專利名稱：一種視頻編碼運動強度量化方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及視頻編解碼領域，尤其涉及一種視頻編碼運動強度量化方法及裝置。
背景技術：
運動劇烈的片源具有幀間信息冗余度小的特點，因此，對此類片源進行壓縮就需要編碼器具有性能良好的幀間編碼技術。而當在低碼率下，壓縮運動劇烈的片源時，總體碼率不夠的矛盾將越加凸現(xiàn)，這時，相應的對編碼器在幀間信息冗余度消除技術的性能要求也就越高。另一方面，，當物體的運動速度達到一定的極限，由于圖像采集的設備的不足，常出現(xiàn)視頻圖像模糊、虛影等問題。這樣，對編碼器來說，它的原始片源就具有缺陷性。此時，編碼器若分配較大的碼率給此類視頻圖像，一方面，不能提升視頻圖像的主觀效果，另一方面在低碼率下還會進一步產生碼率的浪費，加劇總體碼率不夠的矛盾，其對率失真性能的提升也無大的幫助。而在運動緩慢或者靜止圖像的采集上，則不會出現(xiàn)這種圖像模糊、虛影等問題。然而，對于這種現(xiàn)象，常用的編碼器一般都沒有考慮兩者的不同，只設計通用的編碼策略，不對此作專門的設計，這就使得編碼器不能在各類情況下達到率失真性能、主觀效果的最優(yōu)化實現(xiàn)。

發(fā)明內容
本發(fā)明實施例的目的在于提出一種視頻編碼運動強度量化方法，旨在解決現(xiàn)有技術編碼器在進行編碼時，沒有考慮片源中運動劇烈和運動緩慢或靜止的圖像的區(qū)別，采用通用編碼側率，不能達到率失真性能、主觀效果的最優(yōu)化的問題。本發(fā)明實施例是這樣實現(xiàn)的，一種視頻編碼運動強度量化方法，所述方法包括:
判斷framet是否為I巾貞,若否，則令 n=l ；選擇當前編碼宏塊Mbt，n的編碼模式；計算當前編碼宏塊Mbt，n的運動強度及模糊強度；根據(jù)不同的編碼結構及不同的幀類別，計算宏塊Mbt，n的修正量化參數(shù)
(0O根據(jù)當前編碼宏塊Mbt，n的編碼模式及修正量化參數(shù)(QPZ )，對宏塊她0進行編碼；判斷η彡width*height/256是否成立,若否則令n=n+l,重新返回進入步驟“選擇當前編碼宏塊Mbt，n的編碼模式”，若是則，判斷min (FrameNum (frame_) | frame.未編碼)是否存在，若不存在則結束，否則判斷FrameNum(Iframemj) =min (FrameNum(framej |framemm 未編碼)是否成立，若是，則令t=m_i，重新進入步驟“判斷framet是否為I幀”，若否則結束；其中，framet為第t巾貞編碼巾貞；t表示編碼巾貞framet在當前片源序列中的時間序號；n表示宏塊Mbt，n在framet中的位置序號；Mbt，n表示第t巾貞編碼巾貞framet的第η個宏塊:width，height分別表示一幀圖像以整像素為單位的列數(shù)和行數(shù)；framem i表示第m_i巾貞編碼巾貞；frarnemm表示第mm巾貞編碼巾貞；m_i表示編碼中貞framem i在當前片源序列中的時間序號；_表示編碼巾貞frame.在當前片源序列中的時間序號；FrameNum(frame_)表示 framemm 的編碼序號；FrameNum (J^ramenu)表示 J^ramemj 的編碼序號；min (變量I條件)表示對滿足條件的所有變量求最小值。進一步地，所述步驟”判斷framet是否為I幀”之前還包括步驟

令 t=l。進一步地，所述步驟”判斷framet是否為I幀”，若是，則對framet編碼，然后進入步驟“判斷min (FrameNum (frame_) | frame.未編碼)是否存在”。本發(fā)明實施例的目的在于提出一種視頻編碼運動強度量化裝置，所述裝置包括:第一初始化模塊、幀類別判斷處理模塊、第一編碼模塊、第二初始化模塊、編碼模式選擇模塊、運動強度及模糊強度計算模塊、修正量化參數(shù)計算模塊、第二編碼模塊、第一判斷處理模塊、第二判斷處理模塊、第三判斷處理模塊，第一初始化模塊，用于初始化t=l ；t表示編碼幀framet在當前片源序列中的時間
序號；幀類別判斷處理模塊，用于判斷framet是否為I幀，若是，則進入第一編碼模塊，否則進入第二初始化模塊；第一編碼模塊，用于對framet編碼進行編碼，進入第二判斷處理模塊；第二初始化模塊，用于初始化令n=l ；n表示宏塊Mbt，n在framet中的位置序號；編碼模式選擇模塊，用于選擇當前編碼宏塊Mbt，n的編碼模式；運動強度及模糊強度計算模塊，用于計算Mbt，n的運動強度及模糊強度；修正量化參數(shù)計算模塊，用于根據(jù)不同的編碼結構及不同的幀類別，計算宏塊Mbt；n的修正量化參數(shù)(OP；:)；第二編碼模塊，用于根據(jù)當前編碼宏塊Mbt，n的編碼模式及修正量化參數(shù)(QPZ ),對宏塊Mbt，n進行編碼；第一判斷處理模塊,用于判斷如果η彡width*height/256,則進入第二判斷處理模塊，否則，令n=n+l,重新進入編碼模式選擇模塊；width, height分別表示一巾貞圖像以整像素為單位的列數(shù)和行數(shù)；第二判斷處理模塊,用于判斷如果min (FrameNum (frame.) | frame.未編碼)不存在，則結束，否則，進入第三判斷處理模塊；第三判斷處理模塊，用于判斷如果 FrameNum (framem j) =min (FrameNum (frarnemm) | frarnemm 未編碼)，則，令t=m_i，重新進入幀類別判斷處理模塊，否則，結束；其中，framem i表示第m_i巾貞編碼巾貞；frame_表示第mm巾貞編碼巾貞；m_i表示編碼中貞framem i在當前片源序列中的時間序號；_表示編碼巾貞frame.在當前片源序列中的時間序號；FrameNum(frame_)表示 framemm 的編碼序號；FrameNum (J^ramenu)表示 J^ramemj 的編碼序號；min(變量I條件)表示對滿足條件的所有變量求最小值。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明實施例提出一種視頻編碼運動強度量化方法及裝置。首先提出宏塊運動強度、模糊強度獲取機制，然后根據(jù)各宏塊的運動強度及模糊強度，在不同編碼結構及不同幀類別上設計量化調整策略。通過這種后續(xù)量化調整策略的設計，可實現(xiàn)碼率依據(jù)運動強度進行二次調整，即達到對于運動劇烈的宏塊分配較少的碼率，將該部分節(jié)約的碼率分配到對視頻圖像主觀效果、率失真性能提升敏感的部分，最終，達到編碼器在運動劇烈及非運動劇烈情況下的率失真性能、主觀效果的最優(yōu)化實現(xiàn)。


圖1是本發(fā)明優(yōu)選實施例一種視頻編碼運動強度量化方法流程圖；圖2是本發(fā)明優(yōu)選實施例一種視頻編碼運動強度量化裝置結構圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖和實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明，為了便于說明，僅示出了與本發(fā)明實施例相關的部分。應當理解，此處所描寫的具體實施例，僅僅用于解釋本發(fā)明，并不用以限制本發(fā)明。本發(fā)明實施例提出一種視頻編碼運動強度量化方法及裝置。首先提出宏塊運動強度、模糊強度獲取機制，然后根據(jù)各宏塊的運動強度及模糊強度，在不同編碼結構及不同幀類別上設計量化調整策略。通過這種后續(xù)量化調整策略的設計，可實現(xiàn)碼率依據(jù)運動強度進行二次調整，即達到對于運動劇烈的宏塊分配較少的碼率，將該部分節(jié)約的碼率分配到對視頻圖像主觀效果、率失真性能提升敏感的部分，最終，達到編碼器在運動劇烈及非運動劇烈情況下的率失真性能、主觀效`果的最優(yōu)化實現(xiàn)。實施例一圖1是本發(fā)明優(yōu)選實施例一種視頻編碼運動強度量化方法流程圖，所述方法包括以下步驟:S101，令 t=l。t表示編碼幀framet在當前片源序列中的時間序號，簡稱t為編碼幀framet的時間序號；S102,判斷framet是否為I幀，若是，則對framet編碼，然后進入步驟S108 ;否則進入步驟S103 ；framet稱為第t幀編碼幀，也稱為當前編碼幀；S103,令 n=l;S104，選擇當前編碼宏塊Mbt，n的編碼模式，計算Mbt，n的運動強度及模糊強度。S1041:計算Mbt，n的運動強度，即:
權利要求
1.一種視頻編碼運動強度量化方法，其特征在于，所述方法包括: 判斷framet是否為I巾貞,若否，則令 n=l ； 選擇當前編碼宏塊Mbt，n的編碼模式； 計算當前編碼宏塊Mbt，n的運動強度及模糊強度； 根據(jù)不同的編碼結構及不同的幀類別，計算宏塊Mbt，n的修正量化參數(shù)(QPtnI )■ 根據(jù)當前編碼宏塊Mbt，n的編碼模式及修正量化參數(shù)(QP:),對宏塊Mbt，n進行編碼；判斷n ^ width*heig ht/256是否成立,若否則令n=n+l,重新返回進入步驟“選擇當前編碼宏塊Mbt，n的編碼模式”，若是則， 判斷min (FrameNum (frame_) | frame_未編碼)是否存在，若不存在則結束，否則判斷 FrameNum (J^ramemj) =min (FrameNum (frame.) | frame_ 未編碼)是否成立,若是，則令t=m_i，重新進入步驟“判斷framet是否為I幀”，若否則結束； 其中，framet為第t巾貞編碼巾貞；t表示編碼巾貞framet在當前片源序列中的時間序號；η表示宏塊Mbt，n在framet中的位置序號；Mbt，n表示第t巾貞編碼巾貞framet的第η個宏塊:width, height分別表示一幀圖像以整像素為單位的列數(shù)和行數(shù)； framemj表示第m_i巾貞編碼巾貞；frame_表示第mm巾貞編碼巾貞；m_i表示編碼巾貞framemi在當前片源序列中的時間序號；mm表示編碼巾貞^^!!16_在當前片源序列中的時間序號；FrameNum(frame.)表示 frame_ 的編碼序號；FrameNum(J^ramemj)表示 J^ramemj 的編碼序號；min(變量I條件)表示對滿足條件的所有變量求最小值。
2.如權利要求1所述的視頻編碼運動強度量化方法，其特征在于，所述步驟”判斷frame,是否為I幀”之前還包括步驟令 t=l。
3.如權利要求1所述的視頻編碼運動強度量化方法，其特征在于，所述步驟”判斷framet是否為I幀”，若是，則對framet編碼，然后進入步驟“判斷min (FrameNum (frame.) | frame.未編碼)是否存在”。
4.如權利要求1所述的視頻編碼運動強度量化方法，其特征在于，計算當前編碼宏塊Mbt；n的運動強度具體為: max(abs(mv^h"' ),abs(mv^b'"))， Mht η.'4Ρ 宏塊或者i 宏塊 Mb int Qnsity1 n = < max (abs(mvl!ock'.".'"), abs(mv^ock'.".'")) , Woc女f n m 子塊成i +塊 ——hlockUn^ubT-η'—:max(width, height )*4，else 其中,Mb_intensityt，n為Mbt，n的運動強度；blockt，n，m表示第t巾貞編碼巾貞framet的第η個宏塊Mbt，n的第m個子塊；m表示子塊Wockt^在Mbt，n中的位置序號J表示宏塊Mbt，n的運動向量,表示子塊blockt，n，m的運動向量,上述運動向量的第一個分量表不運動向量在X軸方向上的分量、第二個分量表不運動向量在I軸方向上的分量；abs表示求絕對值表示對滿足條件的所有變量求最大值；max(a，b)表示對a，b求最大值。
5.如權利要求1所述的視頻編碼運動強度量化方法，其特征在于，計算當前編碼宏塊Mbt；n的模糊強度具體為:如果 Mb—intensityt，n=max (width, height) *4，則
6.如權利要求1所述的視頻編碼運動強度量化方法，其特征在于，根據(jù)不同的編碼結構及不同的幀類別，計算宏塊Mbt，n的修正量化參數(shù)具體如下: 情況1:當編碼結構為IP…P (即無B巾貞)并且framet的幀類別為P幀時如果(Mbjntensityt)Thres1 且 Mb_intensityt，nl 幸 max (width, height) *4 且 Mbt, n 為巾貞間預測模式)或則，(Mb_intensityt；n=max (width, height)氺4 且 Fuzzy_intensityt；n<2.5 且
7.一種視頻編碼運動強度量化裝置，其特征在于，所述裝置包括: 第一初始化模塊、幀類別判斷處理模塊、第一編碼模塊、第二初始化模塊、編碼模式選擇模塊、運動強度及模糊強度計算模塊、修正量化參數(shù)計算模塊、第二編碼模塊、第一判斷處理模塊、第二判斷處理模塊、第三判斷處理模塊， 第一初始化模塊，用于初始化t=l ;t表示編碼巾貞framet在當前片源序列中的時間序號; 幀類別判斷處理模塊，用于判斷framet是否為I幀，若是，則進入第一編碼模塊，否則進入第二初始化模塊； 第一編碼模塊，用于對framet編碼進行編碼，進入第二判斷處理模塊； 第二初始化模塊，用于初始化令n=l ；n表示宏塊肺0在framet中的位置序號； 編碼模式選擇模塊，用于選擇當前編碼宏塊Mbt，n的編碼模式； 運動強度及模糊強度計算模塊，用于計算Mbt，n的運動強度及模糊強度； 修正量化參數(shù)計算模塊，用于根據(jù)不同的編碼結構及不同的幀類別，計算宏塊肺0的修正量化參數(shù)(QP::n )； 第二編碼模塊，用于根據(jù)當前編碼宏塊Mbt，n的編碼模式及修正量化參數(shù)(QP；:,),對宏塊Mbt，n進行編碼； 第一判斷處理模塊，用于判斷如果n ^ width*height/256,則進入第二判斷處理模塊，否則，令n=n+l，重新進入編碼模式選擇模塊；width，height分別表示一幀圖像以整像素為單位的列數(shù)和行數(shù)； 第二判斷處理模塊，用于判斷如果min(FrameNum(frame_) |frame_未編碼)不存在，貝丨J結束，否則，進入第三判斷處理模塊； 第三判斷處理模塊，用于判斷如果 FrameNum (framem j) =min (FrameNum (frame.) | frame.未編石馬)， 貝U，令t=m_i，重新進入幀類別判斷處理模塊，否則，結束； 其中，Iframemj表示第m_i巾貞編碼巾貞；frame_表示第mm巾貞編碼巾貞；m_i表示編碼中貞framem i在當前片源序列中的時間序號；_表示編碼巾貞frame.在當前片源序列中的時間序號；FrameNum(frame_)表示 framemm 的編碼序號；FrameNum (J^ramenu)表示 J^ramemj 的編碼序號；min(變量I條件)表示對滿足條件的所有變量求最小值。
8.如權利要求7所述的視頻編碼運動強度量化裝置，其特征在于，“運動強度及模糊強度計算模塊”中，計算Mbt，n的運動強度具體為: 計算Mbt，n的運動強度，SP
9.如權利要求7所述的視頻編碼運動強度量化裝置，其特征在于，“運動強度及模糊強度計算模塊”中，計算Μ\η模糊強度具體為: 計算Mbt，n的模糊強度，SP如果 Mb—intensityt，n=max (width, height) *4，則
10.如權利要求7所述的視頻編碼運動強度量化裝置，其特征在于，”修正量化參數(shù)計算模塊”中，所述“根據(jù)不同的編碼結構及不同的幀類別，計算宏塊_0的修正量化參數(shù)(以:)”具體為: 情況1:當編碼結構為IP…P (即無B巾貞)并且framet的幀類別為P幀時如果(Mbjntensityt)Thres1 且 Mb_intensityt，nl 幸 max (width, height) *4 且 Mbt, n 為巾貞間預測模式)或則，(Mb_intensityt；n=max(width, height)*4 且 Fuzzy_intensityt；n<2.5 ν,(；5 *,
全文摘要
本發(fā)明實施例公開一種視頻編碼運動強度量化方法及裝置。首先提出宏塊運動強度、模糊強度獲取機制，然后根據(jù)各宏塊的運動強度及模糊強度，在不同編碼結構及不同幀類別上設計量化調整策略。通過這種后續(xù)量化調整策略的設計，可實現(xiàn)碼率依據(jù)運動強度進行二次調整，即達到對于運動劇烈的宏塊分配較少的碼率，將該部分節(jié)約的碼率分配到對視頻圖像主觀效果、率失真性能提升敏感的部分，最終，達到編碼器在運動劇烈及非運動劇烈情況下的率失真性能、主觀效果的最優(yōu)化實現(xiàn)。
文檔編號H04N7/26GK103167290SQ20131011110
公開日2013年6月19日 申請日期2013年4月1日 優(yōu)先權日2013年4月1日
發(fā)明者舒倩 申請人:深圳市云宙多媒體技術有限公司