[发明专利]一种264视频以任意比例降低分辨率的像素域转码的方法

摘要

本发明涉及一种264视频以任意比例降低分辨率的像素域转码的方法，属于计算机多媒体技术领域，包括：解码264码流，记录每个块的大小和运动向量；按照水平方向M_x∶N_x，竖直方向M_y∶N_y的比例将一帧原始图像映射为一帧新图像，根据重叠面积来确定新图像中每个4×4子块的运动向量；根据记录的每个4×4子块对应的原始块和运动向量确定每个8×8子块的运动模式、运动矢量和对应的原始块；根据16×16块内四个8×8子块的运动模式、运动矢量和对应的原始块等信息完成该16×16块的264转码；继续解码下一帧并进行上述的转码处理。本发明充分利用了输入264码流的有效信息，降低了以任意比例降低分辨率的264转码的计算量。

主权项

1、一种264视频以任意比例降低分辨率的像素域转码的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)对264格式的编码码流一帧图像进行解码，并记录解码后该帧图像中原始块的大小和对应的运动向量的大小；2)按照水平方向Mx∶Nx，竖直方向My∶Ny的比例将解码后码流一帧原始图像映射到一帧新图像中，新帧图像的每个像素点的取值为其映射在原始图像中位置周围四个像素点中距其最近的像素点的值；3)对于新帧图像的每个16x16块MBN，划分为16个4x4子块bN4x4；对于该每个4x4子块bN4x4，计算其在原始图像中的映射区域，确定该区域中包含的面积最大的子块bO；记录该4x4子块bN4x4来自bO，并将bO对应的运动向量MVO按照水平方向以Mx∶Nx，竖直方向以My∶Ny的比例缩减，记做bN4x4的运动估计向量MVN；4)对于每个宏块MBN，划分为4个8x8子块bN8x8；对于该每个bN8x8分别转码处理如下：如果每个bN8x8中的4个4x4子块bN4x4来自于同一个子块bO，则令该子块bN8x8的运动模式为8x8，运动估计向量为MVN，并记录该子块bN8x8来自于bO；如果其中的3个4x4子块bN4x4来自于同一个子块bO，对应的运动向量为MVN；而剩余的一个子块bN4x4来自于其他子块bO′，对应的运动向量为MVN′，计算MVN和MVN′之间的距离d1：$d_1=\sqrt{{(x_1-x_2)}^2+{(y_1-y_2)}^2}式子中，x1，x2，y1，y2分别为两个运动向量的横、纵坐标值；如果d1小于D，则令该子块bN8x8的运动模式为8x8，运动估计向量为所述3个相同的子块对应的MVN，并记录该子块bN8x8来自于bO；否则，令该子块bN8x8的运动模式为4x4，运动估计向量为各个4x4子块bN4x4的MVN，并记录该子块bN8x8来自于NUL；如果其中的2个4x4子块bN4x4来自于同一个子块bO，而另2个子块bN4x4来自于另一个子块bO\prime ，计算两个来自于子块bO和bO\prime 的子块对应的运动向量MVN之间的距离d1：$ d_1=\sqrt{{(x_1-x_2)}^2+{(y_1-y_2)}^2}式子中，x1，x2，y1，y2分别为两个运动向量的横、纵坐标值；如果d1小于D，则更新该子块bN8x8的运动模式为8x8，运动估计向量为2个MVN的平均值，并记录该子块bN8x8来自于NUL；否则，更新该子块bN8x8的运动模式为8x4或者4x8，运动估计向量分别为对应的MVN，并记录该子块bN8x8来自于NUL；D为常数；5)对于每个16x16块MBN，划分为4个8x8子块bN8x8，分别转码处理如下：51)如果四个8x8子块bN8x8均是8x8模式，且来自于同一个原始块bO，则令该16x16块MBN的运动模式为16x16，运动估计向量为子块bN8x8的运动向量估计MVN；52)如果四个8x8子块bN8x8均是8x8模式，但不来自于同一个原始块，则将16x16，16x8，8x16，8x8模式加入到备选模式中，对应的运动矢量估计MVnew为：$ {\mathrm{MV}}_{\mathrm{new}}=\frac{\underset{i}{\overset{n}{\Sigma }}({\mathrm{MV}}_i\times w_i)}{2\times \underset{i}{\overset{n}{\Sigma }}{w}_i}式子中，MVi为该运动模式中第i个子块的运动向量，wi为加权系数，加权系数为第i个块的面积，n代表所包含子块的总数；按264标准对该运动向量进行细化后，从上述备选模式中选择出最佳模式；53)如果都不符合步骤51)、52)中的条件，则按照4个8x8子块的运动模式进行处理；6)根据该16x16块最终选择的运动模式，按264标准对该块的各个运动向量进行细化后，完成该块的264转码；转步骤1)继续解码下一帧并进行转码处理。$$$