[发明专利]一种H.265编码方法和装置

权利要求书

1.一种H.265编码装置，其特征在于，包括如下模块：预处理模块、粗选择模块和精确比较模块，所述预处理模块与所述粗选择模块连接，所述粗选择模块与所述精确比较模块连接；其中：

所述预处理模块用于将一个原始视频中的一个当前帧分割为多个CTU块；

所述粗选择模块用于按照多个划分模式来划分每个CTU块，每个划分模式将一个CTU块分割为对应的多个CU块，以及将其中的每个CU块分割为对应的一个或多个PU块；所述粗选择模块还用于对每个CTU块的每个划分模式进行帧间预测和帧内预测，并生成一个与每个划分模式相对应的预测信息；

所述精确比较模块用于对与每个CTU块的各个划分模式相对应的预测信息进行代价比较，选择出对于每个CTU块代价最小的一个划分模式和与该划分模式对应的编码信息，并根据选择出的划分模式和其对应的编码信息，生成用于将当前帧生成H.265码流的熵编码信息和将当前帧生成重构帧的重构信息；所述精确比较模块包括单级计算模块；

所述粗选择模块包括帧内预测粗选择模块，所述帧内预测粗选择模块分别与预处理模块、精确比较模块连接；所述帧内预测粗选择模块用于对每个划分模式中的每个PU块进行帧内预测，并选择相对于每个PU块代价小于预设代价值的一个或多个帧内预测方向，并将选择的帧内预测方向作为该划分模式相对应的预测信息；

所述帧内预测粗选择模块还包括参考像素生成模块；

所述参考像素生成模块用于对每个划分模式中的每个PU块，使用当前帧的原始像素来生成参考像素，并根据参考像素按H.265协议的规则对所有的帧内预测方向进行预测得到各个方向的预测结果，并根据各个方向的预测结果分别与原始像素计算失真代价，并把代价从小到大排序选择出代价较小的一个或多个帧内预测方向；

所述精确比较模块包括单级计算模块；所述单级计算模块包括帧内模式代价计算模块，所述帧内模式代价计算模块用于接收与某个级别的CU相关的一个或多个帧内预测信息，并从所述一个或多个帧内预测信息中选出一个帧内代价；

所述粗选择模块包括帧间预测粗选择模块，所述帧间预测粗选择模块分别与预处理模块、精确比较模块连接；

所述帧间预测粗选择模块用于对每个划分模式中的每个PU块进行帧间预测，并选择相对于每个PU块代价小于预设代价值的一个或多个从参考帧中获取的参考信息，以及将选择的参考PU块的运动矢量作为该划分模式相对应的预测信息；

所述帧间预测粗选择模块包括有粗搜索模块和精搜索模块，所述粗搜索模块与预处理模块连接，所述粗搜索模块与精搜索模块连接；

所述粗搜索模块用于从参考阵列中选择一帧，在其原始帧或者重构帧中选择一个参考帧，对参考帧和当前CTU块进行下采样操作，并在下采样后的参考帧中找到与下采样后的CTU块相比代价最小的像素位置，并计算该像素位置相对于当前CTU块的粗搜索矢量；

所述精搜索模块用于根据粗搜索矢量，针对每个PU块在参考帧的重构图像中设定一个精搜索区域，并在该精搜索区域中生成一个该PU块对应的代价最小的一个精搜索矢量；以及用于根据当前CTU块周围的运动矢量信息，生成与粗搜索矢量具有同样功能的一个或多个预测运动矢量，并根据预测运动矢量生成精搜索矢量；并将生成的所有精搜索矢量发送给分数像素搜索模块。

2.根据权利要求1所述的H.265编码装置，其特征在于，还包括熵编码模块，所述熵编码模块与精确比较模块连接：

所述熵编码模块用于根据每个CTU块相对应的代价最小的划分模式和根据与其对应的编码信息生成的与当前帧相对应的熵编码信息，来生成与当前帧相对应的H.265码流。

3.根据权利要求2所述的H.265编码装置，其特征在于，包括后处理模块，所述后处理模块与精确比较模块连接：

所述后处理模块用于根据与每个CTU块相对应的代价最小的划分模式和根据与其对应的编码信息生成的与当前帧相对应的重构信息，来生成与当前帧相对应的重构帧。