[发明专利]针对屏幕数据的有效帧内编码

说明书

本技术的各种实施例总体涉及编码技术。更具体而言，一些实施例涉及针对屏幕数据的编码技术。使用帧内(而不是帧间)运动补偿的块内复制(IntraBC)对于对从屏幕捕获的数据进行编码是非常有用的。遗憾的是，大多数视频编码标准(包括HEVC的基本版本(即H.265))并未包含该工具。本技术的各种实施例利用编码技术来以模拟兼容语法的IntraBC。例如，实施例将高分辨率帧划分为较小的区域，并且然后，独立地对这些区域进行编码，就好像这些较小的区域是独立的帧一样。

背景技术

现代电子设备(诸如计算机、平板计算机、移动电话、可穿戴设备、游戏机、电视等)已经成为现代生活的常见部分。这些设备中的许多设备提供了各种数字视频功能。然而，在这些应用内处理数字视频会是一项资源密集型任务，因为视频数据会迅速变大。例如，在实时视频通信中，用户常常偏好较高的分辨率和帧速率，这会快速增加计算资源(例如，处理器、网络通信组件等)的负担。为了减轻该问题，能够采用各种视频编码格式来压缩视频数据以进行存储和/或传输。常见的视频编码格式的示例包括但不限于：H.265(也被称为高效视频编码(HEVC))、H.264(也被称为高级视频编码(AVC))、各种运动图像专家组(MPEG)编码格式等。

这些各种视频编码格式的折中之一是在压缩率与质量之间。为了帮助进一步压缩数据，同时仍然能够提供较高质量的视频，许多视频编码技术可能采用各种基于分区和预测的方法，这些方法利用了在数字视频内的统计冗余。然而，来自现代电子设备的用户的需求持续增加。这样，需要对当前的编码技术进行额外改进。

总之，本文中一些现有或相关系统的示例以及其相关联的限制旨在进行说明，而并非排他性的。在阅读以下内容之后，现有或先前系统的其他限制对于本领域技术人员将变得显而易见。

发明内容

本技术的各种实施例通常涉及编码技术。更具体而言，一些实施例涉及针对屏幕数据的编码技术。一些实施例通过多个子帧对帧进行编码。结果，在每个帧中仅对图像的一小部分进行编码，并且帧间预测能够被用于模拟块内复制。一些实施例还使用基于散列的运动搜索。

一些实施例能够通过从视频源(例如，从支持在两个或更多个计算设备之间的桌面共享的应用)接收初始帧来对视频源进行编码。然后，能够从初始帧创建多个子帧。例如，能够创建仅包括初始帧的第一部分的第一子帧(例如，通过将识别的点之后的数据归零)。然后，能够创建多个后续帧的有序序列，每个后续帧都比先前子帧相继地包括初始帧中的更多部分，直到达到表示整个初始帧的最终子帧为止。根据各种实施例，子帧的数量能够被静态地设置(例如，五个、十个、十二个等)或动态地选择。例如，可以基于初始帧的尺寸来选择子帧的数量(例如，尺寸越大，子帧的数量越大)。类似地，可以基于可用的计算资源(例如，存储器资源、处理资源、网络带宽等)或者用户偏好来动态地设置初始帧将被划分成的多个子帧的数量。

然后，能够将帧间预测编码技术应用于模拟初始帧内的帧内块复制。所述预测编码技术能够包括将第一子帧划分为宏块，并且然后通过将块匹配算法应用于多个后续子帧来创建运动向量。另外，能够在由块匹配算法识别的任何匹配块之间计算预测误差。由于所述第一子帧仅包括初始帧的数据的一部分，并且使用帧间预测来对后续子帧进行编码以有效地模拟初始帧内的块内复制，被编码的初始帧的整体尺寸被显著地减小。此外，不需要改变解码器，而仅需将子帧视为其最初是视频源的一部分就可以对其进行处理。

一些实施例能够从视频源接收视频的初始帧，该初始帧表示在机器的显示器上呈现的屏幕数据。根据视频源的初始帧，能够创建多个子帧，每个子帧逐渐表示视频源的初始帧中的更多部分(例如，第一子帧包括初始帧的1/N，第二子帧包括初始帧的2/N，…，以及最后一帧包括整个初始帧)。所述第一子帧能够被划分为宏块。然后，使用帧间预测，在多个子帧的第一子帧之后的每个子帧创建有效地模拟块内复制的初始帧的经编码的版本。来自视频源的后续帧能够在块间预测中被编码。

本技术的实施例还包括计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质包含指令集，以使一个或多个处理器执行在本文中所描述的方法、方法的变型以及其他操作。