[发明专利]一种长期参考码流的编码方法及编码装置

说明书

本发明公开了一种长期参考码流的编码方法及编码装置，用以解决原有码流生成设备不支持长期参考编码方式，成本较高的问题。该方法为：码流生成设备选取一个IDR帧作为当前长期参考帧，分别对除当前长期参考帧之外的其他每一个IDR帧对应的原始YUV数据进行P帧编码，获得相应的目标P帧码流数据，分别将除当前长期参考帧之外的其他每一个IDR帧对应的短期参考码流数据替换为相应的目标P帧码流数据。这样，利用原有码流生成设备，就可以实现长期参考码流的合成，实现过程简单、高效，保证了图像质量，降低了编码码率，节省了存储空间。

技术领域

本发明涉及视频编码领域，尤其涉及一种长期参考码流的编码方法及编码装置。

背景技术

目前，码流生成设备中的编码器在对采集到的YUV数据进行编码后，生成的编码码流格式如图1(a)所示，即为IDRpp...ppIDRpp...pp，其中，即时解码刷新帧(InstantaneousDecoding Refresh，IDR)的码流大小通常是前向预测编码帧P帧的码流大小的几倍甚至是十几倍，在对重建YUV数据进行存储时，会占用大量的存储资源。

现有技术中，通常采用如图1(b)所示的单IDR帧全P帧的编码码流格式(IDRpp...ppppp...pp)，降低码流大小，节省存储资源，但是，上述单IDR帧全P帧的编码码流格式中，随着P帧的延续，存在由于物体移动或者噪声引入，导致图像的画质越来越差的问题，以及存在由于任意一个P帧的码流数据出现错误，导致上述任意一个P帧后的所有P帧码流解码失败的问题。

为了解决上述单IDR帧全P帧的编码码流格式存在的问题，提出了一种长期参考编码码流的合成方法，生成的编码码流格式如图1(c)所示，具体的合成方法如下：

每一个设定间隔上的P帧(如图1(c)中的P_L1帧)均以第一个IDR帧为长期参考背景帧进行编码，其余的每一个P帧(如图1(c)中的P_L0帧)均以前一个P帧为参考帧进行编码，生成的编码码流格式为IDRpp...ppPpp...pp。

由此可知，由于设定间隔上的P_L1帧均是以第一个IDR帧为长期参考背景帧进行编码的，所以，在每一个P_L1帧对应的时刻均会对图像画质进行刷新，从而保证了图像呈现的效果，而且，若任意一个P帧的码流数据出现错误，也只能导致上述任意一个P帧所在的设定间隔内的P帧码流解码失败，不会对其它设定间隔内的P帧码流解码造成任何影响。

基于上述分析，虽然上述长期参考编码方式解决了上述单IDR帧全P帧的编码码流格式存在的问题，但是上述长期参考编码方式需要采用第一个IDR帧和设定间隔上的P_L1帧两种参考帧进行参考，大大增加了芯片的制作成本。而且，当前大多数的码流生成设备的编码器均是硬核编码器，不支持上述长期参考编码功能，若要采用上述长期参考编码方式，只能利用码流生成设备中的中央管理器(Central Processing Unit，CPU)来实现，这就对码流生成设备的性能要求更高，大多数的码流生成设备很难完成长期参考编码码流的合成。

发明内容

本发明实施例提供了一种长期参考码流的编码方法及编码装置，用以解决大多数码流生成设备均不支持现有技术中的长期参考编码方式，以及现有技术中的长期参考编码方式成本较高的问题。

本发明实施例提供的具体技术方案如下：

一种长期参考码流的编码方法，包括：

码流生成设备分别对采集到的每一个即时解码刷新IDR帧对应的原始YUV数据进行短期参考编码，生成相应的短期参考码流数据；

码流生成设备选取一个IDR帧作为当前长期参考帧，并基于所述当前长期参考帧，分别对除所述当前长期参考帧之外的其他每一个IDR帧对应的原始YUV数据进行P帧编码，并获得相应的目标P帧码流数据；

码流生成设备分别将除所述当前长期参考帧之外的其他每一个IDR帧对应的短期参考码流数据替换为相应的目标P帧码流数据。