本申請涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種差分量化參數(shù)的確定方法、確定系統(tǒng)及視頻編碼器。
背景技術(shù):
量化是在不降低視覺效果的前提下減少圖像編碼長度,減少視覺恢復(fù)中不必要的信息的操作,是視頻編碼過程中的核心步驟,在現(xiàn)今主流的離散余弦變換(Discrete Cosine Transform,DCT)混合預(yù)測基的視頻編碼器中,圖像被分成多個圖像塊分別進行編碼,在對所述圖像塊進行量化的過程中,每個圖像塊的差分量化參數(shù)的確定是決定視頻編碼效率的關(guān)鍵。
在H.264及更早的編碼標(biāo)準(zhǔn)中,圖像在編碼時被分成多個圖像塊,對圖像塊進行預(yù)測,獲得預(yù)測塊,并將預(yù)測塊與當(dāng)前圖像塊相減,得到殘差塊,然后對殘差塊執(zhí)行DCT變換,得到與原圖像塊同樣大小的離散余弦變換系數(shù)塊,最后對這個離散余弦變換系數(shù)塊進行量化。每個離散余弦變換系數(shù)塊在量化時的差分量化參數(shù)的確定是利用當(dāng)前圖像塊的量化參數(shù)和編碼順序中上一個圖像塊使用的量化參數(shù)相減確定的。H.265編碼標(biāo)準(zhǔn)對H.264中獲取每個離散余弦變換系數(shù)塊的差分量化參數(shù)的算法進行了優(yōu)化,參考圖1,在圖1中,QPC表示當(dāng)前待編碼的離散余弦變換系數(shù)塊,QPT和QPL分別表示位于當(dāng)前待編碼離散余弦變換系數(shù)塊上方和左上方的離散余弦變換系數(shù)塊,在確定當(dāng)前待編碼的離散余弦變換系數(shù)塊的差分量化參數(shù)時,取QPT和QPL的量化參數(shù)的平均值,并將該平均值作為所述當(dāng)前待編碼離散余弦變換系數(shù)塊的預(yù)測量化參數(shù),然后將所述當(dāng)前待編碼離散余弦變換系數(shù)塊的量化參數(shù)與其預(yù)測量化參數(shù)作差,獲得所述當(dāng)前待編碼離散余弦變換系數(shù)塊的差分量化參數(shù),無論在H.264和H.265編碼標(biāo)準(zhǔn)中,每個離散余弦變換系數(shù)塊的量化參數(shù)均由視頻編碼器確定。H.265中每個離散余弦變換系數(shù)塊大小的取值范圍為4像素×4像素-32像素×32像素,包括端點值,相較于H.264中,離散余弦變換系數(shù)塊只能為固定大小的宏塊(其大小為16像素×16像素)更具有靈活性。H.265編碼標(biāo)準(zhǔn)比H.264編碼標(biāo)準(zhǔn)的碼率大大降低,使視頻對于網(wǎng)絡(luò)傳輸速度的要求大大降低。
但是現(xiàn)今主流的視頻編碼方法都存在效率較低的問題,如何提高視頻編碼效率是研究人員努力的方向之一。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種差分量化參數(shù)的確定方法、確定系統(tǒng)及視頻編碼器,以實現(xiàn)提高視頻編碼效率的目的。
為實現(xiàn)上述技術(shù)目的,本發(fā)明實施例提供了如下技術(shù)方案:
一種差分量化參數(shù)的確定方法,應(yīng)用于圖像編碼過程中離散余弦變換系數(shù)塊的量化過程,包括:
根據(jù)所述離散余弦變換系數(shù)塊的大小將其劃分為至少兩個待編碼區(qū)域,所述至少兩個待編碼區(qū)域彼此相鄰,且按預(yù)設(shè)方向排列,所述至少兩個待編碼區(qū)域的大小按預(yù)設(shè)方向遞增;
根據(jù)預(yù)設(shè)編碼規(guī)則確定所述至少兩個待編碼區(qū)域中位于所述預(yù)設(shè)方向起始位置的待編碼區(qū)域的預(yù)測量化參數(shù),并根據(jù)該待編碼區(qū)域的量化參數(shù)和預(yù)測量化參數(shù)確定其差分量化參數(shù);
根據(jù)所述至少兩個待編碼區(qū)域中位于所述預(yù)設(shè)方向起始位置的待編碼區(qū)域的量化參數(shù)按預(yù)設(shè)方向的排列順序計算剩余待編碼區(qū)域的差分量化參數(shù)。
可選的,所述根據(jù)所述離散余弦變換系數(shù)塊的大小將其劃分為至少兩個待編碼區(qū)域包括:
判斷所述離散余弦變換系數(shù)塊的大小是否小于或等于預(yù)設(shè)大小,如果是,則將其劃分為第一待編碼區(qū)域和第二待編碼區(qū)域,其中,所述第二待編碼區(qū)域位于所述預(yù)設(shè)方向的起始位置;如果否,則將其劃分為至少三個待編碼區(qū)域。
可選的,當(dāng)所述離散余弦變換系數(shù)塊劃分為第一待編碼區(qū)域和第二待編碼區(qū)域時,根據(jù)預(yù)設(shè)編碼規(guī)則確定所述至少兩個待編碼區(qū)域中位于所述預(yù)設(shè)方向起始位置的待編碼區(qū)域的預(yù)測量化參數(shù),并根據(jù)該待編碼區(qū)域的量化參數(shù)和預(yù)測量化參數(shù)確定其差分量化參數(shù)包括:
根據(jù)預(yù)設(shè)編碼規(guī)則確定所述第二待編碼區(qū)域的預(yù)測量化參數(shù);
將所述第二待編碼區(qū)域的量化參數(shù)與所述預(yù)測量化參數(shù)作差,獲得所述第二待編碼區(qū)域的差分量化參數(shù)。
可選的,根據(jù)所述至少兩個待編碼區(qū)域中位于所述預(yù)設(shè)方向其實位置的待編碼區(qū)域的量化參數(shù)按預(yù)設(shè)方向的排列順序計算剩余待編碼區(qū)域的差分量化參數(shù)包括:
將所述第二待編碼區(qū)域的量化參數(shù)作為所述第一待編碼區(qū)域的預(yù)測量化參數(shù);
將所述第一待編碼區(qū)域的量化參數(shù)和預(yù)測量化參數(shù)作差,獲得其差分量化參數(shù)。
可選的,所述第一待編碼區(qū)域的差分量化參數(shù)的取值范圍為0-6,包括端點值。
可選的,所述第一待編碼區(qū)域的量化參數(shù)根據(jù)所述第一待編碼區(qū)域的差分量化參數(shù)的取值范圍和預(yù)測量化參數(shù)確定。
可選的,當(dāng)所述離散余弦變換系數(shù)塊劃分為三個待編碼區(qū)域時,所述離散余弦變換系數(shù)塊由按預(yù)設(shè)方向排列的第五待編碼區(qū)域、第四待編碼區(qū)域和第三待編碼區(qū)域構(gòu)成,所述根據(jù)預(yù)設(shè)編碼規(guī)則確定所述至少兩個待編碼區(qū)域中位于所述預(yù)設(shè)方向起始位置的待編碼區(qū)域的預(yù)測量化參數(shù),并根據(jù)該待編碼區(qū)域的量化參數(shù)和預(yù)測量化參數(shù)確定其差分量化參數(shù)包括:
根據(jù)預(yù)設(shè)編碼規(guī)則確定所述第五待編碼區(qū)域的預(yù)測量化參數(shù);
將所述第五待編碼區(qū)域的量化參數(shù)與所述預(yù)測量化參數(shù)作差,獲得所述第五待編碼區(qū)域的差分量化參數(shù)。
可選的,所述根據(jù)所述至少兩個待編碼區(qū)域中位于所述預(yù)設(shè)方向其實位置的待編碼區(qū)域的量化參數(shù)按預(yù)設(shè)方向的排列順序計算剩余待編碼區(qū)域的差分量化參數(shù)包括:
將所述第五待編碼區(qū)域的量化參數(shù)作為所述第四待編碼區(qū)域的預(yù)測量化參數(shù);
將所述第四待編碼區(qū)域的量化參數(shù)和預(yù)測量化參數(shù)作差,獲得其差分量化參數(shù);
將所述第四待編碼區(qū)域的量化參數(shù)作為所述第三待編碼區(qū)域的預(yù)測量化參數(shù);
將所述第三待編碼區(qū)域的量化參數(shù)和預(yù)測量化參數(shù)作差,獲得其差分量化參數(shù)。
一種差分量化參數(shù)的確定系統(tǒng),應(yīng)用于圖像編碼過程中離散余弦變換系數(shù)塊的量化過程,包括:
區(qū)域劃分模塊,用于根據(jù)所述離散余弦變換系數(shù)塊的大小將其劃分為至少兩個待編碼區(qū)域,所述至少兩個待編碼區(qū)域彼此相鄰,且按預(yù)設(shè)方向排列,所述至少兩個待編碼區(qū)域的大小按預(yù)設(shè)方向遞增;
第一編碼模塊,用于根據(jù)預(yù)設(shè)編碼規(guī)則確定所述至少兩個待編碼區(qū)域中位于所述預(yù)設(shè)方向起始位置的待編碼區(qū)域的預(yù)測量化參數(shù),并根據(jù)該待編碼區(qū)域的量化參數(shù)和預(yù)測量化參數(shù)確定其差分量化參數(shù);
第二編碼模塊,用于根據(jù)所述至少兩個待編碼區(qū)域中位于所述預(yù)設(shè)方向起始位置的待編碼區(qū)域的量化參數(shù)按預(yù)設(shè)方向的排列順序計算剩余待編碼區(qū)域的差分量化參數(shù)。
可選的,所述區(qū)域劃分模塊根據(jù)所述離散余弦變換系數(shù)塊的大小將其劃分為至少兩個待編碼區(qū)域具體包括:
判斷所述離散余弦變換系數(shù)塊的大小是否小于或等于預(yù)設(shè)大小,如果是,則將其劃分為第一待編碼區(qū)域和第二待編碼區(qū)域,其中,所述第二待編碼區(qū)域位于所述預(yù)設(shè)方向的起始位置,如果否,則將其劃分為至少三個待編碼區(qū)域。
可選的,當(dāng)所述離散余弦變換系數(shù)塊劃分為第一待編碼區(qū)域和第二待編碼區(qū)域時,所述第一編碼模塊具體用于,根據(jù)預(yù)設(shè)編碼規(guī)則確定所述第二待編碼區(qū)域的預(yù)測量化參數(shù),并將所述第二待編碼區(qū)域的量化參數(shù)與所述預(yù)測量化參數(shù)作差,獲得所述第二待編碼區(qū)域的差分量化參數(shù)。
可選的,所述第二編碼模塊具體用于,將所述第二待編碼區(qū)域的量化參數(shù)作為所述第一待編碼區(qū)域的預(yù)測量化參數(shù);
將所述第一待編碼區(qū)域的量化參數(shù)和預(yù)測量化參數(shù)作差,獲得其差分量化參數(shù)。
可選的,所述第一待編碼區(qū)域的差分量化參數(shù)的取值范圍為0-6,包括端點值。
可選的,所述第一待編碼區(qū)域的量化參數(shù)根據(jù)所述第一待編碼區(qū)域的差分量化參數(shù)的取值范圍和預(yù)測量化參數(shù)確定。
可選的,當(dāng)所述離散余弦變換系數(shù)塊劃分為三個待編碼區(qū)域時,所述離散余弦變換系數(shù)塊由按預(yù)設(shè)方向排列的第五待編碼區(qū)域、第四待編碼區(qū)域和第三待編碼區(qū)域構(gòu)成,所述第一編碼模塊具體用于根據(jù)預(yù)設(shè)編碼規(guī)則確定所述第五待編碼區(qū)域的預(yù)測量化參數(shù);
將所述第五待編碼區(qū)域的量化參數(shù)與所述預(yù)測量化參數(shù)作差,獲得所述第五待編碼區(qū)域的差分量化參數(shù)。
可選的,所述第二編碼模塊具體用于將所述第五待編碼區(qū)域的量化參數(shù)作為所述第四待編碼區(qū)域的預(yù)測量化參數(shù);
將所述第四待編碼區(qū)域的量化參數(shù)和預(yù)測量化參數(shù)作差,獲得其差分量化參數(shù);
將所述第四待編碼區(qū)域的量化參數(shù)作為所述第三待編碼區(qū)域的預(yù)測量化參數(shù);
將所述第三待編碼區(qū)域的量化參數(shù)和預(yù)測量化參數(shù)作差,獲得其差分量化參數(shù)。
一種視頻編碼器,包括如上述任一項所述的差分量化參數(shù)的確定系統(tǒng)。
從上述技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明實施例提供了一種差分量化參數(shù)的確定方法、確定系統(tǒng)及視頻編碼器,其中,所述差分量化參數(shù)的確定方法首先根據(jù)所述離散余弦變換系數(shù)塊的大小將其劃分為至少兩個待編碼區(qū)域,然后根據(jù)預(yù)設(shè)編碼規(guī)則確定所述至少兩個待編碼區(qū)域中位于所述預(yù)設(shè)方向起始位置的待編碼區(qū)域的預(yù)測量化參數(shù),并根據(jù)該待編碼區(qū)域的量化參數(shù)和預(yù)測量化參數(shù)確定其差分量化參數(shù),最后根據(jù)所述至少兩個待編碼區(qū)域中位于所述預(yù)設(shè)方向起始位置的待編碼區(qū)域的量化參數(shù)按預(yù)設(shè)方向的排列順序計算剩余待編碼區(qū)域的差分量化參數(shù)。相較于現(xiàn)有技術(shù)中只能對一個離散余弦變換系數(shù)塊確定一個差分量化參數(shù)的方法相比,所述差分量化參數(shù)的確定方法可以根據(jù)所述離散余弦變換系數(shù)塊的大小為其確定至少兩個差分量化參數(shù),以使所述差分量化參數(shù)可以更好的與所述離散余弦變換系數(shù)塊進行匹配,從而實現(xiàn)對所述離散余弦變換系數(shù)塊進行更優(yōu)的量化處理的目的,進而提高視頻編碼的效率。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中離散余弦變換系數(shù)塊的位置關(guān)系的示意圖;
圖2為本申請的一個實施例提供的一種差分量化參數(shù)的確定方法的流程示意圖;
圖3為本申請的一個實施例提供的一種離散余弦變換系數(shù)塊的構(gòu)成示意圖;
圖4為本申請的另一個實施例提供的一種離散余弦變換系數(shù)塊的構(gòu)成示意圖;
圖5為本申請的另一個實施例提供的一種差分量化參數(shù)的確定方法的流程示意圖;
圖6為本申請的又一個實施例提供的一種差分量化參數(shù)的確定方法的流程示意圖;
圖7為本申請的再一個實施例提供的一種差分量化參數(shù)的確定方法的流程示意圖;
圖8為本申請的一個實施例提供的一種差分量化參數(shù)的確定系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
本申請實施例提供了一種差分量化參數(shù)的確定方法,如圖2所示,應(yīng)用于圖像編碼過程中離散余弦變換系數(shù)塊的量化過程,包括:
S101:根據(jù)所述離散余弦變換系數(shù)塊的大小將其劃分為至少兩個待編碼區(qū)域,所述至少兩個待編碼區(qū)域彼此相鄰,且按預(yù)設(shè)方向排列,所述至少兩個待編碼區(qū)域的大小按預(yù)設(shè)方向遞增;
S102:根據(jù)預(yù)設(shè)編碼規(guī)則確定所述至少兩個待編碼區(qū)域中位于所述預(yù)設(shè)方向起始位置的待編碼區(qū)域的預(yù)測量化參數(shù),并根據(jù)該待編碼區(qū)域的量化參數(shù)和預(yù)測量化參數(shù)確定其差分量化參數(shù);
S103:根據(jù)所述至少兩個待編碼區(qū)域中位于所述預(yù)設(shè)方向起始位置的待編碼區(qū)域的量化參數(shù)按預(yù)設(shè)方向的排列順序計算剩余待編碼區(qū)域的差分量化參數(shù)。
參考圖3和圖4,在圖3和圖4中箭頭所指方向即為所述預(yù)設(shè)方向,更具體地說,參考圖3,所述預(yù)設(shè)方向為所述離散余弦變換系數(shù)塊的左上端點SP指向右下端點DP的方向。
需要說明的是,所述離散余弦變換系數(shù)塊是指圖像塊在編碼過程的中間產(chǎn)物,具體地,在對一個圖像塊進行編碼時,首先對其進行預(yù)測,得到預(yù)測塊,并利用該圖像塊和該預(yù)測塊相減得到殘差塊,然后對殘差塊實行與其大小對應(yīng)的離散余弦變換(Discrete Cosine Transform,DCT),以獲得所述離散余弦變換系數(shù)塊。最后對所述離散余弦變換系數(shù)塊進行量化,將獲得的差分量化參數(shù)以及量化離散余弦變換系數(shù)編碼入碼流。本申請實施例提供的差分量化參數(shù)的確定方法就是針對所述離散余弦變換系數(shù)塊的量化過程的。所述離散余弦變換系數(shù)塊的大小和最初的圖像塊的大小相同,例如一個由32像素×32像素的圖像塊經(jīng)過上述過程轉(zhuǎn)變而來的離散余弦變換系數(shù)塊的大小也為32像素×32像素。
仍然參考圖3和圖4,圖3和圖4為經(jīng)過劃分之后的所述離散余弦變換系數(shù)塊的示意圖,在圖3中,所述離散余弦變換系數(shù)塊被劃分為兩個待編碼區(qū)域,分別為11和12,在圖4中,所述離散余弦變換系數(shù)塊被劃分為三個待編碼區(qū)域,分別為13、14和15。圖3和圖4僅舉出了兩種可能的經(jīng)過劃分之后的所述離散余弦變換系數(shù)塊的示意圖,經(jīng)過劃分之后的所述離散余弦變換系數(shù)塊還可以由四個或五個待編碼區(qū)域構(gòu)成,本申請對此并不做限定,具體視實際情況而定。
仍然以圖3和圖4為例,在圖3中,待編碼區(qū)域12的大小小于待編碼區(qū)域11的大小;在圖4中,待編碼區(qū)域15的大小小于待編碼區(qū)域14的大小,待編碼區(qū)域14的大小小于待編碼區(qū)域13的大小,所述待編碼區(qū)域的大小指其像素數(shù)量。
還需要說明的是,所述至少兩個待編碼區(qū)域中位于所述預(yù)設(shè)方向起始位置的待編碼區(qū)域根據(jù)預(yù)設(shè)編碼規(guī)則確定,為了降低所述量化參數(shù)的碼率,所述預(yù)設(shè)編碼規(guī)則優(yōu)選為H.265編碼規(guī)則。但在本申請的其他實施例中,所述預(yù)設(shè)編碼規(guī)則還可以為H.264編碼規(guī)則或H.264編碼規(guī)則產(chǎn)生之前的其他編碼規(guī)則,本申請對所述預(yù)設(shè)編碼規(guī)則的具體種類并不做限定,具體視實際情況而定。
參考圖3,在圖3中,所述至少兩個待編碼區(qū)域中位于所述預(yù)設(shè)方向起始位置的待編碼區(qū)域為待編碼區(qū)域12;在圖4中,所述至少兩個待編碼區(qū)域中位于所述預(yù)設(shè)方向起始位置的待編碼區(qū)域為待編碼區(qū)域15。
在本實施例中,相較于現(xiàn)有技術(shù)中只能對一個離散余弦變換系數(shù)塊確定一個差分量化參數(shù)的方法相比,所述差分量化參數(shù)的確定方法可以根據(jù)所述離散余弦變換系數(shù)塊的大小為其確定至少兩個差分量化參數(shù),以使所述差分量化參數(shù)可以更好的與所述離散余弦變換系數(shù)塊進行匹配,從而實現(xiàn)對所述離散余弦變換系數(shù)塊進行更優(yōu)的量化處理的目的,進而提高視頻編碼的效率。
在上述實施例的基礎(chǔ)上,在本申請的一個實施例中,如圖5所示,所述根據(jù)所述離散余弦變換系數(shù)塊的大小將其劃分為至少兩個待編碼區(qū)域包括:
S1011:判斷所述離散余弦變換系數(shù)塊的大小是否小于或等于預(yù)設(shè)大小,如果是,則將其劃分為第一待編碼區(qū)域和第二待編碼區(qū)域,其中,所述第二待編碼區(qū)域位于所述預(yù)設(shè)方向起始位置,如果否,則將其劃分為至少三個待編碼區(qū)域。
需要說明的是,當(dāng)所述離散余弦變換系數(shù)塊的大小較小(小于或等于預(yù)設(shè)大小)時,將其劃分為超過兩個待編碼區(qū)域是沒有必要的,這樣并不會很大程度上提升每個待編碼區(qū)域的差分量化參數(shù)和該待編碼區(qū)域的匹配程度,對提升編碼效率并不會有很大幫助。因此,當(dāng)所述離散余弦變換系數(shù)塊的大小小于或等于預(yù)設(shè)大小時,將其劃分為第一待編碼區(qū)域和第二待編碼區(qū)域即可。
另外,在本申請的一個實施例中,所述預(yù)設(shè)大小的取值為16像素×16像素,在本申請的其他實施例中,所述預(yù)設(shè)大小還可以是12像素×12像素或24像素×24像素,本申請對所述預(yù)設(shè)大小的具體取值并不做限定,具體視實際情況而定。
在上述實施例的基礎(chǔ)上,在本申請的另一個實施例中,參考圖3和圖6,當(dāng)所述離散余弦變換系數(shù)塊劃分為第一待編碼區(qū)域11和第二待編碼區(qū)域12時,所述根據(jù)預(yù)設(shè)編碼規(guī)則確定所述至少兩個待編碼區(qū)域中位于所述預(yù)設(shè)方向起始位置的待編碼區(qū)域的預(yù)測量化參數(shù),并根據(jù)該待編碼區(qū)域的量化參數(shù)和預(yù)測量化參數(shù)確定其差分量化參數(shù)包括:
S1021:根據(jù)預(yù)設(shè)編碼規(guī)則確定所述第二待編碼區(qū)域12的預(yù)測量化參數(shù);
S1022:將所述第二待編碼區(qū)域12的量化參數(shù)與所述預(yù)測量化參數(shù)作差,獲得所述第二待編碼區(qū)域12的差分量化參數(shù)。
同樣的,對所述第二待編碼區(qū)域12進行編碼采用的預(yù)設(shè)編碼規(guī)則優(yōu)選為H.265編碼規(guī)則,但也可以是H.264編碼規(guī)則或H.264編碼規(guī)則產(chǎn)生之前的其他編碼規(guī)則。
相應(yīng)的,在本實施例中,仍然參考圖3和圖6,所述根據(jù)所述至少兩個待編碼區(qū)域中位于所述預(yù)設(shè)方向起始位置的待編碼區(qū)域的量化參數(shù)依次計算剩余待編碼區(qū)域的差分量化參數(shù)包括:
S1031:將所述第二待編碼區(qū)域12的量化參數(shù)作為所述第一待編碼區(qū)域11的預(yù)測量化參數(shù);
S1032:將所述第一待編碼區(qū)域11的量化參數(shù)和預(yù)測量化參數(shù)作差,獲得其差分量化參數(shù)。
在上述實施例的基礎(chǔ)上,在本申請的又一個實施例中,參考圖4和圖7,當(dāng)所述離散余弦變換系數(shù)塊劃分為三個待編碼區(qū)域時,所述離散余弦變換系數(shù)塊由從左上到右下依次排列的第五待編碼區(qū)域15、第四待編碼區(qū)域14和第三待編碼區(qū)域13構(gòu)成,所述根據(jù)預(yù)設(shè)編碼規(guī)則確定所述至少兩個待編碼區(qū)域中位于所述預(yù)設(shè)方向起始位置的待編碼區(qū)域的預(yù)測量化參數(shù),并根據(jù)該待編碼區(qū)域的量化參數(shù)和預(yù)測量化參數(shù)確定其差分量化參數(shù)包括:
S1023:根據(jù)預(yù)設(shè)編碼規(guī)則確定所述第五待編碼區(qū)域15的預(yù)測量化參數(shù);
S1024:將所述第五待編碼區(qū)域15的量化參數(shù)與所述預(yù)測量化參數(shù)作差,獲得所述第五待編碼區(qū)域15的差分量化參數(shù)。
同樣的,對所述第五待編碼區(qū)域15進行編碼采用的預(yù)設(shè)編碼規(guī)則優(yōu)選為H.265編碼規(guī)則,但也可以是H.264編碼規(guī)則或H.264編碼規(guī)則產(chǎn)生之前的其他編碼規(guī)則。
相應(yīng)的,在本實施例中,仍然參考圖4和圖7,所述根據(jù)所述至少兩個待編碼區(qū)域中位于所述預(yù)設(shè)方向起始位置的待編碼區(qū)域的量化參數(shù)依次計算剩余待編碼區(qū)域的差分量化參數(shù)包括:
S1033:將所述第五待編碼區(qū)域15的量化參數(shù)作為所述第四待編碼區(qū)域14的預(yù)測量化參數(shù);
S1034:將所述第四待編碼區(qū)域14的量化參數(shù)和預(yù)測量化參數(shù)作差,獲得其差分量化參數(shù);
S1035:將所述第四待編碼區(qū)域14的量化參數(shù)作為所述第三待編碼區(qū)域13的預(yù)測量化參數(shù);
S1036:將所述第三待編碼區(qū)域13的量化參數(shù)和預(yù)測量化參數(shù)作差,獲得其差分量化參數(shù)。
在上述實施例的基礎(chǔ)上,在本申請的一個優(yōu)選實施例中,所述第一待編碼區(qū)域11和第三待編碼區(qū)域13的差分量化參數(shù)的取值范圍為0-6,包括端點值。
為了視頻經(jīng)過編碼后的質(zhì)量考慮,每個離散余弦變換系數(shù)塊中所述預(yù)設(shè)方向終止位置的待編碼區(qū)域(在圖3中為所述第一待編碼區(qū)域11,在圖4中為所述第三待編碼區(qū)域13)的差分量化參數(shù)的取值范圍需要設(shè)定,在本申請的其他實施例中,所述第一待編碼區(qū)域11和第三待編碼區(qū)域13的差分量化參數(shù)的取值范圍還可以為0-3,包括端點值,或0-4,包括端點值。本申請對所述第一待編碼區(qū)域11和第三待編碼區(qū)域13的差分量化參數(shù)的具體取值范圍并不做限定,具體視實際情況而定。
在上述實施例的基礎(chǔ)上,在本申請的另一個優(yōu)選實施例中,所述第一待編碼區(qū)域11的量化參數(shù)根據(jù)所述第一待編碼區(qū)域11的差分量化參數(shù)的取值范圍和預(yù)測量化參數(shù)確定;
所述第三待編碼區(qū)域13的量化參數(shù)根據(jù)所述第三待編碼區(qū)域13的差分量化參數(shù)的取值范圍和預(yù)測量化參數(shù)確定。
具體地,視頻編碼器在為每個所述待編碼區(qū)域確定其量化參數(shù)時,需要保證每個所述待編碼區(qū)域的量化參數(shù)減去其預(yù)測量化參數(shù)后獲得的差分量化參數(shù)處于設(shè)定的差分量化參數(shù)的取值范圍內(nèi)。
相應(yīng)的,本申請實施例還提供了一種差分量化參數(shù)的確定系統(tǒng),參考圖8,應(yīng)用于圖像編碼過程中離散余弦變換系數(shù)塊的量化過程,包括:
區(qū)域劃分模塊100,用于根據(jù)所述離散余弦變換系數(shù)塊的大小將其劃分為至少兩個待編碼區(qū)域,所述至少兩個待編碼區(qū)域彼此相鄰,且按預(yù)設(shè)方向排列,所述至少兩個待編碼區(qū)域的大小按預(yù)設(shè)方向遞增;
第一編碼模塊200,用于根據(jù)預(yù)設(shè)編碼規(guī)則確定所述至少兩個待編碼區(qū)域中位于所述預(yù)設(shè)方向起始位置的待編碼區(qū)域的預(yù)測量化參數(shù),并根據(jù)該待編碼區(qū)域的量化參數(shù)和預(yù)測量化參數(shù)確定其差分量化參數(shù);
第二編碼模塊300,用于根據(jù)所述至少兩個待編碼區(qū)域中位于所述預(yù)設(shè)方向起始位置的待編碼區(qū)域的量化參數(shù)按預(yù)設(shè)方向的排列順序計算剩余待編碼區(qū)域的差分量化參數(shù)。
參考圖3和圖4,在圖3和圖4中箭頭所指方向即為所述預(yù)設(shè)方向,更具體地說,參考圖3,所述預(yù)設(shè)方向為所述離散余弦變換系數(shù)塊的左上端點SP指向右下端點DP的方向。
需要說明的是,所述離散余弦變換系數(shù)塊是指圖像塊在編碼過程的中間產(chǎn)物,具體地,在對一個圖像塊進行編碼時,首先對其進行預(yù)測,得到預(yù)測塊,并利用該圖像塊和該預(yù)測塊相減得到殘差塊,然后對殘差塊實行與其大小對應(yīng)的離散余弦變換(Discrete Cosine Transform,DCT),以獲得所述離散余弦變換系數(shù)塊。最后對所述離散余弦變換系數(shù)塊進行量化,將獲得的差分量化參數(shù)以及量化離散余弦變換系數(shù)編碼入碼流。本申請實施例提供的差分量化參數(shù)的確定系統(tǒng)就是針對所述離散余弦變換系數(shù)塊的量化過程的。所述離散余弦變換系數(shù)塊的大小和最初的圖像塊的大小相同,例如一個由32像素×32像素的圖像塊經(jīng)過上述過程轉(zhuǎn)變而來的離散余弦變換系數(shù)塊的大小也為32像素×32像素。
仍然參考圖3和圖4,圖3和圖4為經(jīng)過劃分之后的所述離散余弦變換系數(shù)塊的示意圖,在圖3中,所述離散余弦變換系數(shù)塊被劃分為兩個待編碼區(qū)域,分別為11和12,在圖4中,所述離散余弦變換系數(shù)塊被劃分為三個待編碼區(qū)域,分別為13、14和15。圖3和圖4僅舉出了兩種可能的經(jīng)過劃分之后的所述離散余弦變換系數(shù)塊的示意圖,經(jīng)過劃分之后的所述離散余弦變換系數(shù)塊還可以由四個或五個待編碼區(qū)域構(gòu)成,本申請對此并不做限定,具體視實際情況而定。
仍然以圖3和圖4為例,在圖3中,待編碼區(qū)域12的大小小于待編碼區(qū)域11的大??;在圖4中,待編碼區(qū)域15的大小小于待編碼區(qū)域14的大小,待編碼區(qū)域14的大小小于待編碼區(qū)域13的大小,所述待編碼區(qū)域的大小指其像素數(shù)量。
還需要說明的是,所述至少兩個待編碼區(qū)域中位于所述預(yù)設(shè)方向起始位置的待編碼區(qū)域根據(jù)預(yù)設(shè)編碼規(guī)則確定,為了降低所述量化參數(shù)的碼率,所述預(yù)設(shè)編碼規(guī)則優(yōu)選為H.265編碼規(guī)則。但在本申請的其他實施例中,所述預(yù)設(shè)編碼規(guī)則還可以為H.264編碼規(guī)則或H.264編碼規(guī)則產(chǎn)生之前的其他編碼規(guī)則,本申請對所述預(yù)設(shè)編碼規(guī)則的具體種類并不做限定,具體視實際情況而定。
參考圖3,在圖3中,所述至少兩個待編碼區(qū)域中位于所述預(yù)設(shè)方向起始位置的待編碼區(qū)域為待編碼區(qū)域12;在圖4中,所述至少兩個待編碼區(qū)域中位于所述預(yù)設(shè)方向起始位置的待編碼區(qū)域為待編碼區(qū)域15。
在本實施例中,相較于現(xiàn)有技術(shù)中只能對一個離散余弦變換系數(shù)塊確定一個差分量化參數(shù)的方法相比,所述差分量化參數(shù)的確定系統(tǒng)可以根據(jù)所述離散余弦變換系數(shù)塊的大小為其確定至少兩個差分量化參數(shù),以使所述差分量化參數(shù)可以更好的與所述離散余弦變換系數(shù)塊進行匹配,從而實現(xiàn)對所述離散余弦變換系數(shù)塊進行更優(yōu)的量化處理的目的,進而提高視頻編碼的效率。
在上述實施例的基礎(chǔ)上,在本申請的一個實施例中,所述區(qū)域劃分模塊100根據(jù)所述離散余弦變換系數(shù)塊的大小將其劃分為至少兩個待編碼區(qū)域具體包括:
判斷所述離散余弦變換系數(shù)塊的大小是否小于或等于預(yù)設(shè)大小,如果是,則將其劃分為第一待編碼區(qū)域11和第二待編碼區(qū)域12,其中,所述第二待編碼區(qū)域12位于所述預(yù)設(shè)方向起始位置,如果否,則將其劃分為至少三個待編碼區(qū)域。
需要說明的是,當(dāng)所述離散余弦變換系數(shù)塊的大小較小(小于或等于預(yù)設(shè)大小)時,將其劃分為超過兩個待編碼區(qū)域是沒有必要的,這樣并不會很大程度上提升每個待編碼區(qū)域的差分量化參數(shù)和該待編碼區(qū)域的匹配程度,對提升編碼效率并不會有很大幫助。因此,當(dāng)所述離散余弦變換系數(shù)塊的大小小于或等于預(yù)設(shè)大小時,將其劃分為第一待編碼區(qū)域11和第二待編碼區(qū)域12即可。
另外,在本申請的一個實施例中,所述預(yù)設(shè)大小的取值為16像素×16像素,在本申請的其他實施例中,所述預(yù)設(shè)大小還可以是12像素×12像素或24像素×24像素,本申請對所述預(yù)設(shè)大小的具體取值并不做限定,具體視實際情況而定。
在上述實施例的基礎(chǔ)上,在本申請的另一個實施例中,參考圖3,當(dāng)所述離散余弦變換系數(shù)塊劃分為第一待編碼區(qū)域11和第二待編碼區(qū)域12時,所述第一編碼模塊200具體用于根據(jù)預(yù)設(shè)編碼規(guī)則確定所述第二待編碼區(qū)域12的預(yù)測量化參數(shù),并將所述第二待編碼區(qū)域12的量化參數(shù)與所述預(yù)測量化參數(shù)作差,獲得所述第二待編碼區(qū)域12的差分量化參數(shù)。
同樣的,對所述第二待編碼區(qū)域12進行編碼采用的預(yù)設(shè)編碼規(guī)則優(yōu)選為H.265編碼規(guī)則,但也可以是H.264編碼規(guī)則或H.264編碼規(guī)則產(chǎn)生之前的其他編碼規(guī)則。
相應(yīng)的,在本實施例中,仍然參考圖3,所述第二編碼模塊300具體用于,將所述第二待編碼區(qū)域12的量化參數(shù)作為所述第一待編碼區(qū)域11的預(yù)測量化參數(shù);
將所述第一待編碼區(qū)域11的量化參數(shù)和預(yù)測量化參數(shù)作差,獲得其差分量化參數(shù)。
在上述實施例的基礎(chǔ)上,在本申請的又一個實施例中,參考圖4,當(dāng)所述離散余弦變換系數(shù)塊劃分為三個待編碼區(qū)域時,所述離散余弦變換系數(shù)塊由從左上到右下依次排列的第五待編碼區(qū)域15、第四待編碼區(qū)域14和第三待編碼區(qū)域13構(gòu)成,所述第一編碼模塊200具體用于根據(jù)預(yù)設(shè)編碼規(guī)則確定所述第五待編碼區(qū)域15的預(yù)測量化參數(shù);
將所述第五待編碼區(qū)域15的量化參數(shù)與所述預(yù)測量化參數(shù)作差,獲得所述第五待編碼區(qū)域15的差分量化參數(shù)。
同樣的,對所述第五待編碼區(qū)域15進行編碼采用的預(yù)設(shè)編碼規(guī)則優(yōu)選為H.265編碼規(guī)則,但也可以是H.264編碼規(guī)則或H.264編碼規(guī)則產(chǎn)生之前的其他編碼規(guī)則。
相應(yīng)的,在本實施例中,仍然參考圖4,所述第二編碼模塊300具體用于將所述第五待編碼區(qū)域15的量化參數(shù)作為所述第四待編碼區(qū)域14的預(yù)測量化參數(shù);
將所述第四待編碼區(qū)域14的量化參數(shù)和預(yù)測量化參數(shù)作差,獲得其差分量化參數(shù);
將所述第四待編碼區(qū)域14的量化參數(shù)作為所述第三待編碼區(qū)域13的預(yù)測量化參數(shù);
將所述第三待編碼區(qū)域13的量化參數(shù)和預(yù)測量化參數(shù)作差,獲得其差分量化參數(shù)。
在上述實施例的基礎(chǔ)上,在本申請的一個優(yōu)選實施例中,所述第一待編碼區(qū)域11和第三待編碼區(qū)域13的差分量化參數(shù)的取值范圍為0-6,包括端點值。
為了視頻經(jīng)過編碼后的質(zhì)量考慮,每個離散余弦變換系數(shù)塊中所述預(yù)設(shè)方向終止位置的待編碼區(qū)域(在圖3中為所述第一待編碼區(qū)域11,在圖4中為所述第三待編碼區(qū)域13)的差分量化參數(shù)的取值范圍需要設(shè)定,在本申請的其他實施例中,所述第一待編碼區(qū)域11和第三待編碼區(qū)域13的差分量化參數(shù)的取值范圍還可以為0-3,包括端點值,或0-4包括端點值。本申請對所述第一待編碼區(qū)域11和第三待編碼區(qū)域13的差分量化參數(shù)的具體取值范圍并不做限定,具體視實際情況而定。
在上述實施例的基礎(chǔ)上,在本申請的另一個優(yōu)選實施例中,所述第一待編碼區(qū)域11的量化參數(shù)根據(jù)所述第一待編碼區(qū)域11的差分量化參數(shù)的取值范圍和預(yù)測量化參數(shù)確定;
所述第三待編碼區(qū)域13的量化參數(shù)根據(jù)所述第三待編碼區(qū)域13的差分量化參數(shù)的取值范圍和預(yù)測量化參數(shù)確定。
具體地,視頻編碼器在為每個所述待編碼區(qū)域確定其量化參數(shù)時,需要保證每個所述待編碼區(qū)域的量化參數(shù)減去其預(yù)測量化參數(shù)后獲得的差分量化參數(shù)處于設(shè)定的差分量化參數(shù)的取值范圍內(nèi)。
相應(yīng)的,本申請實施例還提供了一種視頻編碼器,包括上述任一實施例所述的差分量化參數(shù)的確定系統(tǒng)。
綜上所述,本申請實施例提供了一種差分量化參數(shù)的確定方法、確定系統(tǒng)及視頻編碼器,其中,所述差分量化參數(shù)的確定方法首先根據(jù)所述離散余弦變換系數(shù)塊的大小將其劃分為至少兩個待編碼區(qū)域,然后根據(jù)預(yù)設(shè)編碼規(guī)則確定所述至少兩個待編碼區(qū)域中位于所述預(yù)設(shè)方向起始位置的待編碼區(qū)域的預(yù)測量化參數(shù),并根據(jù)該待編碼區(qū)域的量化參數(shù)和預(yù)測量化參數(shù)確定其差分量化參數(shù),最后根據(jù)所述至少兩個待編碼區(qū)域中位于所述預(yù)設(shè)方向起始位置的待編碼區(qū)域的量化參數(shù)按預(yù)設(shè)方向的排列順序計算剩余待編碼區(qū)域的差分量化參數(shù)。相較于現(xiàn)有技術(shù)中只能對一個離散余弦變換系數(shù)塊確定一個差分量化參數(shù)的方法相比,所述差分量化參數(shù)的確定方法可以根據(jù)所述離散余弦變換系數(shù)塊的大小為其確定至少兩個差分量化參數(shù),以使所述差分量化參數(shù)可以更好的與所述離散余弦變換系數(shù)塊進行匹配,從而實現(xiàn)對所述離散余弦變換系數(shù)塊進行更優(yōu)的量化處理的目的,進而提高視頻編碼的效率。
本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。