一种MPEG-2到H.264的快速视频转码方法

摘要

本发明公开了一种MPEG-2到H.264的快速视频转码方法，其首先在MPEG-2原始视频的解码过程中，通过保存P帧中宏块的编码宏块类型、宏块的编码块模式及宏块中的4个8×8块的直流系数，然后根据保存的编码宏块类型和编码块模式，将所有P帧中的所有宏块分为五类性质不同的宏块，再在H.264编码过程中，只从跟宏块性质相关性比较大的编码模式中自适应地选择最佳编码模式对宏块进行编码，这种方法在保证视频质量下降较少、码率增加不多的前提下，大大减少了P帧中宏块编码的候选编码模式的个数，从而有效降低了H.264编码过程中的宏块编码模式选择的时间复杂度，降低了MPEG-2到H.264的视频转码时间，即提高了MPEG-2到H.264视频转码的效率。

主权项

一种MPEG‑2到H.264的快速视频转码方法，其特征在于包括以下步骤：①将MPEG‑2编码的视频作为原始视频；②将原始视频完全解码到像素域，得到像素域的视频；在原始视频的解码过程中，提取出原始视频的所有P帧中的每个宏块的编码宏块类型、每个宏块的编码块模式及每个宏块中的4个8×8块的直流系数，并保存；③根据保存的所有P帧的每个宏块的编码宏块类型和编码块模式，将所有P帧中的所有宏块分为五类性质不同的宏块，第一类宏块为运动矢量为零且没有编码的宏块，记为NoMC‑Inter‑NotCoded，第二类宏块为运动矢量为零且采用帧内编码的宏块，记为NoMC‑Intra‑Coded，第三类宏块为运动矢量为零且采用帧间编码的宏块，记为NoMC‑Inter‑Coded，第四类宏块为运动矢量大于零且没有编码的宏块，记为MC‑Inter‑NotCoded，第五类宏块为运动矢量大于零且采用帧间编码的宏块，记为MC‑Inter‑Coded；④采用H.264编码标准对像素域的视频进行重新编码，得到H.264编码的视频；在H.264编码过程中，根据所有P帧中的五类性质不同的宏块及所有P帧中的每个宏块中的4个8×8块的直流系数，自适应地选择最佳编码模式对像素域的视频的所有P帧中的各个宏块进行编码；所述的步骤④中自适应地选择最佳编码模式对像素域的视频的所有P帧中的各个宏块进行编码的具体过程为：④‑1、判断当前P帧中当前正在处理的宏块是否为第一类宏块NoMC‑Inter‑NotCoded，如果是，则选择SKIP编码模式作为该宏块的最佳编码模块，利用最佳编码模式对该宏块进行编码，否则，执行步骤④‑2；④‑2、判断当前P帧中当前正在处理的宏块是否为第二类宏块NoMC‑Intra‑Coded，如果是，则从Intra4×4和Intra16×16两种编码模式中选择使拉格朗日代价函数最小的编码模式作为该宏块的最佳编码模式，利用最佳编码模式对该宏块进行编码，否则，执行步骤④‑3；④‑3、判断当前P帧中当前正在处理的宏块是否为第三类宏块NoMC‑Inter‑Coded，如果是，则从SKIP和Inter16×16两种编码模式中选择使拉格朗日代价函数最小的编码模式作为该宏块的最佳编码模式，利用最佳编码模式对该宏块进行编码，否则，执行步骤④‑4；④‑4、判断当前P帧中当前正在处理的宏块是否为第四类宏块MC‑Inter‑NotCoded，如果是，则从SKIP和Inter16×16两种编码模式中选择使拉格朗日代价函数最小的编码 模式作为该宏块的最佳编码模式，利用最佳编码模式对该宏块进行编码，否则，执行步骤④‑5；④‑5、对于当前P帧中当前正在处理的宏块为第五类宏块MC‑Inter‑Coded时，如果该宏块中的4个8×8块的直流系数均为零，则认为该宏块处于平坦区域，并从SKIP和 Inter16×16两种编码模式中选择使拉格朗日代价函数最小的编码模式作为该宏块的最佳编码模式，利用最佳编码模式对该宏块进行编码；如果该宏块中有2个8×8块的直流系数均为零，则从Inter16×8和Inter8×16两种编码模式中选择使拉格朗日代价函数最小的编码模式作为该宏块的最佳编码模式，利用最佳编码模式对该宏块进行编码；如果该宏块中有1个8×8块或3个8×8块的直流系数为零，则从Inter16×16和Inter8×8两种编码模式中选择使拉格朗日代价函数最小的编码模式作为该宏块的最佳编码模式，利用最佳编码模式对该宏块进行编码；如果该宏块中的4个8×8块的直流系数均不为零，则认为该宏块处于细节区域，并遍历除Intra16×16编码模式外的所有编码模式，从中选择使拉格朗日代价函数最小的编码模式作为该宏块的最佳编码模式，利用最佳编码模式对该宏块进行编码。