一種基于片源分析的sao編碼方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及視頻編解碼領(lǐng)域，尤其涉及一種基于片源分析的SA0編碼方法及系 統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] SAO(Sampleadaptiveoffset，自適應(yīng)樣點(diǎn)補(bǔ)償）是HEVC(HighEfficiency VideoCoding，高效率視頻編碼）中新增加的技術(shù)，其性?xún)r(jià)比遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)H264的去塊濾波 和ALF(AdaptiveLoopFilter,ALF)。常規(guī)的SA0編碼方法是兩層控制模式，即在編碼參 數(shù)控制整體視頻序列的SA0模塊開(kāi)關(guān)，然后在編碼單元通過(guò)SA0-RD0(Rate-Distortion Optimization，率失真優(yōu)化）控制各個(gè)單元的SA0開(kāi)關(guān)和對(duì)應(yīng)的SA0模式。如果編碼參數(shù) 層SA0設(shè)置不合理，則會(huì)帶來(lái)計(jì)算量的上升或者是率失真性能的下降。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提出一種基于片源分析的SA0編碼方法，旨在解決現(xiàn)有 技術(shù)SA0編碼方法中如果編碼參數(shù)層SA0設(shè)置不合理，則會(huì)帶來(lái)計(jì)算量的上升或者是率失 真性能的下降問(wèn)題。
[0004] 本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種基于片源分析的SA0編碼方法，所述方法包括 以下步驟：
[0005] StepO:計(jì)算當(dāng)前壓縮率；
[0006] Stepl:選擇當(dāng)前幀身"的分析幀；
[0007] Step2 :對(duì)當(dāng)前幀進(jìn)行圖片信息分析，獲取當(dāng)前片段的SA0模塊控制參數(shù)值；
[0008] Step3 :按編碼順序?qū)Ξ?dāng)前幀、當(dāng)前幀的分析幀及位于當(dāng)前幀、當(dāng)前幀的分析幀之 間的所有圖像幀進(jìn)行編碼，每編碼完一幀，則令累加變量coded_num=coded_num+l;
[0009] Step4:如果當(dāng)前序列還有未編碼的圖像幀，則按編碼順序?qū)?dāng)前序列還有未編碼 的第一個(gè)圖像幀設(shè)置為當(dāng)前幀，然后進(jìn)入Step5;否則，結(jié)束；
[0010] Step5 :如果累加變量coded_num>T，貝丨】進(jìn)入Step3 ;否則，令coded_num= 0,然后 進(jìn)入步驟Step1 ;
[0011] 其中，T表示周期常量。
[0012] 本發(fā)明實(shí)施例的另一目的在于提出一種基于片源分析的SA0編碼系統(tǒng)，所述系統(tǒng) 包括：
[0013] 當(dāng)前壓縮率計(jì)算模塊，用于計(jì)算當(dāng)前壓縮率；
[0014] 當(dāng)前幀分析幀選擇模塊，用于選擇當(dāng)前幀的分析幀；
[0015] SA0模塊控制參數(shù)值獲取裝置，用于對(duì)當(dāng)前幀進(jìn)行圖片信息分析，獲取當(dāng)前片段的 SA0模塊控制參數(shù)值；
[0016] 編碼模塊，用于按編碼順序?qū)Ξ?dāng)前幀、當(dāng)前幀的分析幀及位于當(dāng)前幀、當(dāng)前幀的 分析幀之間的所有圖像幀進(jìn)行編碼，每編碼完一幀，則令累加變量coded_num=coded_num+1;
[0017] 第一判斷模塊，用于判斷是否當(dāng)前序列還有未編碼的圖像幀，若是，則進(jìn)入當(dāng)前幀 設(shè)置模塊，否則，結(jié)束；
[0018] 當(dāng)前幀設(shè)置模塊，用于按編碼順序?qū)?dāng)前序列還有未編碼的第一個(gè)圖像幀設(shè)置為 當(dāng)前幀；
[0019] 第二判斷模塊，用于是否滿足累加變量C〇ded_nUm>T，若是，則進(jìn)入編碼模塊；否 則進(jìn)入累加變量初始化模塊；其中，T表示周期常量；
[0020] 累加變量初始化模塊，用于設(shè)置coded_num= 0,然后進(jìn)入當(dāng)前幀分析幀選擇模 塊。
[0021] 本發(fā)明的有益效果
[0022] 本發(fā)明提出一種基于片源分析的SA0編碼方法及系統(tǒng)。本發(fā)明方法通過(guò)對(duì)編碼片 源的分析，獲取當(dāng)前片段的SA0模塊控制參數(shù)值，根據(jù)SA0模塊控制參數(shù)值，確定當(dāng)前幀編 碼時(shí)是否開(kāi)啟SA0模塊，從而自適應(yīng)調(diào)整常規(guī)的SA0編碼方法，在提升率失真性能同時(shí)，減 少編碼時(shí)間。
【附圖說(shuō)明】
[0023] 圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例一種基于片源分析的SA0編碼方法流程圖；
[0024] 圖2是圖1中步驟Step2包含的方法流程圖；
[0025] 圖3是圖2中步驟Step21包含的方法流程圖；
[0026] 圖4是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例一種基于片源分析的SA0編碼系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0027] 圖5是圖4中SA0模塊控制參數(shù)值獲取裝置的結(jié)構(gòu)圖；
[0028] 圖6是圖5中復(fù)雜度參數(shù)計(jì)算模塊的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì) 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，為了便于說(shuō)明，僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分。應(yīng)當(dāng)理 解，此處所描寫(xiě)的具體實(shí)施例，僅僅用于解釋本發(fā)明，并不用以限制本發(fā)明。
[0030] 本發(fā)明提出一種基于片源分析的SA0編碼方法及系統(tǒng)。本發(fā)明方法通過(guò)對(duì)編碼片 源的分析，獲取當(dāng)前片段的SA0模塊控制參數(shù)值，根據(jù)SA0模塊控制參數(shù)值，確定當(dāng)前幀編 碼時(shí)是否開(kāi)啟SA0模塊，從而自適應(yīng)調(diào)整常規(guī)的SA0編碼方法，在提升率失真性能同時(shí)，減 少編碼時(shí)間。
[0031] 實(shí)施例一
[0032] 圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例一種基于片源分析的SA0編碼方法流程圖；所述方法包 括以下步驟：
[0033] StepO:計(jì)算當(dāng)前壓縮率。
[0034]Com=bitrate/ (fps*width*height)〇
[0035] 其中，Com表示當(dāng)前壓縮率;width、height分別表示當(dāng)前序列的寬度、高度分辨 率；fps表示當(dāng)前序列的采樣幀率。
[0036] St印1 :選擇當(dāng)前幀戶(hù)的分析幀。
[0037]
[0038] 其中，表示當(dāng)前幀，t表示當(dāng)前幀的播放序號(hào)，c〇de(t)表示當(dāng)前幀的編 碼序號(hào)；，表示當(dāng)前幀的分析幀，記為para_frame，當(dāng)前幀的分析幀為輔助確定 當(dāng)前待編碼幀特性，而選取的輔助幀；refp表示當(dāng)前幀的分析幀的播放序號(hào)，code(refp) 表不當(dāng)前幀的分析幀的編碼序號(hào)；constl表不第一閾值常量，一般0〈constl〈2。
[0039] Step2 :對(duì)當(dāng)前幀進(jìn)行圖片信息分析，獲取當(dāng)前片段的SA0模塊控制參數(shù)值。
[0040] 圖2是步驟St印2包含的方法流程圖（包括步驟St印21-st印22);
[0041] St印21 :計(jì)算當(dāng)前幀的復(fù)雜度參數(shù)。
[0042] 圖3是步驟St印21包含的方法流程圖（包括步驟St印211-St印212);
[0043] Step211 :將當(dāng)前幀及當(dāng)前幀的分析幀劃分為NXN的塊，計(jì)算每一個(gè)塊的復(fù)雜度 參數(shù)。
[0044] vark=std(y(i，j)_yp(i，j) |y(i，j)G131〇〇1^且yJi，j)Gblockpk)， KN<Nmax;
[0045] 其中，N_、N_分別表示編碼單元的最大尺寸、最小尺寸（文中所指尺寸是對(duì)應(yīng)單 元的一維尺寸，即如果Nmax= 64表示此時(shí)最大編碼單元即為64x64的塊）；std(變量IMt；)表 示對(duì)滿足條件的所有變量求均方差；y(i,j)、yp(i,j)分別表示當(dāng)前幀、當(dāng)前幀的分析幀的 亮度信息第i行第j列的像素值；bl〇ckk、bl〇ckPl^v別表示當(dāng)前幀、當(dāng)前幀的分析幀的第k 個(gè)塊；k表示塊的位置序號(hào)；vark表示第k個(gè)塊的復(fù)雜度參數(shù)。
[0046] St印212 :求取當(dāng)前幀的復(fù)雜度參數(shù)。
[0047] var=mean(vark)
[0048] 其中，mean(變a )表示對(duì)變量求均值；var表示當(dāng)前幀的復(fù)雜度參數(shù)。
[0049] Step22 :如果var/const2+const3〈Com，則令sao_enable= 1 ;否則，sao_enable =0〇
[0050] 其中，const2、const3 表不第二、第三閾值常量，一般 100〈const2〈1000, -〇? 01〈co nst3〈0. 03 ;sao_enable表示當(dāng)前編碼片段SA0模塊控制參數(shù)值，
[0051] 其值等于1表示開(kāi)啟SA0模塊，其值等于0表示關(guān)閉SA0模塊。St印3 :按編碼順 序?qū)Ξ?dāng)前幀、當(dāng)前幀的分析幀及位于當(dāng)前幀、當(dāng)前幀的分析幀之間的所有圖像幀進(jìn)行編碼， 每編碼完一幀，則coded__num=coded-num+1;
[0052] 其中，編碼時(shí)根據(jù)SA0模塊控制參數(shù)值，確定當(dāng)前幀編碼時(shí)是否開(kāi)啟SA0模塊。 coded_num表示累加變量，其初始值為0。
[0053] Step4:如果當(dāng)前序列還有未編碼的圖像幀，則按編碼順序?qū)?dāng)前序列還有未編碼 的第一個(gè)圖像幀設(shè)置為當(dāng)前幀，然后進(jìn)入Step5 ;否則，結(jié)束。
[0054] Step5 :如果coded_num>T，則進(jìn)入Step3 ;否則，coded_num= 0,然后進(jìn)入步驟 Stepl〇
[0055] 其中，T表不;周期常量，一般T>refp。
[0056]實(shí)施例二
[0057]圖4是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例一種基于片源分析的SA0編碼系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；所述系統(tǒng)包 括：
[0058] 當(dāng)前壓縮率計(jì)算模塊，用于計(jì)算當(dāng)前壓縮率；
[0059]Com=bitrate/ (fps*width*height)〇
[0060] 其中，Com表示當(dāng)前壓縮率;width、height分別表示當(dāng)前序列的寬度、高度分辨 率；fps表示當(dāng)前序列的采樣幀率。
[0061] 當(dāng)前幀分析幀選擇模塊，用于選擇當(dāng)前幀的分析幀；
[0062]
[0063] 其中，表示當(dāng)前幀，t表示當(dāng)前幀的播放序號(hào)，code⑴表示當(dāng)前幀的編 碼序號(hào)；.力胃表示當(dāng)前幀的分析幀，記為para_frame，當(dāng)前幀的分析幀為輔助確定 當(dāng)前待編碼幀特性，而選取的輔助幀；refp表示當(dāng)前幀的分析幀的播放序號(hào)，code(refp) 表不當(dāng)前幀的分析幀的編碼序號(hào)；constl表不第一閾值常量，一般0〈constl〈2。
[0064] SA0模塊控制參數(shù)值獲取裝置，用于對(duì)當(dāng)前幀進(jìn)行圖片信息分析，獲取當(dāng)前片段的 SA0模塊控制參數(shù)值；
[0065] 編碼模塊，用于按編碼順序?qū)Ξ?dāng)前幀、當(dāng)前幀的分析幀及位于當(dāng)前幀、當(dāng)前幀的分 析幀之間的所有圖像幀進(jìn)行編碼，每編碼完一幀，則令coded_n