[发明专利]一种基于时间依赖率失真优化的H.264到H.265转码方法

权利要求书

1.一种基于时间依赖率失真优化的H.264到H.265转码方法，其特征在于：该方法包括解码和重编码；

解码包括熵解码、反量化和反变换；

重编码包括信息提取、帧内预测、帧间预测、变换、量化、熵编码和转码；

所述信息提取利用解码器得到的运动矢量信息，来加速重编码。

2.根据权利要求1所述的一种基于时间依赖率失真优化的H.264到H.265转码方法，其特征在于：所述转码具体如下：

S1：H.264码流经过熵解码、反量化和反变换，获得重建图像，并将重建图像作为H.265编码器的输入；记录下H.264P帧的块的坐标、宏块划分方式和运动向量；

S2：通过运动向量合成和运动搜索相结合的方式构建时域失真传播链路，递推获取时域传播链上所有的期望失真，并根据期望失真计算树形编码单元CTU的聚合失真传播因子w_ctu；

S3：更新H.265的参考软件HM的拉格朗日乘子λ_HM为：其中λ_g为全局拉格朗日乘子，w_ctu为聚合失真传播因子；

S4：提取H.265N×N子块在H.264中相同坐标N×N子块的运动信息，其中N为块尺寸；

S5：如果同位区域也是N×N的子块且只有一个运动向量，则提取该子块的运动向量mv并记为如果同位区域由4个N/2×N/2的子块组成，则计算子块的S(θ)和L，其中S(θ)是指该区域内运动向量角度的方差，L是该区域内运动向量模值的偏差；

如果的S(θ)和L均小于设定的阈值，则计算H.264的4个子块的运动向量的均值H.265标记该N×N子块，运动估计时该块直接使用做运动估计；

如果没有合并到则后续的运动估计仍然通过运动搜索；

S6：N值变为N/2，重复S3～S4，直到编码单元CU递归划分结束；

S7：根据率失真优化准则递归划分编码单元CU，到得出最优编码结构为止，最优编码结构为最终的递归划分结果；其中率失真优化准则指其中D_i是第i个编码单元的编码失真，R_i是第i个编码单元的编码码率。

3.根据权利要求2所述的一种基于时间依赖率失真优化的H.264到H.265转码方法，其特征在于：所述时域失真传播链路构建步骤如下：

(1)将图像帧划分成大小为16x16的不重叠块，以HEVC中关键帧的基本处理块U_i为例说明；

(2)提取U_i在AVC相同位置的块内所有的运动向量，并计算这些向量的向量角度偏差，和向量模值偏差；如果小于阈值，向量均值作为该块的运动向量，通过该运动向量找到U_i+1，如果大于阈值则做原帧运动搜索找到U_i+1；

(3)找U_i+1最近的不重叠块记作当U_i+1不跨多个非重叠块时，就是U_i+1；提取AVC中与相同位置的宏块内所有的运动向量，并计算向量均值向量角度偏差，和向量模值偏差；如果小于设定的阈值，作为的运动向量，如果大于阈值则通过原帧运动搜索找到的运动向量；将的运动向量赋给U_i+1，U_i+1通过该运动向量找到U′_i+2，U_i在f_i+2运动搜索的到U″_i+2，U′_i+2和U″_i+2的最大重合是U_i+2；

(4)同(3)的方法，依次类推找到下一受影响单元U_i+3；

(5)依次类推，建立整个受U_i影响的时域传播链路U_i→U_i+1→U_i+2→…→U_i+N。