一种编码单元选择方法及装置与流程

文档序号:17196731发布日期:2019-03-27 09:34阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种编码单元选择方法,其特征在于,针对待处理图像的每一帧待编码图像,包括:

针对当前编码帧中的每一个待处理的最大编码单元LCU,按照第一判断条件对深度i对应的当前LCU进行最优编码单元尺寸判断;0≤i<N,N≥4,N表示最大深度;

当判断所述当前LCU不是最优编码单元尺寸时,将所述当前LCU划分为深度m的编码单元,i<m<N;

针对深度m的每一个编码单元CU,按照第二判断条件对深度m对应的当前CU进行最优编码单元尺寸判断;

当判断深度m对应的当前CU不是最优编码单元尺寸时,按照预设判断条件对大于深度m和小于深度m对应的编码单元并行进行最优编码单元尺寸判断;

针对当前编码帧中的每一个待处理的最大编码单元LCU,按照第一判断条件对深度i对应的当前LCU进行最优编码单元尺寸判断,具体包括:

针对当前编码帧中的每一个待处理的最大编码单元LCU,采用多个预测模式对当前LCU在当前深度0时进行编码预测;确定所述当前LCU在所述各预测模式下分别对应的编码特性,深度0对应编码单元尺寸为64×64;所述编码特性包括运动特性、纹理特性和时间相关性;所述最大深度N=4;

确定所述当前LCU在所述各预测模式下分别对应的编码特性是否满足第一预设编码特性条件;

当所述当前LCU在所述各预测模式下分别对应的编码特性满足第一预设编码特性条件时,选择当前深度为0对应的编码单元尺寸作为最优编码单元尺寸;

当判断所述当前LCU不是最优编码单元尺寸时,将所述当前LCU划分为深度m的编码单元,具体包括:

当所述当前LCU在所述各预测模式下分别对应的编码特征参数不满足第一预设编码特性条件时,将所述当前LCU划分为深度为2对应编码单元尺寸为16×16的编码单元CU。

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,针对深度m的每一个编码单元CU,按照第二判断条件对深度m对应的当前CU进行最优编码单元尺寸判断,具体包括:

针对每一个深度为2的CU,采用所述多个预测模式对该CU进行编码预测,确定深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性;

确定深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性是否满足第二预设编码特性条件;

当所述深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性满足第二预设编码特性条件时,分别确定深度0和深度2的最优预测模式,选择深度0和深度2的最优预测模式的率失真代价中较小值对应的深度的编码单元尺寸作为最优编码单元尺寸。

3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,当判断深度m对应的当前CU不是最优编码单元尺寸时,按照预设判断条件对大于深度m和小于深度m对应的编码单元并行进行最优编码单元尺寸判断,具体包括:

当所述深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性不满足第二预设编码特性条件时,确定所述深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性是否满足第三预设编码特性条件或者第四预设编码特性条件;

当所述深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性满足第三预设编码特性条件时,将所述深度为2的该CU划分为深度为3的CU,分别确定深度0、深度2、深度3的最优预测模式,选择深度0、深度2、深度3的最优预测模式的率失真代价中最小值对应的深度的编码单元尺寸作为最优编码单元尺寸;

当所述深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性满足第四预设编码特性条件时,分别确定深度0、深度1、深度2的最优预测模式,选择深度0、深度1、深度2的最优预测模式的率失真代价中最小值对应的深度的编码单元尺寸作为最优编码单元尺寸;

当所述深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性不满足第三预设编码特性条件和第四预设编码特性条件时,选择深度0和深度2的最优预测模式的率失真代价中较小值对应的深度的编码单元尺寸作为最优编码单元尺寸。

4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一预设编码特性条件为当前LCU帧间预测模式下运动矢量为0,编码残差标志位为0,纹理复杂度因子小于第一预设阈值;或者

在确定当前LCU在每一种预测模式下的率失真代价后,率失真代价最小对应的预测模式为SKIP模式,时域相邻前一帧同位置的LCU率失真代价最小对应的预测模式为SKIP模式,当前LCU的纹理复杂度因子小于第一预设阈值。

5.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第二预设编码特性条件为深度为2的CU在帧间预测模式下运动矢量为0,编码残差标志位为0,深度为2的CU的纹理复杂度因子小于第二预设阈值;或者

在确定深度为2的CU在每一种预测模式下的率失真代价后,率失真代价最小对应的预测模式为SKIP模式,时域相邻前一帧同位置的CU、相邻左边CU和相邻右边CU的率失真代价最小对应的预测模式均为SKIP模式,深度为2的CU的纹理复杂度因子小于第二预设阈值;或者

在确定深度为2的CU在每一种预测模式下的率失真代价后,率失真代价最小对应的预测模式为SKIP模式,且最小率失真代价小于预设率失真代价,深度为2的CU的纹理复杂度因子小于第二预设阈值。

6.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述第三预设编码特性条件为深度为0的当前LCU的纹理复杂度因子大于第一预设阈值,且深度为2的CU的纹理复杂度因子大于第二预设阈值,在确定深度为2的CU在每一种预测模式下的率失真代价后,率失真代价最小对应的预测模式为非SKIP模式;或者

时域相邻前一帧同位置的CU、相邻左边CU和相邻右边CU中至少一个CU的最优编码单元尺寸小于16×16,深度为2的CU的纹理复杂度因子大于第二预设阈值;或者

在确定深度为2的CU在每一种预测模式下的率失真代价后,率失真代价最小对应的预测模式为帧内预测模式。

7.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述第四预设编码特性条件为深度为0的当前LCU的纹理复杂度大于第一预设阈值,且深度为2的CU的纹理复杂度小于第二预设阈值,深度为0的当前LCU与深度为2的CU最小率失真代价的差值大于预设差值;或者

时域相邻前一帧同位置的CU、相邻左边CU和相邻右边CU中至少一个CU的最优编码单元尺寸不小于16×16,深度为2的CU的纹理复杂度因子小于第二预设阈值。

8.一种编码单元选择方法,其特征在于,包括:

针对待处理图像的每一帧待编码图像分别执行如下步骤A-步骤J:其中,每一帧待编码图像的编码单元对应四个深度0、1、2、3;

步骤A:针对当前编码帧中的深度2对应的每一个编码单元CU,采用多个预测模式对该CU进行编码预测,确定深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性;

步骤B:确定深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性是否满足第一预设编码特性条件;

步骤C:当深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性满足第一预设编码特性条件时,选择当前深度为2对应的编码单元尺寸作为最优编码单元尺寸;

步骤D:当所述深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性不满足第一预设编码特性条件时,确定所述深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性是否满足第二预设编码特性条件或者第三预设编码特性条件;

步骤E:当所述深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性满足第二预设编码特性条件时,将所述深度为2的该CU划分为深度为3的CU;分别确定深度2、深度3的最优预测模式,选择深度2、深度3的最优预测模式的率失真代价中最小值对应的深度的编码单元尺寸作为最优编码单元尺寸;

步骤F:当所述深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性满足第三预设编码特性条件时,分别将当前编码帧中的深度2的CU融合为深度为1的CU和深度为0的CU;分别确定深度0、深度1、深度2的最优预测模式,选择深度0、深度1、深度2的最优预测模式的率失真代价中最小值对应的深度的编码单元尺寸作为最优编码单元尺寸;

当所述深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性不满足第二预设编码特性条件和第三预设编码特性条件时,将深度2的编码单元尺寸确定为最优编码单元尺寸。

9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述第一预设编码特性条件为深度为2的CU在帧间预测模式下运动矢量为0,编码残差标志位为0,深度为2的CU的纹理复杂度因子小于第一预设阈值;或者

在确定深度为2的CU在每一种预测模式下的率失真代价后,率失真代价最小对应的预测模式为SKIP模式,时域相邻前一帧同位置的CU、相邻左边CU和相邻右边CU的率失真代价最小对应的预测模式均为SKIP模式,深度为2的CU的纹理复杂度因子小于第一预设阈值;或者

在确定深度为2的CU在每一种预测模式下的率失真代价后,率失真代价最小对应的预测模式为SKIP模式,且最小率失真代价小于预设率失真代价,深度为2的CU的纹理复杂度因子小于第一预设阈值。

10.如权利要求9所述的方法,其特征在于,所述第二预设编码特性条件为深度为0的当前LCU的纹理复杂度因子大于第二预设阈值,且深度为2的CU的纹理复杂度因子大于第一预设阈值,在确定深度为2的CU在每一种预测模式下的率失真代价后,率失真代价最小对应的预测模式为非SKIP模式;或者

时域相邻前一帧同位置的CU、相邻左边CU和相邻右边CU中至少一个CU的最优编码单元尺寸小于16×16,深度为2的CU的纹理复杂度因子大于第一预设阈值;或者

在确定深度为2的CU在每一种预测模式下的率失真代价后,率失真代价最小对应的预测模式为帧内预测模式。

11.如权利要求10所述的方法,其特征在于,所述第三预设编码特性条件为深度为0的当前LCU的纹理复杂度大于第二预设阈值,且深度为2的CU的纹理复杂度小于第一预设阈值,深度为0的当前LCU与深度为2的CU最小率失真代价的差值大于预设差值;或者

时域相邻前一帧同位置的CU、相邻左边CU和相邻右边CU中至少一个CU的最优编码单元尺寸不小于16×16,深度为2的CU的纹理复杂度因子小于第一预设阈值。

12.一种编码单元选择装置,其特征在于,包括:

第一判断单元,用于对于待处理图像的每一帧待编码图像,针对当前编码帧中的每一个待处理的最大编码单元LCU,按照第一判断条件对深度i对应的当前LCU进行最优编码单元尺寸判断;0≤i<N,N≥4,N表示最大深度;

划分单元,用于当判断所述当前LCU不是最优编码单元尺寸时,将所述当前LCU划分为深度m的编码单元,i<m<N;

第二判断单元,用于针对深度m的每一个编码单元CU,按照第二判断条件对深度m对应的当前CU进行最优编码单元尺寸判断;

第三判断单元,用于当判断深度m对应的当前CU不是最优编码单元尺寸时,按照预设判断条件对大于深度m和小于深度m对应的编码单元并行进行最优编码单元尺寸判断;

所述第一判断单元,具体用于在待处理图像的每一帧待编码图像中,针对当前编码帧中的每一个待处理的最大编码单元LCU,采用多个预测模式对当前LCU在当前深度0时进行编码预测;确定所述当前LCU在所述各预测模式下分别对应的编码特性,深度0对应编码单元尺寸为64×64;所述最大深度N=4;所述编码特性包括运动特性、纹理特性和时间相关性;确定所述当前LCU在所述各预测模式下分别对应的编码特性是否满足第一预设编码特性条件;当所述当前LCU在所述各预测模式下分别对应的编码特性满足第一预设编码特性条件时,选择当前深度为0对应的编码单元尺寸作为最优编码单元尺寸;

所述划分单元,具体用于当所述当前LCU在所述各预测模式下分别对应的编码特征参数不满足第一预设编码特性条件时,将所述当前LCU划分为深度为2对应编码单元尺寸为16×16的编码单元CU。

13.如权利要求12所述的装置,其特征在于,所述第二判断单元,具体用于针对每一个深度为2的CU,采用所述多个预测模式对该CU进行编码预测,确定深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性;确定深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性是否满足第二预设编码特性条件;当所述深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性满足第二预设编码特性条件时,分别确定深度0和深度2的最优预测模式,选择深度0和深度2的最优预测模式的率失真代价中较小值对应的深度的编码单元尺寸作为最优编码单元尺寸。

14.如权利要求13所述的装置,其特征在于,所述第三判断单元,具体用于当所述深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性不满足第二预设编码特性条件时,确定所述深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性是否满足第三预设编码特性条件或者第四预设编码特性条件;当所述深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性满足第三预设编码特性条件时,将所述深度为2的该CU划分为深度为3的CU,分别确定深度0、深度2、深度3的最优预测模式,选择深度0、深度2、深度3的最优预测模式的率失真代价中最小值对应的深度的编码单元尺寸作为最优编码单元尺寸;当所述深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性满足第四预设编码特性条件时,分别确定深度0、深度1、深度2的最优预测模式,选择深度0、深度1、深度2的最优预测模式的率失真代价中最小值对应的深度的编码单元尺寸作为最优编码单元尺寸;

当所述深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性不满足第三预设编码特性条件和第四预设编码特性条件时,选择深度0和深度2的最优预测模式的率失真代价中较小值对应的深度的编码单元尺寸作为最优编码单元尺寸。

15.如权利要求12所述的装置,其特征在于,所述第一预设编码特性条件为当前LCU帧间预测模式下运动矢量为0,编码残差标志位为0,纹理复杂度因子小于第一预设阈值;或者

在确定当前LCU在每一种预测模式下的率失真代价后,率失真代价最小对应的预测模式为SKIP模式,时域相邻前一帧同位置的LCU率失真代价最小对应的预测模式为SKIP模式,当前LCU的纹理复杂度因子小于第一预设阈值。

16.如权利要求13所述的装置,其特征在于,所述第二预设编码特性条件为深度为2的CU在帧间预测模式下运动矢量为0,编码残差标志位为0,深度为2的CU的纹理复杂度因子小于第二预设阈值;或者

在确定深度为2的CU在每一种预测模式下的率失真代价后,率失真代价最小对应的预测模式为SKIP模式,时域相邻前一帧同位置的CU、相邻左边CU和相邻右边CU的率失真代价最小对应的预测模式均为SKIP模式,深度为2的CU的纹理复杂度因子小于第二预设阈值;或者

在确定深度为2的CU在每一种预测模式下的率失真代价后,率失真代价最小对应的预测模式为SKIP模式,且最小率失真代价小于预设率失真代价,深度为2的CU的纹理复杂度因子小于第二预设阈值。

17.如权利要求14所述的装置,其特征在于,所述第三预设编码特性条件为深度为0的当前LCU的纹理复杂度因子大于第一预设阈值,且深度为2的CU的纹理复杂度因子大于第二预设阈值,在确定深度为2的CU在每一种预测模式下的率失真代价后,率失真代价最小对应的预测模式为非SKIP模式;或者

时域相邻前一帧同位置的CU、相邻左边CU和相邻右边CU中至少一个CU的最优编码单元尺寸小于16×16,深度为2的CU的纹理复杂度因子大于第二预设阈值;或者

在确定深度为2的CU在每一种预测模式下的率失真代价后,率失真代价最小对应的预测模式为帧内预测模式。

18.如权利要求14所述的装置,其特征在于,所述第四预设编码特性条件为深度为0的当前LCU的纹理复杂度大于第一预设阈值,且深度为2的CU的纹理复杂度小于第二预设阈值,深度为0的当前LCU与深度为2的CU最小率失真代价的差值大于预设差值;或者

时域相邻前一帧同位置的CU、相邻左边CU和相邻右边CU中至少一个CU的最优编码单元尺寸不小于16×16,深度为2的CU的纹理复杂度因子小于第二预设阈值。

19.一种编码单元选择装置,其特征在于,包括:

第一预测单元,用于在待处理图像的每一帧待编码图像中,每一帧待编码图像的编码单元对应四个深度0、1、2、3;针对当前编码帧中的深度2对应的每一个编码单元CU,采用多个预测模式对该CU进行编码预测,确定深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性;

第一确定单元,用于确定深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性是否满足第一预设编码特性条件;

第一选择单元,用于当深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性满足第一预设编码特性条件时,选择当前深度为2对应的编码单元尺寸作为最优编码单元尺寸;

第二确定单元,用于当所述深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性不满足第一预设编码特性条件时,确定所述深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性是否满足第二预设编码特性条件或者第三预设编码特性条件;

划分单元,用于当所述深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性满足第二预设编码特性条件时,将所述深度为2的该CU划分为深度为3的CU;分别确定深度2、深度3的最优预测模式,选择深度2、深度3的最优预测模式的率失真代价中最小值对应的深度的编码单元尺寸作为最优编码单元尺寸;

第三确定单元,用于当所述深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性满足第三预设编码特性条件时,分别将当前编码帧中的深度2的CU融合为深度为1的CU和深度为0的CU;分别确定深度0、深度1、深度2的最优预测模式,选择深度0、深度1、深度2的最优预测模式的率失真代价中最小值对应的深度的编码单元尺寸作为最优编码单元尺寸;

当所述深度为2的该CU在所述各预测模式下分别对应的编码特性不满足第二预设编码特性条件和第三预设编码特性条件时,将深度2的编码单元尺寸确定为最优编码单元尺寸。

20.如权利要求19所述的装置,其特征在于,所述第一预设编码特性条件为深度为2的CU在帧间预测模式下运动矢量为0,编码残差标志位为0,深度为2的CU的纹理复杂度因子小于第一预设阈值;或者

在确定深度为2的CU在每一种预测模式下的率失真代价后,率失真代价最小对应的预测模式为SKIP模式,时域相邻前一帧同位置的CU、相邻左边CU和相邻右边CU的率失真代价最小对应的预测模式均为SKIP模式,深度为2的CU的纹理复杂度因子小于第一预设阈值;或者

在确定深度为2的CU在每一种预测模式下的率失真代价后,率失真代价最小对应的预测模式为SKIP模式,且最小率失真代价小于预设率失真代价,深度为2的CU的纹理复杂度因子小于第一预设阈值。

21.如权利要求20所述的装置,其特征在于,所述第二预设编码特性条件为深度为0的当前LCU的纹理复杂度因子大于第二预设阈值,且深度为2的CU的纹理复杂度因子大于第一预设阈值,在确定深度为2的CU在每一种预测模式下的率失真代价后,率失真代价最小对应的预测模式为非SKIP模式;或者

时域相邻前一帧同位置的CU、相邻左边CU和相邻右边CU中至少一个CU的最优编码单元尺寸小于16×16,深度为2的CU的纹理复杂度因子大于第一预设阈值;或者

在确定深度为2的CU在每一种预测模式下的率失真代价后,率失真代价最小对应的预测模式为帧内预测模式。

22.如权利要求21所述的装置,其特征在于,所述第三预设编码特性条件为深度为0的当前LCU的纹理复杂度大于第二预设阈值,且深度为2的CU的纹理复杂度小于第一预设阈值,深度为0的当前LCU与深度为2的CU最小率失真代价的差值大于预设差值;或者

时域相邻前一帧同位置的CU、相邻左边CU和相邻右边CU中至少一个CU的最优编码单元尺寸不小于16×16,深度为2的CU的纹理复杂度因子小于第一预设阈值。

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