[发明专利]视频编码方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种视频编码方法，尤其涉及一种AVS视频编解码标准格式下的视频编码方法。

背景技术

当前视频格式，主要有：H.264、WMA-HD、MPEG2-TS、MPEG4和VC-1等，分别对应国外各个国家的广电及节目源编解码标准，而中国视频的编解码标准，目前国家推出的自有知识产权的是AVS视频编解码标准。目前正在广电及相关产品领域进行上下游的推进和产业化工作。

目前AVS编码器对所有的模式进行全搜索，对每种模式做运动估计并计算率失真代价，编码时间太长。

全搜索就是对宏块进行全部6种模式的搜索：skip，16*16，16*8，8*16，8*8，intra(即帧内)。对每一个宏块都进行按所列顺序进行遍历搜索，最后哪个模式下的率失真代价小，就选择哪个模式。

运动估计是尝试发现在前一编码帧(称为“基准帧”)中的一个与当前帧中每个宏块紧密匹配的区域。对于每一个宏块来说，运动估计产生一个“运动矢量”。运动矢量是由当前帧中宏块相对于所选择的16x16像素区域的基准帧中位置的水平和垂直偏移组成。视频编码器通常使用VLC来对视频码流中的运动矢量进行编码。所选择的16x16像素区域被用于当前宏模块中像素的预测，使用上面介绍的静态图像压缩方法来进行宏块之间的差异以及所选择区域(预测误差)的运算和编码。

现有技术中，还有一种用于H.264编码的快速帧间模式选择算法。此算法首先对视频图像进行2∶1的下采样，以获得长宽各为原图像1/2的低分辨率缩略图，并对此缩略图进行R-D优化获得低分辨率下帧间编码宏块使用的最佳块模式，然后将该最佳模式映射为原分辨率图像中对应宏。此算法的主要思想是首先将原始图像下采样为2∶1的低分辨率缩略图，然后对此缩略图进行编码和R-D优化，选择出编码缩略图中每个8×8块所使用的帧间编码模式。在编码原始图像的一个16×16宏块过程中，参考缩略图中对应位置的8×8块所使用的帧间编码模式，并将其映射为一个待选模式的子集，使用这个子集中的模式进行编码和R-D优化，并最终选择出最优的帧间编码模式。由于对2∶1的低分辨率缩略图编码所耗时间较少(基本上为对原始分辨率图像编码时间的1/4)，而经过预编码后待测模式子集将变得很小，从而在整体上提高了编码速度。

发明内容

本发明揭示一种视频编码方法，用于确定符合条件的帧宏块的编码模式，可以提高编码效率。

一种视频编码方法，包括：确定视频第一帧各宏块的编码模式；设置预测模型；分析预测模型内各宏块的编码模式，如符合第一条件，则确定当前宏块的编码模式；如不符合第一条件，则顺序搜索其他帧间编码模式，判断是否符合第二条件；如符合第二条件，则确定当前宏块的编码模式；如不符合第二条件，且预测模型内各宏块的编码模式不包含帧内模式，则搜索帧内模式，确定当前宏块的编码模式。

在较佳实施例中，通过对视频第一帧进行全搜索的方式来确定视频第一帧各宏块的编码模式。

在较佳实施例中，预测模型由当前宏块在参考帧的对应宏块、当前宏块的左宏块和当前宏块的上宏块组成；所述参考帧为当前帧的前一帧。

在较佳实施例中，按照skip、16*16、16*8、8*16、8*8的编码模式顺序搜索预测模型内各宏块的编码模式。

在较佳实施例中，当搜索到预测模型内宏块的编码模式为skip模式时，计算该skip模式的率失真代价，

若最小率失真代价小于等于Th1，且率失真代价小于等于最小率失真代价*α，则确定当前宏块编码模式为该skip模式；

若最小率失真代价大于Th1并小于等于Th2，且率失真代价大于等于最小率失真代价*β1而小于等于最小率失真代价*β2，则确定当前宏块编码模式为该skip模式；

若最小率失真代价大于Th2，且率失真代价大于等于最小率失真代价而小于等于最小率失真代价*γ1或者率失真代价小于等于最小率失真代价*δ，则确定当前宏块编码模式为该skip模式。

在较佳实施例中，Th1为3800，Th2为10000，α为1.05，β1为0.91，β2为1.07，γ1为1.10，δ为0.80。

在较佳实施例中，当搜索到预测模型宏块的编码模式为非skip模式时，计算所述宏块编码模式下的率失真代价，若率失真代价小于最小率失真代价，则确定当前宏块编码模式为所述宏块的编码模式。