[发明专利]从H.264/AVC标准到HEVC标准的快速帧间转码方法及其转码器

摘要

本发明公开了一种从H.264/AVC标准到HEVC标准的快速帧间转码方法，包括将H.264/AVC标准的码流置入解码器中解码，在解码过程中提取分块的各种信息，将提取到的分块信息通过直接对应和“小块组大块”等方式转化为HEVC标准编码可用的CU、PU信息，最后直接将该CU、PU信息用于HEVC标准编码中。由于有确定的CU、PU信息，因此在HEVC标准的编码过程中，不需要按照其原来的编码方式进行CU的四叉树划分，也不需要在每个CU深度下遍历所有可能的PU模式，而只需要计算对应的CU深度下的PU模式和帧内预测模式，从而节省了转码中CU四叉树划分和PU模式遍历的计算复杂度。本发明的转码方法，在比特率和视频质量损失非常小的情况下，较大幅度地降低了编码的计算复杂度和编码时间。

主权项

一种从H.264/AVC标准到HEVC标准的快速帧间转码方法，其特征在于主要包括：1）将H.264/AVC标准的码流置入到H.264/AVC标准的解码器中解码，从解码终端获得各帧图像中每个分块所在帧的编号、所在帧中的坐标位置、分块的预测模式、运动分块规则、分块的MV和参考帧；2）H.264/AVC标准的各帧图像中的分块模式与HEVC标准中的CU、PU单元直接对应(1)当H.264/AVC标准中的分块是16×16、16×8和8×16时，对应HEVC标准中的CU大小为16×16，PU模式分别为2N×2N、2N×N和N×2N；(2)当H.264/AVC标准中的分块是8×8、8×4、4×8和4×4时，对应HEVC标准中的CU大小为8×8，PU模式分别为2N×2N、2N×N、N×2N和N×N；3）转码过程中小分块组成大一级分块首先判断HEVC标准中相邻的四个分块是否是参考的同一帧，并且是否都是16×16的分块，如果满足这两个条件，接着判断这四个分块的MV是否相近，如果四个分块的MV相近，则按下述同样的规则组合成更大一级的分块；所述四个分块MV相近的情况是：（1）4个分块中每一行的两个分块和每一列的两个分块的MV之差均小于设定的MV差θ，则判定CU大小为32×32，PU模式为2N×2N；（2）第一行、第二行中的两个分块的MV差不全小于设定的MV差θ，第一列、第二列中的两个分块的MV差小于设计定的MV差θ，则判定CU大小为32×32，PU模式为N×2N；（3）第一行、第二行中的两个分块的MV差小于设定的MV差θ，第一列、第二列中的两个分块的MV差不全小于设定的MV差θ，则判定CU大小为32×32，PU模式为2N×N；不满足上述判断规则的分块则保持上述步骤2）中的对应结果；4）HEVC标准下的视频编码将以上步骤3）得到的最大编码单元的子CU尺寸和子CU所对应的PU模式信息用于编码HEVC标准的一个最大编码单元，以上信息用来简化该最大编码单元的四叉树划分过程和PU模式选择过程。