[发明专利]一种视频编码中自适应插值滤波计算的方法

说明书

技术领域

本发明涉及视频压缩编码领域，特别涉及一种视频编码中自适应插值滤波计算的方法。

背景技术

在目前各种视频编码标准中所采用的混合编码结构的视频编码方法，通常使用预测、变换、量化和信息熵编码四种压缩编码技术。其中，预测编码技术是利用已经完成编码和重建的视频图像块来预测和描述当前编码的视频图像块。根据所使用的已经完成编码和重建的视频图像块和当前正在编码的视频图像块之间的关系，预测编码技术可以分为帧间预测和帧内预测，帧间预测是利用先前视频帧中的图像块预测当前帧正在编码的图像块，帧内预测是利用当前视频帧中已经完成编码和重建的图像块预测同一帧中正在编码的图像块。

对于分像素的运动补偿帧间预测，需要对解码图像缓冲区中的参考帧进行插值操作来获得分像素位置的像素值，当前的视频编码标准中一般采用简单的双线性滤波或维纳滤波来进行插值操作。在目前的各种使用Wiener-Hopf(维纳霍夫)方程实现自适应插值方案中，都使用了视频帧级的二次编码结构：在对一帧视频图像进行编码的过程中，首先进行一次预编码，所有的参考帧使用了固定系数插值滤波器进行插值实现预编码；在预编码结束后，计算新的插值滤波器系数，重新对各参考帧进行插值，再进行第二次视频帧级的编码操作，从而获得使用自适应插值滤波进行压缩的码流。为了获得更高的压缩效率，可以在第二次编码中记录相关信息并计算新的插值滤波器系数，以此迭代进行更多次视频帧级的编码操作。

在实现本发明的过程中，发明人发现，现有技术中增加了额外的视频帧级编码操作，会显著增加编码的复杂度。在这种视频帧级的多次编码结构中，存在大量的近似重复操作，比如对整像素位置搜索、变换、量化等操作，使得编码的复杂度较高。

发明内容

为了降低视频帧级的二次编码中分像素运动搜索的计算复杂度，本发明提出了一种视频编码中自适应插值滤波计算的方法，所述技术方案如下：

一种视频编码中自适应插值滤波计算的方法，所述方法包括：

使用初始的固定的插值滤波器对当前视频图像的所有参考帧进行插值处理，分别获得插值处理后参考帧；使用插值处理后的参考帧对当前的编码帧中的每一个图像块进行编码，分别获得编码图像块，并记录相应的编码过程中的参考帧编号、对应的参考帧中图像块的整像素位置和分像素位置；记录每一个编码图像块与对应的参考帧中整像素位置图像块的局部互相关，以及对应的参考帧中整像素位置图像块的局部自相关；

根据所述编码过程中的参考帧编号、对应的参考帧中图像块的整像素位置和分像素位置、每一个编码图像块与对应的参考帧中整像素位置图像块的局部互相关，以及对应的参考帧中整像素位置图像块的局部自相关，对所述视频图像进行循环的迭代处理，直至满足预设的迭代停止条件时停止进行迭代处理；

获取迭代处理停止时计算得到的新插值滤波器，利用所述新插值滤波器对视频图像进行二次编码。

本发明实施例通过对视频图像进行预编码处理、迭代处理和二次编码处理，在各次迭代处理过程中，减少了对整像素位置所进行的常规操作，从而降低了视频编码的计算复杂度。

附图说明

图1是本发明实施例提供的视频编码方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的视频编码方法的详细流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例1

如图1所示，本发明实施例提供了一种视频编码中自适应插值滤波计算的方法，包括：

101：对当前的视频图像进行预编码处理，记录预编码处理的结果。

具体的，记录的预编码处理的结果包括：编码过程中的参考帧编号、对应的参考帧中图像块的整像素位置和分像素位置、每一个编码图像块与对应的参考帧中整像素位置图像块的局部互相关，以及对应的参考帧中整像素位置图像块的局部自相关。

102：根据预编码处理结果，对该视频图像进行循环的迭代处理，直至满足预设的迭代停止条件时停止进行迭代处理。

优选的，预设的迭代停止条件可以为：当前迭代处理的次数已达到预设值。或，前一次迭代处理过程中，各编码图像块中发生改变的分像素位置的个数小于预设门限值，该预设门限值可以根据实际需要进行设定，本发明对此不做限制。

103：获取迭代处理停止时计算得到的新插值滤波器，利用该新插值滤波器对视频图像进行二次编码。