一種視頻編碼方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及圖像處理技術領域，尤其涉及一種視頻編碼方法及裝置。
【背景技術】
[0002] 隨著數字視頻技術的快速發展，W及用戶對視頻質量的高標準要求，促使視頻應 用逐漸向高清晰度、高頓率W及高壓縮率的方向發展。為此，JCT-VC工作組制定了高清視 頻編碼化i曲時ficiency Video Coding,肥VC)標準，用W解決高清視頻及超高清視頻中急 劇增長的數據率給網絡傳輸帶來的沖擊。
[0003] 肥VC標準中，對編碼技術進行了大量改進與創新，如高精度運動補償技術、多角度 頓內預測技術、運動估計融合技術和自適應偏移濾波技術等，相比H. 264標準而言，肥VC標 準在相同的視頻質量下可W節省50%左右的碼率（即比特率），但是卻比H. 264標準下進 行編碼的復雜度增加了 3倍W上。肥VC標準之所W能實現高壓縮性能，其原因之一就是采 用了殘量四叉樹RQT(Resi化al如a化ree)編碼方法，該方法針對不同尺寸的TUCTransform 化it變換單元）遞歸遍歷W得到最優TU劃分結構。
[0004] 舉例而目，針對尺寸為64X64的最大編碼單兀LCU,如圖1所不，需要對不同深度 值的編碼單元CU依次進行變換單元TU的遞歸遍歷，首先針對深度值為0的CU (記為CU0)， 其尺寸為64 X 64,郝么當前TU的遞歸遍歷就要由32 X 32至4 X 4 ;針對深度值為1的CU (記 為CU1)，其尺寸為32X 32,郝么當前的TU的遞歸遍歷由32X32至4X4 ;針對深度值為2 的CU(記為CU2)，其尺寸為16X 16,郝么當前的TU的遞歸遍歷由16X16至4X4 ;針對深 度值為3的CU (記為CU3)，其尺寸為8 X 8,郝么當前的TU遞歸遍歷8 X 8至4X 4。由此可 知，每一個深度值對應的CU,都會進行一次TU的完全遞歸遍歷，在遞歸遍歷結束之后，基于 率失真代價準則確定當前CU的最優TU劃分結構，假設W深度值為0~3的CU為例，針對深 度值為0的CU0,遞歸遍歷之后，基于率失真代價準則最終確定出一個最優TU劃分結構，記 為TU0,并計算該TUO劃分結構下的CUO的率失真代價值，記為CO ;針對深度值為1的CUl， 遞歸遍歷之后，基于率失真代價準則最終確定出一個最優TU劃分結構，記為TU1，并計算該 TUl劃分結構下的CUl的率失真代價值，記為Cl ;針對深度值為2的CU,遞歸遍歷之后，基 于率失真代價準則最終確定出一個最優TU劃分結構，記為TU2,并計算該TU2劃分結構下 的CU2的率失真代價值，記為c2 ;針對深度值為3的CU,遞歸遍歷之后，基于率失真代價準 則最終確定出一個最優TU劃分結構，記為TU3,并計算該TU3劃分結構下的CU3的率失真代 價值，記為c3 ;針對不同深度值的CU,分別比較c0、4cl、16c2、64 c3的大小，選擇其中最小 值，將最小值的率失真代價值對應的CU劃分結構作為最優的CU劃分結構進行編碼。
[0005] 其中，TU劃分結構表示當前CU中TU可W遍歷的深度，例如32X32的CU的TU劃 分結構可W為；劃分為1個32 X 32的TU，或者，劃分為4個16 X 16的TU，或者，劃分為16 個8X8的TU，或者，劃分為64個4X4的TU。同理，CU劃分結構類似。
[0006] 綜上所述，針對每個LCU進行遞歸遍歷所耗費的時間和計算量是非常大的。
[0007] 可見，雖然提高了編碼的率失真性能，但是針對不同深度值的CU,遞歸遍歷所有不 同尺寸的TU需要耗費較長的時間，而視頻編碼過程中，大部分時間都是用來進行遞歸遍歷 操作的，因此，導致視頻編碼所需的時間更長，相應地，提高了肥VC標準下的編碼復雜度， 嚴重阻礙肥VC標準的應用和推廣。
【發明內容】
[0008] 本發明實施例提供一種視頻編碼方法及設備，用W解決現有技術中存在的由于遞 歸遍歷所有不同尺寸的TU而導致視頻編碼所需時間較長、編碼復雜度較高的問題。
[0009] 本發明實施例采用W下技術方案：
[0010] 一種視頻編碼方法，所述方法包括：
[0011] 針對視頻頓中確定的當前最大編碼單元LCU中不同深度值的編碼單元CU依次執 行：分別獲取當前待處理的變換單元TU的亮度Y分量、色度U分量和色度V分量的殘差系 數矩陣，并確定所述亮度Y分量、色度U分量和色度V分量中非零殘差系數的個數，在確定 所述當前待處理的TU滿足第一約束條件時，終止對下一深度值的TU的遍歷，基于率失真代 價準則確定當前CU的最優TU劃分結構；
[0012] 根據針對不同深度值的CU確定的最優TU劃分結構，基于率失真代價準則確定最 優CU劃分結構，并根據該最優CU劃分結構、W及對應的最優TU劃分結構對所述LCU進行 編碼；
[0013] 其中，所述第一約束條件為；所述當前待處理的TU的亮度Y分量、色度U分量和色 度V分量中任意兩個分量的CBF值為零。
[0014] 通過分析亮度Y分量、色度U分量和色度V分量的殘差系數矩陣的值，在判斷滿 足；當前待處理的TU的亮度Y分量、色度U分量和色度V分量中任意兩個分量的CBF值為 零時，提前終止對TU的遞歸遍歷，減少TU遞歸遍歷的次數，節省了編碼所需的時間，降低了 編碼的復雜度。
[0015] 一種視頻編碼裝置，所述裝置包括：
[0016] 分量獲取單元，用于針對視頻頓中確定的當前最大編碼單元LCU中不同深度值的 編碼單元CU,分別獲取當前待處理的變換單元TU的亮度Y分量、色度U分量和色度V分量 的殘差系數矩陣；
[0017] 個數確定單元，用于確定所述分量獲取單元獲取的所述亮度Y分量、色度U分量和 色度V分量中非零殘差系數的個數；
[0018] 第一約束單元，用于確定所述當前待處理的TU是否滿足第一約束條件；
[0019] 第一確定單元，用于在第一約束單元確定為是時，終止對下一深度值的TU的遍 歷，基于率失真代價準則確定當前CU的最優TU劃分結構；
[0020] 第二確定單元，用于根據第一確定單元針對不同深度值的CU確定的最優TU劃分 結構，對不同深度值的CU基于率失真代價準則確定最優的CU劃分結構；
[0021] 編碼單元，根據確定的最優CU劃分結構、W及對應的最優TU劃分結構對所述LCU 進行編碼；
[0022] 其中，所述第一約束條件為：
[0023] 所述當前待處理的TU的亮度Y分量、色度U分量和色度V分量中任意兩個分量的 CBF值為零。
[0024] 通過分析亮度Y分量、色度U分量和色度V分量的殘差系數矩陣的值，在判斷滿 足：當前待處理的TU的亮度Y分量、色度U分量和色度V分量中任意兩個分量的殘差系數 矩陣的值為零時，提前終止對TU的遞歸遍歷，減少TU遞歸遍歷的次數，節省了編碼所需的 時間，降低了編碼的復雜度。
【附圖說明】
[0025] 為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使 用的附圖作簡要介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本 領域的普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可W根據送些附圖獲得其 他的附圖。
[0026] 圖1為現有技術中不同深度值的編碼單元CU依次進行TU的遞歸遍歷的示意圖；
[0027] 圖2為本發明實施例一提供的一種視頻編碼方法的流程示意圖；
[0028] 圖3為本發明實例1提供的一種視頻編碼方法的流程示意圖；
[0029] 圖4為本發明實例2提供的一種視頻編碼方法的流程示意圖；
[0030] 圖5為本發明實例3提供的一種視頻編碼方法的流程示意圖；
[0031] 圖6為本發明實施例二提供的一種視頻編碼裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0032] 為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明作進 一步地詳細描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施 例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的 所有其它實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0033] 本發明實施例適用于所有基于肥VC化265)壓縮方案的視頻圖像，本發明實施例 提供的視頻編碼方法可W應用于各種電視機設備、播放器、電腦、手機W及其他具備視頻播 放功能的裝置和設備。
[0034] 在本發明實施例中，通過分析亮度Y分量、色度U分量和色度V分量的殘差系數矩 陣的值、各個殘差系數矩陣中非零殘差系數的個數、各個殘差系數矩陣中代表能量最大的 系數的值W及當前TU的尺寸與上一深度值的CU的最優TU劃分結構中最小TU的尺寸之間 的關系，單獨考慮或綜合考慮決定是否提前終止對TU的遞歸遍歷，減少TU遞歸遍歷的次 數，節省了編碼所需的時間，降低了編碼的復雜度。
[0035] 下面通過具體的實施例對本發明的技術方案進行詳細描述，本發明包括但并不限 于W下實施例。
[0036] 實施例一：
[0037] 如圖2所示，為本發明實施例一提供的一種視頻編碼方法的流程示意圖，主要包 括W下步驟：
[0038] 步驟101 ;針對視頻頓中確定的當前最大編碼單元LCU中不同深度值的編碼單元 CU依次分別獲取當前待處理的TU的亮度Y分量、色度U分量和色度V分量的殘差系數矩 陣。
[003引子步驟102 ;確定所述亮度Y分量、色度U分量和色度V分量中非零殘差系數的個 數。
[0040] 子步驟103 ;在確定所述當前待處理的TU滿足第一約束條件時，停止對下一深度 值的TU的遍歷，基于率失真代價準則確定當前CU的最優TU劃分結構；其中，所述第一約束 條件為：所述當前待處理的TU的亮度Y分量、色度U分量和色度V分量中任意兩個分量的 CBF值為零，其中，所述CBF值表征了殘差系數矩陣中所有系數的取值是否為零，若CBF值為 零，則表示該TU中沒有殘差，若CBF值為非零，則表示該TU中有殘差。
[0041] 在上述步驟101中，所述最大編碼單元LCU的尺寸一般為64X64,其包含了不同 深度值對應的編碼單元CU,假設LCU的尺寸為64 X 64,郝么，其包含的CU的尺寸分別為： 64X 64 (深度值為0)、32 X 32 (深度值為1)、16 X 16