[发明专利]一种图像复杂度评估方法及装置

说明书

本发明提供一种图像复杂度评估方法及装置，所述方法包括：选择参考帧；计算待编码帧与参考帧的选定部分的宏块所对应的SATD值并转换为整帧SATD值，根据整帧SATD值和折中系数计算图像复杂度；根据图像复杂度计算预测码流；根据图像复杂度获取述待编码帧的实际码流和重建帧数据序列；将折中系数乘以预测码流并除以实际码流得到新的折中系数，并保存预测码流、实际码流、新的折中系数和整帧SATD值；重复上述步骤直到完成每一帧的编码操作，将得到的预测码流、实际码流、折中系数和图像复杂度分别与之前预定次数内保存的值进行对比，当误差在设定阈值范围内时将最后的预定次数内保存的折中系数和整帧SATD值进行矢量合并，得到最终的图像复杂度和折中系数。

技术领域

本发明涉及视频编码技术领域，尤其涉及一种图像复杂度评估方法及装置。

背景技术

图像复杂度是对视频图像内部的跳变程度或视频图像前后序列间运动的剧烈程度的度量。在H.264视频编码中，当前对图像复杂度评估的方法大都采用率失真优化理论，通过构建各种情况下的率失真优化模型，选择最佳的预测模式、运动矢量、参考帧、预测方向等，来计算待编码帧的图像复杂度。由于编码码流大小与图像复杂度成正比，因此，根据图像复杂度可以最终得出最佳线性量化参数和量化步长进行编码。

在现有的码率控制研究中，假设编码器能够达到率失真优化理论所要求的理想状态，因此需要尽可能优化各种情况下的率失真模型，来计算编码帧的图像复杂度，以最终得出最佳的线性量化参数和量化步长。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下技术问题：

对于固定信源，不同的已经设计好的编码器必然对应于一个确定的率失真特性曲线，尤其在编码器为硬件的情况下，故只有建立与之相近的码率预测模型，才能更加合适的反映该编码器的能力，以更准确的进行码率控制；对计算能力有限的嵌入式设备，在实际应用中过多复杂性带来的大量运算是无法接受的，其势必影响嵌入式设备的商业化。

发明内容

本发明提供的一种图像复杂度评估方法及装置，能够实现尽可能准确的码率预测和尽可能少的码率控制运算量。

一方面，本发明提供一种图像复杂度评估方法，包括：

选择视频序列中的一个已编码帧的重建帧作为参考帧；

计算所述视频序列中待编码帧与所述参考帧的选定部分的宏块所对应的SATD值，并转换为整帧SATD值，根据所述整帧SATD值和折中系数计算图像复杂度；

根据所述图像复杂度计算预测码流；

根据所述图像复杂度获取所述待编码帧的实际码流和重建帧数据序列；

将所述折中系数乘以所述预测码流并除以所述实际码流，得到新的折中系数，并保存所述预测码流、实际码流、新的折中系数和整帧SATD值；

重复上述步骤，直到完成所述视频序列中每一帧的编码操作，将得到的预测码流、实际码流、折中系数和图像复杂度分别与之前预定次数内保存的预测码流、实际码流、折中系数和图像复杂度进行对比，判断误差是否在设定阈值范围内；

若误差在设定阈值范围内，则将最后的预定次数内保存的折中系数和整帧SATD值进行矢量合并，得到最终的图像复杂度和折中系数。

另一方面，本发明提供一种图像复杂度评估装置，包括：

选择单元，用于选择视频序列中的一个已编码帧的重建帧作为参考帧；

第一计算单元，用于计算所述视频序列中待编码帧与所述参考帧的选定部分的宏块所对应的SATD值，并转换为整帧SATD值，根据所述整帧SATD值和折中系数计算图像复杂度；

第二计算单元，用于根据所述图像复杂度计算预测码流；