[发明专利]一种实现AVS视频标准时域分级的编解码方法

说明书

技术领域

本发明属于图像处理技术领域，特别涉及一种实现AVS视频标准时域分级功能的编解码方法。

背景技术

AVS标准是我国自主制定的音视频编码技术标准，AVS标准第二部分，即AVS视频基准档次于2006年成为国家标准，其核心技术包括8×8整数变换及量化、帧内预测、四分之一精度的亚像素插值、对称的B帧模式、二维熵编码及去块效应环路滤波等。在码流结构上，AVS视频基准档次包括序列头结构、图像头结构、条带数据、宏块数据等多个层次的数据信息。

随着AVS视频标准的推广使用以及实际应用的需要，一些新的档次逐渐制定，这些新的档次包括AVS视频伸展档次、AVS视频移动档次等，这些新的标准档次所对应的需求中明确提出，视频码流应具有时域分级的功能，同时兼容AVS视频基准档次，即以AVS视频基准档次为最小集合，在此基础上扩充新的功能。

时域分级功能是指码流具有多个帧率，能够通过简单的码流截取操作，即可从高帧率的码流得到低帧率的码流，而不需要复杂的转码操作，时域分级编码主要解决的是对帧率有不同要求的多个用户同时对同一视频源进行访问时的视频内容分配问题。在一些应用中，时域分级功能还能应用于降帧率存储、视频的快进快退等应用中来。

因此，如何高效地实现AVS视频标准的时域分级功能，成为待解决的重要 问题。

发明内容

本发明目的在于解决现有技术不足，提供一种实现AVS视频标准时域分级的编解码方法，并且使得具有时域分级功能的AVS视频标准的编码效率与原来保持相当，不会带来明显的降低。

本发明的技术方案是：在P帧的图像头添加长度为1比特的语法元素non_reference_flag，设定当non_reference_flag的值为0时，该P帧被允许作为后续帧编解码的参考帧，即为可参考P帧；当non_reference_flag的值为1，该P帧不被允许作为后续帧编解码的参考帧，既为非参考P帧。

而且，编码时若当前帧为P帧，根据当前帧的时域距离，确定当前帧为可参考P帧或非参考P帧，具体方式如下，

设当前帧的时域距离为tr，在编码过程要求的最高帧率为max，最低帧率为min，则非参考P帧的周期为max/min；

如果tr％(max/min)不为0，则当前帧为非参考P帧，语法元素non_reference_flag的值设为1；如果tr％(max/min)为0，则当前帧为可参考P帧，语法元素non_reference_flag的值设为0；其中％表示取余。

而且，所述编码操作包括根据参考帧所含宏块对当前帧所含宏块的量化操作，如果当前帧为非参考P帧，将当前编码宏块的量化参数设置为大于参考宏块的量化参数。

本发明可以实现AVS视频标准时域分级功能，保证AVS视频码流具有至少两个帧率并且与原编码标准相比，不会带来编码效率的明显降低。

附图说明

图1为AVS视频的编码图像参考关系示意图；

图2为本发明的编码图像参考关系示意图；

图3为本发明对于测试序列cloverleaf的编码效率测试结果图。

具体实施方式

本发明对于AVS标准P帧的图像头添加长度为1比特的语法元素non_reference_flag。如果non_reference_flag的值为0，说明该P帧可以作为后续帧编解码的参考帧，该帧被称为可参考P帧；如果non_reference_flag的值为1，说明该P帧不能作为后续帧编解码的参考帧，该帧被称为非参考P帧。后续帧可能为B帧或P帧。具体实施时，也可为语法元素non_reference_flag赋予其它值来设定可参考P帧或非参考P帧，例如采用多个比特，01代表可参考P帧，10代表非参考P帧；或者相反设定，1代表可参考P帧，0代表非参考P帧。这些都属于等同替换方式，在本发明技术方案保护范围内。