一种功耗可控的帧内视频编码方法

摘要

本发明公开了一种功耗可控的帧内视频编码方法，提出基于分块像素信息分析的快速分块和基于主方向的预测方向筛选。首先提供一种分层快速帧内编码，不降低视频编码效率的前提下大幅度提高计算速度；此外，在该分层快速编码方案基础上，将有效模式预测排序，并根据排序针对计算资源分配可控编码。本发明以H.265/HEVC作为技术平台，实现功耗可控的HEVC软件编码器。该技术屏蔽底层硬件差别，可以应用于不同的计算平台，例如ARM、x386等等。可以根据移动设备功耗自适应调节编码策略，在有限的功耗基础上，给出最佳的视频质量。也可以针对目前普遍应用于数据中心的电压可调的高性能芯片，进行自适应编码调整达到功耗可控。

主权项

一种功耗可控的帧内视频编码方法，其特征在于：首先提供一种分层快速帧内编码，在该分层快速帧内编码的基础上，将有效模式预测排序，再根据排序针对计算资源分配可控编码；所述分层快速帧内编码具体步骤如下：步骤1：对于每一帧图像，将64x64的最大处理单元方块分成256个4x4单元分块，然后计算每个4x4单元分块的像素中值；步骤2：将范围在0‑255的中值量化到特定定义区间；步骤3：从所述64x64最大处理单元方块的左上角处第一个4x4单元分块开始，分别计算该单元分块和临近3个4x4单元分块的像素中值，临近的单元分块具体包括右边、下边和右下方，如果得到的4个像素中值两两之差均小于预定阈值，则将这4个4x4单元分块合并成一个8x8单元分块；否则，则将这4个4x4单元分块分开编码；按照步骤3的上述规则，对每一个4x4单元分块进行类推；步骤4：按照步骤3的逻辑判断规则，依次完成单元分块从4x4到8x8、从8x8到16x16、从16x16到32x32的合并，最后停止于判断32x32单元分块是否能合并成64x64单元分块；步骤5：确定了单元分块之后，从最左上的单元分块开始，针对单元分块内的每一个像素计算其x和y方向的梯度包括梯度的幅度和夹角；步骤6：根据步骤5得到的夹角范围，将各个像素夹角范围相近的梯度幅度累加产生各个方向梯度幅值分布，其中幅度最大的即为最可能预测模式，幅度的大小决定了该方向被选中为最佳方向的可能性高低。