CN108881908A - 视频编码中基于编码单元纹理复杂度的快速分块 - Google Patents

视频编码中基于编码单元纹理复杂度的快速分块 Download PDF

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Abstract

一种加快高效视频编码(HEVC)的编码单元划分过程的方法,所述方法基于编码单元的纹理复杂度判断该单元是否需要提前终止划分,其中,判断过程执行如下操作:计算灰度类型数量,与灰度类型阈值相比较决定是否进入下一步;计算信息熵,与信息熵的阈值相比较决定是否进入下一步;计算纹理对比度,与纹理对比度阈值相比较判断是否提前终止划分。

Description

视频编码中基于编码单元纹理复杂度的快速分块
联合研究
本申请由北方工业大学与北京交通大学信息所联合研究,并得到以下基金资助:国家自然科学基金(No.61103113,No.60903066),北京市属高等学校人才强教深化计划项目(PHR201008187);江苏省自然科学基金 (BK2011455),北京市自然科学基金(No.4102049),***新教师基金(No. 20090009120006);国家973计划(2012CB316400),中央高校基础研究基金(No.2011JBM214)。
技术领域
本发明涉及图像处理领域,更具体而言,涉及在HEVC中的屏幕编码中基于边缘方向的快速分块。
背景技术
2010年4月,两大国际视频编码标准组织VCEG和MPEG成立视频压缩联合小组JCT-VC(Joint collaborative Team on Video Coding),一同开发高效视频编码HEVC(Highefficiency video coding)标准,其也称为H.265。 HEVC标准主要目标是与上一代标准H.264/AVC实现大幅度的编码效率的提高,尤其是针对高分辨率视频序列。其目标是在相同视频质量(PSNR)下码率降为H.264标准的50%。
就目前阶段,HEVC依然沿用H.264就开始采用的混合编码框架。帧间和帧内预测编码:消除时间域和空间域的相关性。变换编码:对残差进行变换编码以消除空间相关性。熵编码:消除统计上的冗余度。HEVC将在混合编码框架内,着力研究新的编码工具或技术,提高视频压缩效率。
目前,JCT-VC组织的讨论中已经提出的许多编码的新特性,有可能会加入HEVC标准中,各次讨论的具体文献可以从http://wftp3.itu.int获得。
HEVC标准的第一版已经在2013年的一月份完成。并于2013年4月、 2014年10月和2015年4月相继发布的3个版本,这些版本能够很容易地从网络上获得,并且本申请将上述HEVC标准的三个版本并入本说明书中作为本发明的背景技术。
HEVC采用了多种新的技术,包括一些高复杂性的结构,比如:编码单元(CU),预测单元(PU),变换单元(TU)。率失真优化(RDO)技术在划分编码树单元(CTU)的时候被用到。HEVC提供了四种帧内编码块的划分方式,包括64×64,32×32,16×16,8×8大小的CU。相比于H.264, HEVC的编码质量更高,但是CU划分模式的计算复杂度相对更高。HEVC 中CU的划分模式,PU的预测模式的判决,以及变换量化占据了57%的帧内编码计算复杂度,这使得CU划分模式等成为了帧内预测编码的瓶颈。在实时通信***中,像视频会议,高复杂度的率失真策略成为了一大障碍。
发明内容
为了解决上述技术问题,本申请提出了一种在HEVC中的屏幕编码中基于编码单元纹理复杂度的快速分块方法,包括:
(1)初始化当前编码单元(CU),计算该CU的灰度类型数量,并使用与灰度类型相关的灰度类型阈值(Ttype_split和Ttype_prune)对该CU进行判断,若计算值小于Ttype_split,当前CU不再划分,则计算当前CU不划分的代价并跳转至步骤(6),若计算值大于Ttype_prune,当前CU划分,则跳转至步骤 (5),若不能判断是否划分则继续到步骤(2);
(2)计算当前CU信息熵的结果并使用跟信息熵相关的信息熵阈值 (TE_split和TE_prune)对该CU进行判断,若计算值小于TE_prune,则当前CU不划分,计算当前CU不划分的代价并跳转至步骤(6),若计算值大于TE_split,则当前CU划分并跳转至步骤(5);
(3)计算当前CU纹理对比度的结果并使用跟纹理对比度相关的纹理对比度阈值(TTC_split和TTC_prune),若计算值小于TTC_prune,则计算当前CU不划分的代价并跳转至步骤(6),若计算值大于TTC_split,则当前CU划分并跳转至步骤(5);
(4)对当前CU进行划分,计算划分代价,并前进至步骤(5);
(5)判断当前CU的尺寸是否为最小尺寸,若果不是,则跳转回步骤 (1);
(6)如果当前CU的尺寸是最小划分尺寸或者之前的判断结果为不划分当前CU,则根据计算的代价大小来选择当前CU的最佳划分方式。
在一个实施例中,步骤(1)进一步包括:
遍历当前CU所有像素点,统计像素灰度属性,绘制灰度直方图,提取出像素灰度类型并与灰度类型的两个阈值比较。
灰度类型为当前CU出现的灰度值种类的多少。
在一个实施例中,步骤(2)进一步包括:
遍历当前CU的所有像素点,统计得到的灰度值,并将灰度值进行简单的量化,得到更加集中的灰度分布,再计算该灰度分度的信息熵。
量化过程为当前CU的每个灰度值除以8后取整,所得结果用于信息熵的计算。
在一个实施例中,步骤(3)进一步包括:
采样得到所需的CU像素点,统计得到的灰度值,并将灰度值进行简单的量化,得到更加集中的灰度分布,再计算该灰度分布的纹理对比度。
量化过程为当前CU的每个灰度值除以4后取整,所得结果用于纹理对比度的计算。
在一个实施例中,用于判断划分的三种阈值的设定皆为自适应方式,通过阈值迭代过程完成阈值的设定过程。自适应方式将以采样方式对第一帧视频图像的划分结果及相关数据进行提取,与现有阈值比较后完成迭代功能。
根据本发明的再另一方面,提出了一种用于执行HEVC的编码器,其可操作以实现在HEVC中的基于编码单元纹理复杂度的快速分块,包括:
逻辑(1):初始化当前编码单元(CU),计算该CU的灰度类型数量,并使用与灰度类型相关的灰度类型阈值(Ttype_split和Ttype_prune)对该CU进行判断,若计算值小于Ttype_split,当前CU不再划分,则计算当前CU不划分的代价并跳转至逻辑(6),若计算值大于Ttype_prune,当前CU划分,则跳转至逻辑(5),否则继续到逻辑(2);
逻辑(2):计算当前CU信息熵的结果并使用跟信息熵相关的信息熵阈值(TE_split和TE_prune)对该CU进行判断,若计算值小于TE_prune,则当前CU 不划分,计算当前CU不划分的代价并跳转至逻辑(6),若计算值大于TE_split,则当前CU划分并跳转至逻辑(5),否则继续到逻辑(3);
逻辑(3):计算当前CU纹理对比度的结果并使用跟纹理对比度相关的纹理对比度阈值(TTC_split和TTC_prune),若计算值小于TTC_prune,则计算当前 CU不划分的代价并跳转至逻辑(6),若计算值大于TTC_split,则当前CU划分并跳转至逻辑(5),否则继续到逻辑(4);
逻辑(4):对当前CU进行划分,计算划分代价,并前进至逻辑(5);
逻辑(5):判断当前CU的尺寸是否为最小尺寸,若不是,则跳转回逻辑(1);
逻辑(6):如果当前CU的尺寸是最小划分尺寸或者之前的判断结果为不划分当前CU,则根据计算的代价大小来选择当前CU的最佳划分方式。
根据本发明的再另一方面,提出了一种用于执行HEVC的硬件视频编解码器,其可操作以实现在HEVC中的基于编码单元纹理复杂度的快速分块,包括:
电路块(1):初始化当前编码单元(CU),计算该CU的灰度类型数量,并使用与灰度类型相关的灰度类型阈值(Ttype_split和Ttype_prune)对该CU进行判断,若计算值小于Ttype_split,当前CU不再划分,则计算当前CU不划分的代价并跳转至电路块(6),若计算值大于Ttype_prune,当前CU划分,则跳转至电路块(5),否则继续到电路块(2);
电路块(2):计算当前CU信息熵的结果并使用跟信息熵相关的信息熵阈值(TE_split和TE_prune)对该CU进行判断,若计算值小于TE_prune,则当前 CU不划分,计算当前CU不划分的代价并跳转至电路块(6),若计算值大于 TE_split,则当前CU划分并跳转至电路块(5),否则继续到电路块(3);
电路块(3):计算当前CU纹理对比度的结果并使用跟纹理对比度相关的纹理对比度阈值(TTC_split和TTC_prune),若计算值小于TTC_prune,则计算当前 CU不划分的代价并跳转至电路块(6),若计算值大于TTC_split,则当前CU划分并跳转至电路块(5),否则继续到电路块(4);
电路块(4):对当前CU进行划分,计算划分代价,并前进至电路块 (5);
电路块(5):判断当前CU的尺寸是否为最小尺寸,若不是,则跳转回电路块(1);
电路块(6):如果当前CU的尺寸是最小划分尺寸或者之前的判断结果为不划分当前CU,则根据计算的代价大小来选择当前CU的最佳划分方式。
根据本发明的再另一方面,提出了一种在HEVC中的基于编码单元纹理复杂度的快速分块装置,包括:
单元(1):初始化当前编码单元(CU),计算该CU的灰度类型数量,并使用与灰度类型相关的灰度类型阈值(Ttype_split和Ttype_prune)对该CU进行判断,若计算值小于Ttype_split,当前CU不再划分,则计算当前CU不划分的代价并跳转至单元(6),若计算值大于Ttype_prune,当前CU划分,则跳转至单元(5),否则继续到单元(2);
单元(2):计算当前CU信息熵的结果并使用跟信息熵相关的信息熵阈值(TE_split和TE_prune)对该CU进行判断,若计算值小于TE_prune,则当前CU 不划分,计算当前CU不划分的代价并跳转至单元(6),若计算值大于TE_split,则当前CU划分并跳转至单元(5),否则继续到单元(3);
单元(3):计算当前CU纹理对比度的结果并使用跟纹理对比度相关的纹理对比度阈值(TTC_split和TTC_prune),若计算值小于TTC_prune,则计算当前 CU不划分的代价并跳转至单元(6),若计算值大于TTC_split,则当前CU划分并跳转至单元(5),否则继续到单元(4);
单元(4):对当前CU进行划分,计算划分代价,并前进至单元(5);
单元(5):判断当前CU的尺寸是否为最小尺寸,若不是,则跳转回单元(1);
单元(6):如果当前CU的尺寸是最小划分尺寸或者之前的判断结果为不划分当前CU,则根据计算的代价大小来选择当前CU的最佳划分方式。
根据发明的再另一方面,提出了一种计算机可读介质,其具有存储在其上的计算机可读指令,所述计算机可读指令被执行时,实施如上所述的各个方法。
根据发明的再另一方面,提出了一种装置,包括:
输入单元,用于接收待进行HEVC编码的原始视频帧;
存储器,用于存储所接收的原始视频帧和编码后的视频帧;
一个或多个处理器,被配置为实施如上所述的各个方法。
附图说明
图1示出了HEVC的编码器框图的一个实施例;
图2示出了一个示例性的CU和CTU划分;
图3示出了本发明的阈值迭代流程图;
图4示出了本发明的阈值采样块分布情况;
图5示出了本发明的算法的高级流程图;
图6示出了计算纹理对比度时的取值像素点;
图7示出了本发明划分后图像质量结果与标准划分下的结果比对;
图8示出了HEVC中加入本发明与标准模式下“Kimono”序列的CU划分对比;
图9示出了根据本发明的一个实施例,用于实施本发明的方法的编解码器;
图10示出了根据本发明的一个实施例,用于实施本发明装置。
具体实施方式
现在参考附图来描述各种方案。在以下描述中,为了进行解释,阐述了多个具体细节以便提供对一个或多个方案的透彻理解。然而,显然,在没有这些具体细节的情况下也能够实现这些方案。
如在本申请中所使用的,术语“组件”、“模块”、“***”等等旨在指代与计算机相关的实体,例如但不限于,硬件、固件、硬件和软件的组合、软件,或者是执行中的软件。例如,组件可以是但不限于:在处理器上运行的进程、处理器、对象、可执行体(executable)、执行线程、程序、和/或计算机。举例而言,运行在计算设备上的应用程序和该计算设备都可以是组件。一个或多个组件可以位于执行进程和/或者执行线程内,并且组件可以位于一台计算机上和/或者分布在两台或更多台计算机上。另外,这些组件可以从具有存储在其上的各种数据结构的各种计算机可读介质执行。组件可以借助于本地和/或远程进程进行通信,例如根据具有一个或多个数据分组的信号,例如,来自于借助于信号与本地***、分布式***中的另一组件交互和/或者与在诸如因特网之类的网络上借助于信号与其他***交互的一个组件的数据。
图1示出了高效视频编码(HEVC)所实现的视频编码器的大致结构图。 HEVC的编码器架构与H.264所使用的编码器架构大致相同,主要是针对各个模块中所使用的算法进行了进一步的研究、改进,尤其是针对高分辨率视频序列,其改进的目标是在相同视频质量(PSNR)下码率降为H.264标准的 50%。
由于HEVC的编码器架构与H.264所使用的编码器架构大致相同,因此不混淆本发明,本申请中不对图1中的整体架构进行描述。
在HEVC中,输入的视频首先被分割成一些小块叫做编码树单元 (coding treeunits,CTU)。本领域技术人员可以理解,CTU相当于之前标准的宏块(macroblock)的概念。编码单元(CU)是一个拥有一个预测模式 (帧内、帧间或者跳过)的正方形的(像素)单元。基于CTU和CU的预测单元分割方式如图2所示。
图8示出了HEVC中“Kimono”序列的CU划分情况,其中,CU的划分模式可以根据当前帧的纹理特征被分成几种最有可能的情况。一个大且复杂度高的CU肯定得被划分以减小每块的复杂度。反之,几个小且复杂度低的CU会被合并成一个大的CU进行预测。我们注意到图8中细节复杂的区域会被分成更小的块进行编码,反之那些细节复杂度低的区域会用比较大的块进行编码。本快速分块方法便是通过对图像复杂度的判断加快该进程的运行。本发明提出了一种简单的方式,即通过相对于针对当前CU所计算的纹理特征值判断当前CU的纹理复杂度,进行快速分块。以下是本发明提出的关于此阈值设定的具体过程。
阈值的计算与迭代
为了能够正确反映当前CU的纹理复杂度,发明采用三个参考值来进行判断,分别为像素类型、信息熵、纹理对比度。此三个值可以从不同角度分析当前CU的复杂度。计算此三种参考值再与设定的阈值进行比对,从而判断当前CU是否进行划分。但是,若阈值设定为固定值,分块判断结果不能很好的贴合当前序列的纹理特征,为此目的,我们采用一种特殊的阈值设定方法。从HEVC标准屏幕编码序列中选取所述阈值的初值,之后根据当前编码序列的第一帧图像编码结果,再进行阈值的迭代过程,完成全部的阈值设定工作。
首先,收集足够多的HEVC测试版本中的20个测试序列的CU信息 (CU的尺寸,特征值),这些CU是通过RDO进行划分的,并且包含了 16×16,32×32和64×64 3种不同尺寸的。本领域公知的是,测试版本中使用类A到类E五大类的自然图像序列进行测试。根据统计结果设定阈值的初值。
其次,图3示出了阈值的迭代流程。根据当前序列第一帧中取样得到的数据结果,不断迭代阈值的数值大小。如果当前取样块划分为4个小块,则计算当前CU的像素类型、信息熵、纹理对比度并与此时判定为划分的阈值进行比较,若大于当前阈值,则乘以相关系数后对判断该尺寸的CU阈值进行迭代;如果当前CU不划分,则计算当前CU的像素类型、信息熵、纹理对比度并与此时判定为不划分的阈值进行比较,若小于当前阈值,则乘以相关系数后对判断该尺寸的CU阈值进行迭代。取样CU分布由图4示出。
信息熵计算公式如下:
其中ni表示拥有相同灰度值的像素类型出现的个数,N表示各像素类型出现的总数,pi表示同一像素的个数占总数的比值。
纹理对比度计算公式如下:
其中n表示范围为0到255的相邻像素的灰度差值,in是同一像素灰度差值的数量,N表示不同大小灰度差值的总数量,是相同差值占总数量的概率。
图5示出了根据本发明的一个实施例,用于在HEVC中基于编码单元纹理复杂度的快速分块方法。
(1)初始化当前编码单元(CU),计算该CU的灰度类型数量,并使用与灰度类型相关的灰度类型阈值(Ttype_split和Ttype_prune)对该CU进行判断,若计算值小于Ttype_split,当前CU不再划分,则计算当前CU不划分的代价并跳转至步骤(6),若计算值大于Ttype_prune,当前CU划分,则跳转至步骤 (5),若不能判断是否划分则继续到步骤(2);
(2)计算当前CU信息熵的结果并使用跟信息熵相关的信息熵阈值 (TE_split和TE_prune)对该CU进行判断,若计算值小于TE_prune,则当前CU不划分,计算当前CU不划分的代价并跳转至步骤(6),若计算值大于TE_split,则当前CU划分并跳转至步骤(5);
(3)计算当前CU纹理对比度的结果并使用跟纹理对比度相关的纹理对比度阈值(TTC_split和TTC_prune),若计算值小于TTC_prune,则计算当前CU不划分的代价并跳转至步骤(6),若计算值大于TTC_split,则当前CU划分并跳转至步骤(5);
(4)对当前CU进行划分,计算划分代价,并前进至步骤(5);
(5)判断当前CU的尺寸是否为最小尺寸,若果不是,则跳转回步骤 (1);
(6)如果当前CU的尺寸是最小划分尺寸或者之前的判断结果为不划分当前CU,则根据计算的代价大小来选择当前CU的最佳划分方式。
其中,根据代价选择最佳划分结构属于HECV标准中的内容,因此在此不再赘述,以便不会模糊本发明的范围。
另外,根据HEVC,在CU划分之后即为具体编码过程,由于该过程并未本发明所关注的内容,因此在此不再赘述。
其中,在步骤(1)中,最开始时选择一个具有最大尺寸的CU作为当前 CU,该最大尺寸例如为HEVC中64×64。
在图9中示出了用于执行上述方法的基于HEVC的视频编码器。其包括与上述方法的步骤一一对应的六个逻辑块(1)-(6)。在一个实施例中,该视频编码器可以是基于HEVC的硬件视频编解码器(例如,独立的芯片或电路逻辑区域),其中的六个逻辑块(1)-(6)对应于该编解码器中的具有相同功能的六个电路块。在另一个实施例中,该视频编码器可以是在处理器中执行的软件程序,其中的六个逻辑块(1)-(6)对应于具有相同功能的程序模块和/或单元。
图10示出了用于实施本发明的装置,其包括:输入单元,用于接收待进行HEVC编码的原始视频帧;存储器,用于存储所接收的原始视频帧和编码后的视频帧;一个或多个处理器,被配置为实施如上所述的各个方法。
本发明所公开的方法可以用软件、硬件、固件等来实现。
当用硬件实现时,视频编码器可以用通用处理器、数字信号处理器 (DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者设计为执行本文所述功能的其任意组合,来实现或执行。通用处理器可以是微处理器,但是可替换地,该处理器也可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或者状态机。处理器也可以实现为计算设备的组合,例如,DSP和微处理器的组合、多个微处理器的组合、一个或多个微处理器与DSP内核的组合或者任何其它此种结构。另外,至少一个处理器可以包括可操作以执行上述的一个或多个步骤和/或操作的一个或多个模块。
当用ASIC、FPGA等硬件电路来实现视频编码器时,其可以包括被配置为执行各种功能的各种电路块。本领域技术人员可以根据施加在整个***上的各种约束条件来以各种方式设计和实现这些电路,来实现本发明所公开的各种功能。
尽管前述公开文件论述了示例性方案和/或实施例,但应注意,在不背离由权利要求书定义的描述的方案和/或实施例的范围的情况下,可以在此做出许多变化和修改。而且,尽管以单数形式描述或要求的所述方案和/或实施例的要素,但也可以设想复数的情况,除非明确表示了限于单数。另外,任意方案和/或实施例的全部或部分都可以与任意其它方案和/或实施例的全部或部分结合使用,除非表明了有所不同。

Claims (10)

1.一种在HEVC中的基于编码单元纹理复杂度的快速分块方法包括:
(1)初始化当前编码单元(CU),计算该CU的灰度类型数量,并使用与灰度类型相关的灰度类型阈值(Ttype_split和Ttype_prune)对该CU进行判断,若计算值小于Ttype_split,当前CU不再划分,则计算当前CU不划分的代价并跳转至步骤(6),若计算值大于Ttype_prune,当前CU划分,则跳转至步骤(5),若不能判断是否划分则继续到步骤(2);
(2)计算当前CU信息熵的结果并使用跟信息熵相关的信息熵阈值(TE_split和TE_prune)对该CU进行判断,若计算值小于TE_prune,则当前CU不划分,计算当前CU不划分的代价并跳转至步骤(6),若计算值大于TE_split,则当前CU划分并跳转至步骤(5);
(3)计算当前CU纹理对比度的结果并使用跟纹理对比度相关的纹理对比度阈值(TTC_split和TTC_prune),若计算值小于TTC_prune,则计算当前CU不划分的代价并跳转至步骤(6),若计算值大于TTC_split,则当前CU划分并跳转至步骤(5);
(4)对当前CU进行划分,计算划分代价,并前进至步骤(5);
(5)判断当前CU的尺寸是否为最小尺寸,若果不是,则跳转回步骤(1);
(6)如果当前CU的尺寸是最小划分尺寸或者之前的判断结果为不划分当前CU,则根据计算的代价大小来选择当前CU的最佳划分方式。
2.如权利要求1所述的方法,步骤(1)进一步包括:
遍历当前CU所有像素点,统计像素灰度属性,绘制灰度直方图,提取出像素灰度类型数量并与该类型的两个阈值进行比较。
灰度类型为当前CU出现的灰度值种类的多少。
3.如权利要求1所述的方法,步骤(2)进一步包括:
遍历当前CU的所有像素点,统计得到的灰度值,并将灰度值进行简单的量化,得到更加集中的灰度分布,再计算该灰度分度的信息熵。
量化过程为当前CU的每个灰度值除以8后取整,所得结果用于信息熵的计算。
4.如权利要求1所述的方法,步骤(3)进一步包括:
采样得到所需的CU像素点,统计得到的灰度值,并将灰度值进行简单的量化,得到更加集中的灰度分布,再计算该灰度分布的纹理对比度。
其中图6示出了不同大小的CU所需像素点的分布情况。
量化过程为当前CU的每个灰度值除以4后取整,所得结果用于纹理对比度的计算。
5.如权利要求1所述的方法,用于判断当前CU划分的三种阈值的设定皆为自适应方式,通过阈值迭代过程完成阈值的设定。自适应方式将以采样方式对第一帧视频图像的划分结果及相关数据进行提取,与现有阈值比较后根据比较结果以不同方式计算完成迭代功能。
6.一种用于执行HEVC的编码器,其可操作以实现在HEVC中的基于编码单元纹理复杂度的快速分块,包括:
逻辑(1):初始化当前编码单元(CU),计算该CU的灰度类型数量,并使用与灰度类型相关的灰度类型阈值(Ttype_split和Ttype_prune)对该CU进行判断,若计算值小于Ttype_split,当前CU不再划分,则计算当前CU不划分的代价并跳转至逻辑(6),若计算值大于Ttype_prune,当前CU划分,则跳转至逻辑(5),否则继续到逻辑(2);
逻辑(2):计算当前CU信息熵的结果并使用跟信息熵相关的信息熵阈值(TE_split和TE_prune)对该CU进行判断,若计算值小于TE_prune,则当前CU不划分,计算当前CU不划分的代价并跳转至逻辑(6),若计算值大于TE_split,则当前CU划分并跳转至逻辑(5),否则继续到逻辑(3);
逻辑(3):计算当前CU纹理对比度的结果并使用跟纹理对比度相关的纹理对比度阈值(TTC_split和TTC_prune),若计算值小于TTC_prune,则计算当前CU不划分的代价并跳转至逻辑(6),若计算值大于TTC_split,则当前CU划分并跳转至逻辑(5),否则继续到逻辑(4);
逻辑(4):对当前CU进行划分,计算划分代价,并前进至逻辑(5);
逻辑(5):判断当前CU的尺寸是否为最小尺寸,若不是,则跳转回逻辑(1);
逻辑(6):如果当前CU的尺寸是最小划分尺寸或者之前的判断结果为不划分当前CU,则根据计算的代价大小来选择当前CU的最佳划分方式。
7.一种用于执行HEVC的硬件视频编解码器,其可操作以实现在HEVC中的基于编码单元纹理复杂度的快速分块,包括:
电路块(1):初始化当前编码单元(CU),计算该CU的灰度类型数量,并使用与灰度类型相关的灰度类型阈值(Ttype_split和Ttype_prune)对该CU进行判断,若计算值小于Ttype_split,当前CU不再划分,则计算当前CU不划分的代价并跳转至电路块(6),若计算值大于Ttype_prune,当前CU划分,则跳转至电路块(5),否则继续到电路块(2);
电路块(2):计算当前CU信息熵的结果并使用跟信息熵相关的信息熵阈值(TE_split和TE_prune)对该CU进行判断,若计算值小于TE_prune,则当前CU不划分,计算当前CU不划分的代价并跳转至电路块(6),若计算值大于TE_split,则当前CU划分并跳转至电路块(5),否则继续到电路块(3);
电路块(3):计算当前CU纹理对比度的结果并使用跟纹理对比度相关的纹理对比度阈值(TTC_split和TTC_prune),若计算值小于TTC_prune,则计算当前CU不划分的代价并跳转至电路块(6),若计算值大于TTC_split,则当前CU划分并跳转至电路块(5),否则继续到电路块(4);
电路块(4):对当前CU进行划分,计算划分代价,并前进至电路块(5);
电路块(5):判断当前CU的尺寸是否为最小尺寸,若不是,则跳转回电路块(1);
电路块(6):如果当前CU的尺寸是最小划分尺寸或者之前的判断结果为不划分当前CU,则根据计算的代价大小来选择当前CU的最佳划分方式。
8.一种在HEVC中的基于编码单元纹理复杂度的快速分块装置,包括:
单元(1):初始化当前编码单元(CU),计算该CU的灰度类型数量,并使用与灰度类型相关的灰度类型阈值(Ttype_split和Ttype_prune)对该CU进行判断,若计算值小于Ttype_split,当前CU不再划分,则计算当前CU不划分的代价并跳转至单元(6),若计算值大于Ttype_prune,当前CU划分,则跳转至单元(5),否则继续到单元(2);
单元(2):计算当前CU信息熵的结果并使用跟信息熵相关的信息熵阈值(TE_split和TE_prune)对该CU进行判断,若计算值小于TE_prune,则当前CU不划分,计算当前CU不划分的代价并跳转至单元(6),若计算值大于TE_split,则当前CU划分并跳转至单元(5),否则继续到单元(3);
单元(3):计算当前CU纹理对比度的结果并使用跟纹理对比度相关的纹理对比度阈值(TTC_split和TTC_prune),若计算值小于TTC_prune,则计算当前CU不划分的代价并跳转至单元(6),若计算值大于TTC_split,则当前CU划分并跳转至单元(5),否则继续到单元(4);
单元(4):对当前CU进行划分,计算划分代价,并前进至单元(5);
单元(5):判断当前CU的尺寸是否为最小尺寸,若不是,则跳转回单元(1);
单元(6):如果当前CU的尺寸是最小划分尺寸或者之前的判断结果为不划分当前CU,则根据计算的代价大小来选择当前CU的最佳划分方式。
9.一种计算机可读介质,其具有存储在其上的计算机可读指令,所述计算机可读指令被执行时,实施如权利要求1-5中任一项所述的方法。
10.一种装置,包括:
输入单元,用于接收待进行HEVC编码的原始视频帧;
存储器,用于存储所接收的原始视频帧和编码后的视频帧;
一个或多个处理器,被配置为执行如权利要求1-5中任一项所述的方法。
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