[发明专利]帧内预测场景中预测模式的选取方法及装置

说明书

本申请提供一种帧内预测场景中预测模式的选取方法，包括：确定水平角度代表预测模式对应的率失真粗略代价值和垂直角度代表预测模式对应的率失真粗略代价值；根据水平角度代表预测模式对应的率失真粗略代价值和垂直角度代表预测模式对应的率失真粗略代价值，确定进行率失真粗略代价计算的第一类备选角度预测模式；计算所述第一类备选角度预测模式对应的率失真粗略代价值；根据所述第一类备选角度预测模式对应的率失真粗略代价值，从所述第一类备选角度预测模式中确定进行精确率失真代价计算的第二类备选角度预测模式。从而通过以上技术方案，减少进行率失真代价值的计算量，提高在帧内预测场景中预测模式的选取效率。

技术领域

本申请涉及图像处理领域，具体涉及一种帧内预测场景中预测模式的选取方法及装置。本申请还涉及一种电子设备以及一种计算机可读存储介质。

背景技术

图像和视频是目前网络传输的主要媒介，图像和视频数据占据着大量的存储容量和网络带宽，因此需要对图像(包括视频中的图像)进行压缩(又称为图像编码)以减少网络资源的占用。

现有技术采用帧内预测技术来消除对图像编码时的消息冗余，即采用周围相邻像素的数据来预测待编码像素的数据，以使得在图像编码过程中消除信息冗余。针对待编码像素的数据要取得良好的预测效果，需要选择恰当的PU(Predict Unit，预测单元)的尺寸以及与该尺寸最适配的预测模式，具体是指：对待编码像素的数据预测精确满足预测要求，同时为达到该预测精度所耗码率较小。在HEVC(High efficiency Video Coding，一种视频压缩国际标准)技术中，预测单元PU有64x64，32x32，16x16，8x8，4x4共5种尺寸。HEVC技术中采用任意方向帧内预测ADI(Arbitrary Direction Intra)方案，其预测模式高达35种，包括33种角度预测和2种非角度预测。编码器通过计算各种预测单元PU尺寸下的率失真代价RDO(ratio distortion optimization，率失真代价)，从而确定最佳的预测单元PU的尺寸与预测模式的组合。也就是，针对每种预测单元PU的尺寸，需要对35种模式各计算一次率失真代价RDO，从而得到每种预测单元PU的尺寸与35种预测模式分别组合时的率失真代价RDO。每一次率失真代价RDO的计算量非常大，需要消耗大量计算资源。为了减少率失真代价RDO计算的次数，通常采用粗略模式选择RMD(Rough Mode Decision)与率失真选择RDO相结合的方式来选择最优预测模式。也就是，首先通过粗略模式选择RMD来挑选出一些备选模式，即先对当前预测单元PU的尺寸的分别按照35种预测模式进行粗略计算，得到他们粗略的代价函数J(pred，satd)。然后，对这些函数进行降序排列，将代价最小的前N个模式进行精确的率失真代价RDO计算，并将最小的精确的率失真代价RDO的计算结果所对应的预测模式确认为当前预测单元PU的尺寸所对应的最佳预测模式。对当前预测单元PU可以选择的上述5种尺寸分别按上述方法进行处理，从而得到每种预测单元PU的尺寸与该种尺寸所对应的最佳预测模式。最后，通过比较每种预测单元PU的尺寸与所对应的最佳预测模式两者之间的组合所对应的率失真代价函数的大小，选择率失真代价函数最小的组合为最佳的预测单PU的尺寸与预测模式两者的组合。

由于粗略模式选择RMD繁多(有35种)，粗略模式选择RMD的代价也非常大。现在已提出的快速选择方法大多数是基于图像纹理特性来简化模式选择过程，比如用Sobel算法计算编码单元的边界方向，进而减少角度预测模式数。或者基于梯度的方法，根据梯度的法向垂直角来选择预测模式。然而，上述方法存在共同缺陷，那就是编码损失较大、编码计算量大使得编码效率低。

发明内容

本申请提供一种帧内预测场景中预测模式的选取方法，旨在解决现有技术在针对当前预测单元尺寸选择最佳预测模式时编码损失较大、编码计算量大使得编码效率低的技术问题。

本申请提供一种帧内预测场景中预测模式的选取方法，所述方法包括：

确定水平角度代表预测模式对应的率失真粗略代价值和垂直角度代表预测模式对应的率失真粗略代价值；