[发明专利]执行视频编码的装置及方法

权利要求书

1.一种执行视频编码的装置，其特征在于，包括：

帧类型判断单元，用于判断视频的原始图像帧中的当前图像帧是帧内预测图像帧还是帧间预测图像帧；

宏块划分模式确定单元，用于从多个宏块划分模式中确定帧内预测图像帧的宏块划分模式和帧间预测图像帧的宏块划分模式；

预测单元，用于在确定的帧内预测图像帧的宏块划分模式下对帧内预测图像帧进行帧内预测，并在确定的帧间预测图像帧的宏块划分模式下对帧间预测图像帧进行帧间预测；

编码单元，用于对帧内预测后的帧内预测图像帧和帧间预测后的帧间预测图像帧进行变换、量化和编码，以得到编码后的当前图像帧，

其中，针对所述多个宏块划分模式中的每一个宏块划分模式，宏块划分模式确定单元利用图形处理器的多个线程并行地计算帧内预测图像帧在所述每一个宏块划分模式下划分的所有宏块各自的最小匹配误差，将所有宏块各自的最小匹配误差求和以获得帧内预测图像帧的宏块匹配误差和，并将与最小宏块匹配误差和对应的宏块划分模式确定为帧内预测图像帧的宏块划分模式；并且，针对所述多个宏块划分模式中的每一个宏块划分模式，宏块划分模式确定单元利用图形处理器的多个线程并行地计算帧间预测图像帧在所述每一个宏块划分模式下划分的所有宏块各自的最小匹配误差，将所有宏块各自的最小匹配误差求和以获得帧间预测图像帧的宏块匹配误差和，并将与最小宏块匹配误差和对应的宏块划分模式确定为帧间预测图像帧的宏块划分模式。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，宏块划分模式确定单元将以下各项中的至少一个分别存储于图形处理器的显存中的纹理内存，并利用图形处理器的多个线程基于纹理内存中存储的所述以下各项中的至少一个来确定帧内预测图像帧的宏块划分模式和帧间预测图像帧的宏块划分模式：帧内预测图像帧的各个像素点的像素值、帧间预测图像帧的各个像素点的像素值、帧间预测图像帧的参考帧的各个像素点的像素值。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述纹理内存包括第一通道、第二通道、第三通道和第四通道，并且，四个相邻像素点的像素值被存储在同一纹理中。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，针对所述多个宏块划分模式中的每一个宏块划分模式，宏块划分模式确定单元利用图形处理器的多个线程并行地通过钻石搜索方式确定帧内预测图像帧的所有宏块各自的帧内匹配宏块，其中，所述帧内匹配宏块是指针对帧内预测图像帧的每个宏块，在帧内预测图像帧的钻石搜索区域中与所述每个宏块之间具有最小匹配误差的宏块，其中，宏块划分模式确定单元利用图形处理器的所述多个线程计算帧内预测图像帧的所有宏块与各自的帧内匹配宏块之间的匹配误差，作为帧内预测图像帧的所有宏块各自的最小匹配误差；并且，针对所述多个宏块划分模式中的每一个宏块划分模式，宏块划分模式确定单元利用图形处理器的多个线程并行地通过钻石搜索方式确定帧间预测图像帧的所有宏块各自的帧间匹配宏块，其中，所述帧间匹配宏块是指针对帧间预测图像帧的每个宏块，在帧间预测图像帧的参考帧的钻石搜索区域中与所述每个宏块之间具有最小匹配误差的宏块，其中，宏块划分模式确定单元利用图形处理器的所述多个线程计算帧间预测图像帧的所有宏块与各自的帧间匹配宏块之间的匹配误差，作为帧间预测图像帧的所有宏块各自的最小匹配误差。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述匹配误差为宏块与各自的帧内匹配宏块或帧间匹配宏块之间的像素值绝对误差的和。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，帧类型判断单元分别对当前图像帧和当前图像帧的前一帧进行降采样以得到当前缩放帧和先前缩放帧，并基于当前缩放帧与先前缩放帧之间的差异判断当前图像帧是帧内预测图像帧还是帧间预测图像帧。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，帧类型判断单元计算当前缩放帧的所有宏块与各自的匹配宏块之间的匹配误差，将所述所有宏块与各自的匹配宏块之间的匹配误差求和以获得当前缩放帧的匹配误差和，当所述匹配误差和大于预定缩放帧运动阈值时，判断当前图像帧为帧内预测图像帧，其中，所述匹配宏块是指针对当前缩放帧的每个宏块，在先前缩放帧中与所述每个宏块之间的匹配误差小于预定宏块运动阈值的对应宏块或在先前缩放帧中与所述每个宏块之间的匹配误差最小的宏块。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，帧类型判断单元通过钻石搜索方式计算当前缩放帧的所有宏块与各自的匹配宏块之间的匹配误差。