所述非SKIP宏块做常规宏块处理。5.—种H.264视频流播放处理的系统,包括至少一个解码模块,至少一个后处理模块和一个显示器,其特征在于,所述解码模块包括记录模块,所述后处理模块包括分解模块和SKIP宏块处理模块;所述记录模块用于标记并记录SKIP宏块的位置和运动矢量,所述分解模块用于将所述后处理模块的输入输出视频流分解到包括SKIP宏块和/或非SKIP宏块的宏块级,所述SKIP宏块处理模块用于将所述SKIP宏块做简化处理。6.根据权利要求5所述的H.264视频流播放处理的系统,其特征在于,所述简化处理是将所述运动矢量为零值的所述SKIP宏块的参考宏块所对应的RGB数据直接复制成当前宏块所对应的RGB数据。7.根据权利要求5所述的H.264视频流播放处理的系统,其特征在于,所述SKIP宏块处理模块进一步将所述运动矢量为非零值的所述SKIP宏块的参考宏块所对应的RGB数据做运动补偿,从而得到当前宏块所对应的RGB数据。8.根据权利要求5所述的H.264视频流播放处理的系统,其特征在于,所述后处理模块将所述非SKIP宏块做常规宏块处理。全文摘要本发明公开了一种H.264视频流播放处理的方法及其系统,所述方法包括以下步骤S1.在编码视频流进入解码处理过程中,记录SKIP宏块的位置和运动矢量;S2.在后处理过程中将其输入输出视频流分解到包括SKIP宏块和/或非SKIP宏块的宏块级;S3.在后处理过程中对所述SKIP宏块做简化处理。与现有技术中的传统方法相比,本发明在视频图像质量相近或相同、内存占用略微增加的情况下,大大提高了H.264视频流的播放处理速度。文档编号H04N7/26GK101742284SQ20081021761公开日2010年6月16日申请日期2008年11月24日优先权日2008年11月24日发明者曾嘉亮,钟似玢申请人:深圳市融创天下科技发展有限公司
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