超前预测的视频编码方法、装置及设备制造方法及图纸

本申请提供一种超前预测的视频编码方法、装置及设备，该方法包括：在第一宏块的至少一个边界子宏块重建完成，但第一宏块未完成预测模式选择的情况下，获取第一宏块的边界子宏块对应各候选预测模式的重建像素值；并行地依据第一宏块的边界子宏块对应各候选预测模式的重建像素值，针对第二宏块启动帧内预测模式的超前预测处理流程；在第一宏块完成预测模式选择的情况下，依据第一宏块的实际预测模式，停止与该实际预测模式不一致的候选预测模式对应的超前预测处理流程，依据与该实际预测模式一致的候选预测模式对应的超前预测处理流程的处理结果，继续对第二宏块进行编码处理。该方法可以提高视频编码效率。方法可以提高视频编码效率。方法可以提高视频编码效率。

【技术实现步骤摘要】
超前预测的视频编码方法、装置及设备


[0001]本申请涉及视频编码
，尤其涉及一种超前预测的视频编码方法、装置及设备。

技术介绍

[0002]在视频编码(如h264(一种视频编码标准)、h265(一种视频编码标准)等)中，由于宏块间相关性的原因，当前宏块预测需要在参考宏块完成预测模式的选择的情况下进行，其编码效率较低。
[0003]如何提高视频编码效率成为一个亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请提供一种超前预测的视频编码方法、装置及设备。
[0005]具体地，本申请是通过如下技术方案实现的：
[0006]根据本申请实施例的第一方面，提供一种超前预测的视频编码方法，包括：
[0007]在第一宏块的至少一个边界子宏块重建完成，但所述第一宏块未完成预测模式选择的情况下，获取所述第一宏块的边界子宏块对应各候选预测模式的重建像素值；所述第一宏块为当前正在进行编码处理的宏块，所述第一宏块为图像的非最右侧宏块，各宏块的候选预测模式包括帧内预测模式；
[0008]并行地依据所述第一宏块的边界子宏块对应各候选预测模式的重建像素值，针对所述第二宏块启动帧内预测模式的超前预测处理流程；所述第二宏块为所述第一宏块右侧相邻宏块；
[0009]在所述第一宏块完成预测模式选择的情况下，依据所述第一宏块的实际预测模式，停止与该实际预测模式不一致的候选预测模式对应的超前预测处理流程，并依据与该实际预测模式一致的候选预测模式对应的超前预测处理流程的处理结果，继续对所述第二宏块进行编码处理。
[0010]根据本申请实施例的第二方面，提供一种超前预测的视频编码装置，包括：
[0011]获取单元，用于在第一宏块的至少一个边界子宏块重建完成，但所述第一宏块未完成预测模式选择的情况下，获取所述第一宏块的边界子宏块对应各候选预测模式的重建像素值；所述第一宏块为当前正在进行编码处理的宏块，所述第一宏块为图像的非最右侧宏块，各宏块的候选预测模式包括帧内预测模式；
[0012]超前预测单元，用于并行地依据所述第一宏块的边界子宏块对应各候选预测模式的重建像素值，针对所述第二宏块启动帧内预测模式的超前预测处理流程；所述第二宏块为所述第一宏块右侧相邻宏块；
[0013]编码单元，用于在所述第一宏块完成预测模式选择的情况下，依据所述第一宏块的实际预测模式，停止与该实际预测模式不一致的候选预测模式对应的超前预测处理流程，并依据与该实际预测模式一致的候选预测模式对应的超前预测处理流程的处理结果，
继续对所述第二宏块进行编码处理。
[0014]根据本申请实施例的第三方面，提供一种电子设备，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令，所述处理器用于执行机器可执行指令，以实现第一方面提供的方法。
[0015]本申请实施例的超前预测的视频编码方法，通过在第一宏块的至少一个边界子宏块重建完成，但第一宏块未完成预测模式选择的情况下，获取第一宏块的边界子宏块对应各候选预测模式的重建像素值，并行地依据第一宏块的边界子宏块对应各候选预测模式的重建像素值，针对第二宏块启动帧内预测模式的超前预测处理流程，进而，在第一宏块完成预测模式选择的情况下，依据第一宏块的实际预测模式，停止与该实际预测模式不一致的候选预测模式对应的超前预测处理流程，并依据与该实际预测模式一致的候选预测模式对应的超前预测处理流程的处理结果，继续对第二宏块进行编码处理，通过超前预测方式，提高了视频编码的并行度，从而，提高了视频编码效率。
附图说明
[0016]图1为本申请一示例性实施例示出的一种超前预测的视频编码方法的流程示意图；
[0017]图2A和2B为本申请一示例性实施例示出的一种2D
‑
wave并行处理示意图；
[0018]图3A为本申请一示例性实施例示出的一种宏块的示意图；
[0019]图3B为本申请一示例性实施例示出的图3A所示宏块的处理时序示意图；
[0020]图4A为本申请一示例性实施例示出的一种宏块的示意图；
[0021]图4B为本申请一示例性实施例示出的一种图4B所示宏块的帧内预测超前计算流水线示意图；
[0022]图5为本申请一示例性实施例示出的一种单个周期内的计算流水示意图；
[0023]图6为本申请一示例性实施例示出的一种超前预测的视频编码装置的结构示意图；
[0024]图7为本申请一示例性实施例示出的一种电子设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
[0025]这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
[0026]在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
[0027]为了使本领域技术人员更好地理解本申请实施例提供的技术方案，下面先对本申请实施例中视频编码的相关实现进行说明。
[0028]一、技术术语
[0029]1、帧内预测模式：在当前图像帧中利用邻近已重建块的边界像素作为参考像素来
预测当前块的像素，目的是去除视频信号的空域冗余。
[0030]2、帧间预测模式：当前图像中待编码块从邻近已编码图像中预测得到参考块的过程，目的是去除视频信号的时间冗余。
[0031]3、skip(跳过)模式：直接复用周围(时域或空域相邻或相近块)的运动信息来获得当前块的运动信息。skip模式下，不需要编码残差。
[0032]4、率失真原则(Rate
‑
Distortion Optimized，简称RDO)：评价编码效率的指标包括：码率和峰值信噪比(Peak Signal to Noise Ratio，简称PSNR)。码率越小，则压缩率越大；PSNR越大，重建图像质量越好。在预测模式选择的时候，判别公式实质上也就是对二者的综合评价。
[0033]预测模式对应的代价：J(mode)＝D+λ*R。其中，D表示失真(Distortion)，通常使用SSE(差值均方和)指标来衡量，SSE是指重建块与源图像块的差值均方和；λ是拉格朗日乘子；R就是该模式下图像块编码所需的实际比特数，包括编码模式信息、运动信息、残差等所需的比特总和。
[0034]在进行预测模式选择的情况下，若使用RDO原则去对编码模式做比较决策，通常可以保证编码性能最佳。
[0035]5、波前编码(Wavefront Parallel Processing)：当前宏块等待上方宏块和右上宏块编码完成后可以开始编码，多个宏块本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超前预测的视频编码方法，其特征在于，包括：在第一宏块的至少一个边界子宏块重建完成，但所述第一宏块未完成预测模式选择的情况下，获取所述第一宏块的边界子宏块对应各候选预测模式的重建像素值；所述第一宏块为当前正在进行编码处理的宏块，所述第一宏块为图像的非最右侧宏块，各宏块的候选预测模式包括帧内预测模式；并行地依据所述第一宏块的边界子宏块对应各候选预测模式的重建像素值，针对第二宏块启动帧内预测模式的超前预测处理流程；所述第二宏块为所述第一宏块右侧相邻宏块；在所述第一宏块完成预测模式选择的情况下，依据所述第一宏块的实际预测模式，停止与该实际预测模式不一致的候选预测模式对应的超前预测处理流程，并依据与该实际预测模式一致的候选预测模式对应的超前预测处理流程的处理结果，继续对所述第二宏块进行编码处理。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第一宏块完成预测模式选择的情况下，所述方法还包括：在所述第二宏块的至少一个边界子宏块重建完成，但所述第二宏块未完成预测模式选择的情况下，获取所述第二宏块的边界子宏块对应各候选预测模式的重建像素值；所述第二宏块为图像非最右侧宏块；并行地依据所述第二宏块的边界子宏块对应各候选预测模式的重建像素值，针对第三宏块启动帧内预测模式的超前预测处理流程；其中，所述第三宏块为所述第二宏块的右侧相邻宏块；在所述第二宏块完成预测模式选择的情况下，依据所述第二宏块的实际预测模式，停止与该实际预测模式不一致的候选预测模式对应的超前预测处理流程，并依据与该实际预测模式一致的候选预测模式对应的超前预测处理流程的处理结果，继续对所述第三宏块进行编码处理。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述并行地依据所述第一宏块的边界子宏块对应各候选预测模式的重建像素值，针对所述第二宏块启动帧内预测模式的超前预测处理流程之后，还包括：在候选预测模式的数量小于等于预设阈值，所述第二宏块的至少一个边界子宏块超前预测完成，且所述第一宏块未重建完成的情况下，依据所述第二宏块的边界子宏块的超前预测结果，针对第三宏块启动帧内预测模式的超前预测处理流程；所述第二宏块为图像非最右侧宏块；所述第三宏块为所述第二宏块右侧相邻宏块；在所述第一宏块重建完成的情况下，停止与所述第一宏块的实际预测模式不一致的候选预测模式对应的超前预测处理流程，并依据针对所述第二宏块的、与该实际预测模式一致的候选预测模式对应的超前预测处理流程的处理结果，继续对所述第二宏块进行编码处理。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述并行地依据所述第一宏块的边界子宏块对应各候选预测模式的重建像素值，针对所述第二宏块启动帧内预测模式的超前预测处理流程之后，还包括：在候选预测模式的数量大于预设阈值、所述第一宏块重建完成、第二宏块的至少一个
边界子宏块完成，但所述第二宏块未完成重建的情况下，获取所述第二宏块的边界子宏块对应各候选预测模式的重建像素值；所述第二宏块为图像非最右侧宏块；并行地依据所述第二宏块的边界子宏块对应各候选预测模式的重建像素值，针对第三宏块启动帧内预测模式的超前预测处理流程；其中，所述第三宏块为所述第二宏块的右侧相邻宏块；在所述第二宏块完成预测模式选择的情况下，依据所述第二宏块的实际预测模式，停止与该实际预测模式不一致的候选预测模式对应的超前预测处理流程，并依据与该实际预测模式一致的候选预测模式对应的超前预测处理流程的处理结果，继续对所述第三宏块进行编码处理。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的方法，其特征在于，所述至少一个边界子宏块预测完成，包括：第一行的边界子宏块重建完成。6.一种超前预测的视频编码装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳睿，
申请(专利权)人：杭州海康威视数字技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：