[发明专利]基于机器学习的视频转码方法及其转码器

摘要

本发明从H.264/AVC与HEVC标准间的差异入手，公开了一种快速帧间转码算法。详细分析了两标准在帧间预测编码的分块结构上的差异，在此基础上发明设计一种利用树增强贝叶斯分类器进行HEVC中CU深度预测方案。利用H.264/AVC解码端帧间预测的块尺寸、MV等信息，来确定HEVC编码端中CU和PU预测模式，从而节省了转码中帧间模式判决的计算复杂度。本发明公开的转码方法，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。

主权项

1.一种从H.264/AVC到HEVC的快速帧间转码方法，其特征在于：(1)判断当前编码帧是否为前十帧，若为前十帧，则提取H.264/AVC和HEVC中的CU深度信息；(2)将H.264/AVC格式码流置入到H.264/AVC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；(3)获取编码单元CU信息：将解码后的码流放入HEVC中进行编码，所述编码单元信息包括CU所在帧的编号，CU所在帧中的坐标位置，CU的预测模式，运动分块规则，运动矢量MV；(4)利用(3)中获取到的CU信息进行机器学习训练，机器学习方法为基于树增强的贝叶斯分类算法，预测得到第十一帧及其之后帧预测模式中的深度映射关系；当HEVC的CU大小为64×64、32×32时，根据训练得出的深度映射关系，预测是否继续向下分割，当HEVC的CU大小为16×16、8×8时，其编码深度采用与H.264/AVC标准对应CU相同的编码深度；(5)基于上述(4)过程的分析，可以得到最大编码单元LCU包含子CU的尺寸以及子CU所对应的PU模式，在HEVC标准下编码一个LCU时，使用对应H.264/AVC标准下LCU的子CU的信息，直接得到预测单元PU的预测模式，不再进行遍历过程；当前LCU基于帧间预测过程，得到的相应结果不包含任何帧内预测的信息，帧内预测的过程中必须遍历所有的PU预测模式。