[发明专利]一种H.265编码方法和装置

说明书

本发明提供了一种H.265编码方法和装置，所述装置包括多个模块和多个流水步骤，每个流水步骤包括至少一个流水级，用于执行至少一个模块，多个模块包括预处理模块、粗选择模块、精确比较模块和整体控制模块；多个流水步骤包括预处理流水步骤、粗选择流水步骤、和精确比较流水步骤，所述粗选择流水步骤在预处理流水步骤之后执行，所述精确比较流水步骤在粗选择流水步骤之后执行。整体控制模块用于控制存、取原始帧数据和参考帧数据，以及控制所述预处理模块、粗选择模块、精确比较模块依次执行与之相对应的流水步骤。本发明通过分布搜索的方式提高了搜索精度，同时更好地保留了重构图像的细节，降低了硬件资源消耗。

技术领域

本发明涉及H.265编码领域，尤其涉及一种H.265编码方法和装置。

背景技术

H.265是ITU-T VCEG继H.264之后所制定的新的视频编码标准。H.265标准围绕着现有的视频编码标准H.264，保留原来的某些技术，同时对一些相关的技术加以改进。新加的技术用以改善码流、编码质量、延时和算法复杂度之间的关系，达到最优化设置。具体的研究内容包括：提高压缩效率、提高鲁棒性和错误恢复能力、减少实时的时延、减少信道获取时间和随机接入时延、降低复杂度等。目前，现有的H.265算法普遍存在着硬件资源消耗大、编码效率低的问题。

发明内容

为此，需要提供一种H.265编码的技术方案，用以降低H.265算法的硬件资源消耗，并提高编码效率。

为实现上述目的，发明人提供了一种H.265编码装置，包括多个模块和多个流水步骤，每个流水步骤包括至少一个流水级，用于执行至少一个模块，其中：

多个模块包括预处理模块、粗选择模块、精确比较模块和整体控制模块，所述整体控制模块分别与预处理模块、粗选择模块、精确比较模块连接；

多个流水步骤包括预处理流水步骤、粗选择流水步骤、和精确比较流水步骤，所述粗选择流水步骤在预处理流水步骤之后执行，所述精确比较流水步骤在粗选择流水步骤之后执行；

所述预处理流水步骤通过预处理模块，将一个原始视频中的一个当前帧分割为多个CTU块；

所述粗选择流水步骤通过粗选择模块，按照多个划分模式来划分每个CTU块，对每个CTU块的每个划分模式进行帧间预测粗选择和帧内预测粗选择，并生成一个与每个划分模式相对应的预测信息；

所述精确比较流水步骤通过精确比较模块，对与每个CTU块的各个划分模式相对应的预测信息进行代价计算并比较，选择出对于每个CTU块代价最小的一个划分模式和与该划分模式对应的编码信息，并根据选择出的划分模式和其对应的编码信息，生成用于将当前帧生成H.265码流的熵编码信息和将当前帧生成重构帧的重构信息，

所述整体控制模块用于控制存、取原始帧数据和参考帧数据，以及控制所述预处理模块、粗选择模块、精确比较模块依次执行与之相对应的流水步骤。

进一步地，所述粗选择模块包括：帧间预测粗选择模块和帧内预测粗选择模块；所述粗选择流水步骤包括：帧间预测粗选择流水级和帧内预测粗选择流水级；

所述帧间预测粗选择流水级通过帧间预测粗选择模块，按照多个划分模式来划分每个CTU块，每个划分模式将一个CTU块分割为对应的多个CU块，以及将其中的每个CU块分割为对应的一个或多个PU块，对每个CTU块的每个划分模式进行帧间预测并获取参考帧信息，以及对每个CTU块的每个划分模式进行帧内预测并生成一个与每个划分模式相对应的预测信息；

所述帧内预测粗选择流水级通过帧内预测粗选择模块：对每个划分模式中的每个PU块进行帧内预测并计算相应代价，根据代价选择相对于每个PU块代价一个或多个帧内预测方向，并将选择的帧内预测方向作为该划分模式相对应的预测信息。

进一步地，所述粗选择模块还包括帧间粗选择模块，所述精确比较模块还包括帧内粗选择模块；