[发明专利]视频编码预处理方法、装置、设备和计算机可读存储介质

说明书

本发明公开了一种视频编码预处理方法、装置、设备和计算机可读存储介质。该方法包括：将视频图像分割为互不重叠的前期拍摄图像块和后期制作图像块；对前期拍摄图像块进行频域变换，得到前期拍摄图像块对应的变换块；确定变换块对应的视觉敏感度和确定变换块中每个频率系数对应的视觉敏感度，根据变换块对应的视觉敏感度和变换块中每个频率系数对应的视觉敏感度，对变换块进行频率系数抑制处理；对频率系数抑制处理后的变换块进行时域变换，根据时域变换后的变换块和后期制作图像块，生成待视频编码的视频图像。本发明将人眼视觉系统的主观感受作为编码质量评价指标，对频域的前期拍摄图像块进行频率系数抑制，降低视频图像在视频编码时的码率。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种视频编码预处理方法、装置、设备和计算机可读存储介质。

背景技术

在视频编码领域中，主流的编码质量评价指标为峰值信噪比(Peak Signal toNoise Ratio，简称PSNR)。PSNR是通过对未视频编码的原始图像和重构图像(经过视频编码再解码的原始图像)进行逐像素地比较得到的，进而PSNR能够反应出原始像素与重构像素之间的微小差异。然而，在实现本发明的过程中发现，人眼视觉系统(Human VisualSystem，简称HVS)的视觉敏感度是有限的，只有在原始像素与重构像素之间存在较大差异时才可能会被人眼的HVS察觉，而且原始像素与重构像素之间的差异是否能够被HVS察觉还与许多影响因素有关。比如：影响因素包括图像内容和观测距离，如果图像内容的纹理复杂，则HVS不易察觉像素差异，如果用户与图像之间的观测距离较大，则HVS也不易察觉像素差异。如果原始像素与重构像素之间的差异没有被HVS察觉到，则HVS会判定视频图像质量未发生改变。因此，PSNR并不能衡量HVS对视频图像主观质量的判断。

目前，在视频应用中，高分辨率、高帧率的视频的逐渐盛行。如果视频编码方法以PSNR作为编码质量评价指标，则在对视频图像进行编码时，为了减小原始像素和重构像素之间的差异，会在原始图像中保留许多HVS难以察觉的内容，而这些HVS难以察觉的内容会增加视频编码的码率，而且分辨率、帧率越高，码率就越高，传输编码后的视频图像所需的带宽就越大，这使得码率与带宽之间的矛盾日益凸显，视频服务质量问题频出。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种视频编码预处理方法、装置、设备和计算机可读存储介质，以解决现有的视频编码方法以PSNR作为编码质量评价指标，导致视频编码的码率较高的问题。

针对上述技术问题，本发明实施例是通过以下技术方案来解决的：

本发明实施例提供了一种视频编码预处理方法，包括：将视频图像分割为互不重叠的前期拍摄图像块和后期制作图像块；对所述前期拍摄图像块进行频域变换，得到所述前期拍摄图像块对应的变换块；确定所述变换块对应的视觉敏感度以及确定所述变换块中的每个频率系数对应的视觉敏感度，并根据所述变换块对应的视觉敏感度以及所述变换块中的每个频率系数对应的视觉敏感度，对所述变换块进行频率系数抑制处理；对频率系数抑制处理后的所述变换块进行时域变换，并根据时域变换后的所述变换块和所述后期制作图像块，生成待视频编码的视频图像。

其中，所述确定所述变换块对应的视觉敏感度，包括：根据所述视频图像对应的图像位深，所述变换块对应的前期拍摄图像块的尺寸，所述变换块中的各个频率系数以及所述各个频率系数分别对应的视角空间频率，确定所述变换块的纹理复杂度；根据所述变换块的纹理复杂度，确定所述变换块对应的视觉敏感度。

其中，所述变换块的纹理复杂度为所述变换块的结构性对比指数。

其中，所述确定所述变换块中的每个频率系数对应的视觉敏感度，包括：针对所述变换块中的每个频率系数，根据所述视频图像的高度对应的像素分辨率，预设的观察距离和所述视频图像的高度的比值以及所述频率系数在所述变换块中的坐标，计算所述频率系数对应的视角空间频率；根据所述频率系数对应的视角空间频率，确定所述频率系数对应的视觉敏感度。