[发明专利]视频编码、以及视频解码的方法、装置

说明书

本发明公开了一种视频编码的方法和一种视频解码的方法，所述视频编码的方法包括：获得待编码图像帧中的帧内编码帧；将所述获得的帧内编码帧与预设的参考图像库中的参考图像进行比对，确定差异帧及其标识信息；根据所述帧内编码帧与所述差异帧，确定残差值；将所述残差值进行编码；输出所述经编码后的残差值与所述差异帧的标识信息。通过使用上述方法，能够实现在有限的视频应用场景下对帧内编码帧进行进一步简化处理以及提高压缩率；并且能够解决多次编码、重复压缩或优化编码参数设置等用以提升视频压缩技术的优化方式所造成的增加视频编码过程的复杂性、以及引入其它额外弊端的问题。

技术领域

本申请涉及视频编解码领域，具体涉及一种视频编码的方法以及装置；本申请同时涉及一种视频解码的方法以及装置；本申请同时涉及一种实现视频编码程序的电子设备；以及一种实现视频解码程序的电子设备。

背景技术

作为多媒体信息载体，视频是传递和获取信息的重要途径，在移动互联网广泛应用的背景下，视频已成为网络流量消耗的主体。由于视频流量的增加以及视频数据存储空间的增大，如何在有限的带宽能力和数据存储能力的条件下提供高质量的视频播放效果显得尤为重要。其中，通过有效手段提升视频编码和解码效率是解决上述问题的主要途径之一。

现有技术中，主要是对通用视频编码和解码技术进行升级，通过对冗余信息的极致压缩实现视频存储和传输过程中数据量的减少。例如，主流的H264/H265视频编码标准中，采用预测编码降低视频序列的空间冗余度和时间冗余度，具体为采用帧内预测编码降低视频序列的空间冗余度，采用帧间预测编码降低视频序列的时间冗余度。

再例如，在现有视频编码方法对视频数据进行压缩的基础上，采用优化方式对视频数据进行多次编码优化、重复压缩或优化编码参数设置，例如申请号为201210370934.5的中国发明专利申请(一种视频文件压缩及播放的方法)提出LZMA压缩方法对视频文件进行压缩的方案，对编码后的视频帧利用LZMA压缩方法再次进行压缩；申请号为201110302000.3的中国发明专利申请(视频编码压缩方法)提出一种对源视频进行预编码，然后重建所有的画面组GOP，通过优化编码参数设置达到降低编码码率。

然而，上述针对通用视频编码和解码技术进行升级，通过对冗余信息的极致压缩实现视频存储和传输过程中数据量的减少，以及采用优化方式对视频帧进行多次编码、重复压缩或优化编码参数设置，均存在一定的不足。

在H264/H265视频编码标准中，采用帧间预测编码降低视频序列的时间冗余度，其核心在于参考已编码视频帧进行差值计算，作为帧间编码的帧，其实际只包含差值部分的编码，因此可大量减少视频帧的数据量，并且大大减少需进行完整编码的视频帧的数量；而采用帧内预测编码降低视频序列的空间冗余度，被编码的帧是一个全帧压缩编码帧，其描述了图像背景和运动主体的详情，在视频序列中其作为基础帧和参考帧，包含完整画面，因此，帧内编码的视频帧较大，经帧内预测编码后，帧的大小较压缩前并没有明显缩小，并且帧内预测编码的算法本身具有一定的复杂度，在视频直播、视频通话、视频会议等场景变化有限的应用场景中，对所述帧内编码帧的处理有进一步简化的空间。

采用优化方式对视频帧进行多次编码、重复压缩或优化编码参数设置，其本质为在原有编码的基础上对压缩技术本身进行提升，然而，该优化方式增加了视频编码过程的复杂性，并且可能会引入其它额外的弊端。例如，专利申请号为201210370934.5的发明(一种视频文件压缩及播放的方法)通过LZMA压缩方法对编码后的视频帧进行压缩，由于经编码后的视频帧的冗余度本身已经很低，通过再次压缩的方法对视频帧进行压缩，其压缩幅度有限，并且LZMA压缩算法本身较为耗时，在视频解码端也需进行相应的解码，使得视频编码过程和解码过程更为复杂；专利申请号为201110302000.3的发明(视频编码压缩方法)，其实质同样为多次编码优化，并且该方法要求对视频源进行分析，然而对于实时性要求较高的场景，对视频源的分析会额外带来由于视频分析引入的延时，从而对视频编码及传输产生影响。

发明内容