视频编码中帧内编码的码率估计方法

摘要

本发明公布了一种在视频编码领域的I帧编码中率失真优化模块的快速码率估计方法，通过对预测块的残差信息进行建模，并在相应模型下根据信息熵理论估计出预测块的编码比特数，从而可以在RDO过程中跳过熵编码过程，包括：统计预测块分布信息并建模得到混合模型、根据模型估计预测模式的编码比特数、并对估计的编码比特数做出修正，用以估算RDO过程中每种预测模式的编码码率，以替代真实熵编码过程的巨大的时间复杂度，在视频质量损失较少的情况下有效地减少编码时间。本发明适用于视频编码中I帧的码率估计。

主权项

一种视频编码中帧内编码的码率估计方法，通过对预测块的残差信息进行建模，利用建模得到的模型估计出预测块的编码比特数，使得在率失真优化过程中跳过熵编码过程，有效地减少编码时间；所述码率估计方法主要包括：统计预测块分布信息并建模的过程、根据模型估计预测模式的编码比特数的过程和对估计的编码比特数做出修正的过程；具体步骤如下：1)统计预测块的分布信息并建模11)将预测块划分为不同的大小，以一帧为单位，统计不同大小的预测块的每个位置的残差分布；对预测块中每个位置的残差用广义高斯分布模型和均匀分布模型的混合模型进行拟合，得到的概率密度函数作为用于预测块中每个位置的概率分布情况的混合模型；12)计算得到预测块的每个位置的量化值和量化值为特定值的概率，再根据概率求出信息熵，以所述信息熵作为预测块在相应位置的量化值对应的估计编码比特数；并将所述估计编码比特数存放到一个数据表中；2)根据模型估计率失真优化过程的每种预测模式的编码比特数：在率失真优化过程中经过预测、变换、量化步骤后，根据每个位置的量化值，从步骤12)所述数据表中查询得到该位置的估计编码比特数，并将该预测块的所有位置的编估计码比特数结果相加，即可得到该预测块的估计编码比特数，从而跳过了熵编码的过程；3)对估计的编码比特数做修正：对不同大小的预测块，针对当前预测块的最优预测模式做一个简易的熵编码，将所述简易的熵编码结果作为最优预测模式的预估编码比特数，用于在不同的块大小之间选择出最优的块划分方式；由此完成率失真优化过程中的码率估计。