像素域视频转码中确定运动特征和高效编码模式关系的方法

摘要

本发明公开了一种像素域视频转码中确定运动特征和高效编码模式关系的方法。首先选择特定分辨率下具有典型运动特征的视频序列和对转码质量提升有重要影响的编码模式，逐视频帧分析典型视频序列的运动向量幅值直方图，逐视频帧遍历各种编码模式组合并记录转码的视频质量，进而通过逐步回归法选择最有效的编码模式，然后对编码模式进行聚类和精简，最后构造以运动向量幅值直方图来表征的运动特征和高效编码模式之间的对应关系模型。本发明给出的方法使运动特征和高效编码模式之间原先难以确定的关系转换为分类器构建问题得以解决。在像素域转码过程中利用本发明确定的运动特征和高效编码模式的关系可提高转码性能。

主权项

一种像素域视频转码中确定运动特征和高效编码模式关系的方法，其特征在于：从第一格式的源视频通过像素域转换到第二格式的目标视频的视频转码过程中，通过分析典型运动特征的视频在第二格式编码器的各种模式组合下的转码性能数据，得到第一编码格式的源视频中的运动向量特征和第二编码格式的编码器的最优编码模式之间的关系；具体包括以下步骤：1)计算运动向量幅值直方图选取固定分辨率下具有典型运动特征的视频序列，用第一编码格式的解码器解码到像素域，并且以视频帧为单位，计算运动向量幅值直方图，作为其运动特征的表征；2)遍历第二格式编码器的各种编码模式组合并记录视频质量选取第二格式编码器对视频质量有重要影响的n个编码模式M＝{m1，m2，…，mn}，对每个编码模式，定义能提高视频质量的状态为“打开”状态，反之为“关闭”状态，对已采用第一编码格式的解码器解码到像素域的特征视频，在第二编码格式的编码器中遍历编码模式的所有“打开”、“关闭”状态组合，这样的状态组合总共有2n种，以视频帧为单位进行编码，记录在每种编码模式状态下的编码时间和输出视频质量；3)选择最有效的编码模式以视频帧为单位，以编码模式全部关闭时的转码视频质量为基准，考察依次打开各个编码模式时转码视频质量的增量，用逐步回归法按照编码模式状态对转码后输出视频质量影响的程度选择最有效的编码模式；4)对有效编码模式的组合进行聚类和精简根据步骤3)获得的结果，逐帧选择最有效的k个编码模式，其中0≤k≤n，按照选择出来的有效编码模式对所有特征视频序列的帧进行聚类，即把具有相同最有效编码模式的帧分为一类，并做精简，最后形成l个结果分类C1，C2，...，Cl，至此，每个视频帧都有一个运动向量幅值直方图和一个唯一确定的类别Cj，其中1≤j≤l；5)构建运动特征和最优编码模式的分类器考察步骤4)获得的每个视频帧的运动向量幅值直方图和类别的对应关系，构建运动特征和高效编码模式的对应关系的分类器。