[发明专利]一种基于多子图的视频编解码方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域的视频图像编解码技术，尤其涉及一种基于多子图的视频编解码方法及其装置。

背景技术

视频监控中有些大的场景需要使用广角镜头或者多镜头组成一个很大尺寸的全景画面，该画面称为全景图(Panoramic Image)。全景图可以通过一个超高分辨率的传感芯片采集得到，也可以对几个传感芯片采集图像进行前端或者后端图像拼接(Image Stitching)得到。全景图画面分辨率很大，一般由几个高清画面组成，实现了宽视角、广镜域的监控作用。

针对全景视频监控，目前存在以下实现方案：

方案一，前端设备将整个全景图作为一整副图像进行编码传输。采用方案一，要求前端的编码器芯片性能足够强大，尤其是全景图由几个高清图像组成时，必须使用几个芯片进行同步编码，在编码器内部将全景图像分割成几个slice(分片，也称为子图)，这样编码器编码时，在芯片间实现编码器图像内存、码流内存等的同步。

方案二，前端设备将全景图分割成几个独立的子图进行单独编码传输，后端解码显示时再拼接成完整的全景图。

可以看出，方案一由于将全景图作为一个整体进行编码，没有浪费划分子图带来编码效率的降低，但由于进行编码器内部同步，这将使软件同步设计异常复杂；方案二由于没有利用子图边界相关性，故简化了前端编码器设计，但几个子图编码得到的码流由于是完全独立的，在码流层面不具有相关性，降低了编码效率，不利于传输和保存。

发明内容

本发明提供了一种基于多子图的视频编解码方法及其装置，用以解决现有基于多子图的视频编解码机制中编解码效率低的问题。

本发明提供的基于多子图的视频编码方法，包括：

将视频图像分割为至少2个子图，为各子图设置编码顺序；

按照设置的编码顺序分别对各子图进行编码，并将各子图的编码顺序信息和各子图的边界预测依赖关系信息添加到编码后的码流中；其中，在对当前子图进行编码时，若存在边界邻域子图并且该边界邻域子图已经完成编码，则利用该边界邻域子图的编码结果对当前子图的相应边界的宏块进行运动估计和运动补偿。

本发明提供的编码器，包括：

分割模块，用于将视频图像分割为至少2个子图；

设置模块，用于为各子图设置编码顺序；

编码模块，用于按照设置的编码顺序分别对各子图进行编码；其中，对于当前子图，若存在边界邻域子图并且该边界邻域子图已经完成编码，则利用该边界邻域子图的编码结果对当前子图的相应边界的宏块进行运动估计和运动补偿；以及，将各子图的编码顺序信息和各子图在所述视频图像中的位置信息添加到编码后的码流中。

本发明提供的基于多子图的视频解码方法，包括：

接收待解码视频图像的各子图的码流，获取其中携带的各子图的编码顺序信息和各子图的边界预测依赖关系信息；

按照设置的编码顺序分别对各子图进行解码；其中，在对当前子图进行解码时，若存在与当前子图有边界预测依赖关系的边界邻域子图并且该边界邻域子图已经完成解码，则利用该边界邻域子图的解码结果对当前子图的相应边界的宏块进行运动估计和运动补偿；

根据各子图在所述视频图像中的位置信息，对解码后的各子图进行拼接。

本发明提供的解码器，包括：

获取模块，用于获取待解码视频图像的各子图的码流，以及码流中携带的各子图的编码顺序信息和各子图的边界预测依赖关系信息；

解码模块，用于按照设置的编码顺序分别对各子图进行解码；其中，在对当前子图进行解码时，若存在与当前子图有边界预测依赖关系的边界邻域子图并且该边界邻域子图已经完成解码，则利用该边界邻域子图的解码结果对当前子图的相应边界的宏块进行运动估计和运动补偿；

拼接模块，用于根据各子图在所述视频图像中的位置信息，对解码后的各子图进行拼接。

本发明的有益技术效果包括：

本发明中，通过设置视频图像中各子图的编码顺序，以及按照设置的编码顺序分别对各子图进行编/解码，其中，在对当前子图进行编/解码时，若存在边界邻域子图并且该边界邻域子图已经完成编/解码，则利用该边界邻域子图的编/解码结果对当前子图的相应边界的宏块进行运动估计和运动补偿，从而利用各子图的边界邻域子图存在性，由邻域子图边界宏块取代当前子图的扩展边界进行运动估计和运动补偿，提高了编码效率，降低编码器设计复杂度。

附图说明

图1为本发明实施中的全景图中的扩展边界示意图；

图2为本发明实施例提供的视频编码流程示意图；