[发明专利]基于视频纹理信息的优化帧内视频编码方法

摘要

一种视频编码领域的基于视频纹理信息的优化帧内视频编码方法，通过I帧梯度信息计算与映射，利用视频图像梯度信息及其实际含义对帧内编码帧所有像素进行计算，并针对高效视频帧内预测模式进行映射；编码单元划分，根据当前编码单元中像素的梯度信息判定编码单元属性，并结合较大编码单元所包含四个较小编码单元的属性及方向一致性由下至上地判定划分方式，跳过不必要的划分遍历；快速模式选择，采用线下训练方式，对不同编码单元属性条件下的预测模式选择进行预测与优化。本发明结合视频纹理特性，对帧内视频编码的模式选择与编码单元划分进行了优化，在保证编码质量前提下提高了编码速度，并且保证了算法对不同视频序列编码的稳定性。

主权项

一种基于视频纹理信息的优化帧内视频编码方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，对帧内编码帧，即I帧的所有像素进行梯度计算，得到代表像素运动方向的梯度值；通过对比帧内预测方向图与梯度的关系得出梯度与预测模式映射关系图，从而在编码过程中得出各像素的最优预测模式；第二步，根据视频纹理信息对编码块进行属性分类，然后就相同属性的编码单元进行合并，再对优化后的编码单元进行可调整的编码单元划分；第三步，根据编码单元的不同属性设定不同的模式候选值进行预测，然后在梯度映射统计出的梯度方向中根据模式出现频率从大到小选择出对应数量的模式进行RDcost计算，选择RDcost最小的模式，即为最佳预测模式；所述的预测，首先通过线下训练的方式，选择不同分辨率的不同序列分别进行测试，根据编码结果选择编码速度与质量的最佳平衡点，然后围绕平衡点进行分组对比测试，实验选择出平滑单元与粗糙单元分别应选择的最佳模式候选数量；所述的属性分类是指：对当前编码单元的各像素的最优预测模式进行统计，当统计结果中存在一种模式选择率超过80%，则判断在当前编码单元中，像素具有统一的运行方向，图像纹理较为简单，将该编码单元的属性设定为平滑单元；否则将该单元的属性设定为粗糙单元；所述的合并是指：从最小的编码单元8x8模块进行分析判定，当连续的四个相同大小编码单元均为平滑属性且其主要梯度方向具有一致性，则这四个单元可以合为一个较大单元，且该较大编码单元也设定为平滑单元，梯度方向与之一致；否则选择当前编码单元大小，不进行合并操作。