[发明专利]基于导向滤波和边缘检测的帧内划分方法、装置及介质

说明书

本发明公开了一种基于导向滤波和边缘检测的帧内划分方法、装置及介质，方法包括：对原始图像帧进行弱高斯平滑处理，得到第一图像；对所述第一图像进行导向滤波处理，得到第二图像；通过边缘检测算法对所述第二图像进行边缘提取，得到边缘图像信息；根据所述边缘图像信息统计当前编码块位置的边缘点，确定边缘点数目；根据所述边缘点数目确定帧内划分方式，并采用对应的帧内划分方式对编码块进行划分。本发明能够实现快速划分，缩减了编码时间，可广泛应用于数据处理技术领域。

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，尤其是一种基于导向滤波和边缘检测的帧内划分方法、装置及介质。

背景技术

从以前的2D黑白电视到现在的全景视频、3D点云视频，视频的获取媒介和播放设备日趋复杂和多样化。分辨率从以前的720p到现在的4K、8K乃至于16K超高清，人们对于视频的图像质量要求也在不断提高。然而像素分辨率的提升也给视频信息的存储和传输带来巨大的挑战。

为此，中国AVS工作组(Audio Video coding Standard workgroup of China)开启了中国第三代视频编码标准AVS3的自主研发,以适应超高清、点云视频编码的需求。在已完成的第一阶段标准中，AVS3的基准档次的压缩效率相比另一国际主流视频编码标准HEVC提高了20％以上。但是高压缩性能意味着更精确的预测和划分编码，为此AVS3引入了许多帧内编码技术，包括QT+BT+EQT混合划分，扩展的帧内角度预测模式。这些编码工具大大提高了编码复杂度，对编码器硬件的实时性提出了巨大的考验。

如何在不影响主观图像质量的基础上尽可能地缩减编码时间，成为亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种基于导向滤波和边缘检测的帧内划分方法、装置及介质，以缩减编码时间。

本发明的第一方面提供了一种基于导向滤波和边缘检测的帧内划分方法，包括：

对原始图像帧进行弱高斯平滑处理，得到第一图像；

对所述第一图像进行导向滤波处理，得到第二图像；

通过边缘检测算法对所述第二图像进行边缘提取，得到边缘图像信息；

根据所述边缘图像信息统计当前编码块位置的边缘点，确定边缘点数目；

根据所述边缘点数目确定帧内划分方式，并采用对应的帧内划分方式对编码块进行划分。

可选地，所述对所述第一图像进行导向滤波处理，得到第二图像，包括：

获取引导图像，并将所述第一图像作为输入图像；

计算所述引导图像中当前滤波窗口内像素的均值；

获取所述引导图像中任意两个相邻像素点的值；

计算所述当前滤波窗口内像素的方差；

根据所述均值、所述任意两个相邻像素点的值以及所述方差，计算所述导向滤波处理的滤波核；

根据所述滤波核、所述引导图像以及所述输入图像进行导向滤波，得到所述第二图像。

可选地，所述滤波核的计算公式为：

其中，ω为权重值；k(i,j)∈ω_k表示参与到滤波核的窗口范围；I_i和I_j为引导图像中相邻两个像素点的值；μ_k为当前滤波窗口内像素的均值；σ_k为当前滤波窗口内像素的方差；∈为惩罚值；

所述导向滤波的计算公式为：