一种帧间模式选择方法

本发明涉及了一种帧间模式选择方法。根据前后帧的时空相关性，计算前后帧像素差异；进而计算块差异比率和块差异比率阈值；根据块差异比率及其阈值划分不同感兴趣区域；由不同区域和帧间预测编码模式的关系限定模式选择范围；并设计跳过模式和帧内模式的预判别准则进一步帮助模式决策。经过具有不同特点的标准视频序列测试，算法在保证主观质量的前提下，大大降低AVS的编码计算复杂度，而且信噪比和码率几乎没有损失。本方法也适用于其他以宏块为单位编码的视频标准，具有很强的扩展性和实用性。

1.一种帧间模式选择方法，包括下列步骤： 1)根据像素差异判断当前宏块属于非感兴趣区，普通感兴趣区或高 度感兴趣区； 2)对于所述当前宏块，根据该宏块的周围宏块的编码模式进行 Intra8×8模式预判，如果Intra8×8模式的预判为真，则帧内模式集合为空， 否则帧内模式集合包含Intra8×8模式； 3)对于属于所述非感兴趣区的宏块，根据所述当前宏块的周围宏块 属于的区域和所述当前宏块在前一参考帧中的对应同位宏块及其相邻宏 块的编码模式进行SKIP模式预判，如果所述SKIP模式预判为真，则帧间 模式集合包含SKIP模式，否则，所述帧间模式集合包含所述SKIP模式和 P16×16模式； 4)对于属于所述普通感兴趣区的宏块，根据所述当前宏块的周围宏 块属于的区域和所述当前宏块在前一参考帧中的对应同位宏块及其相邻 宏块的编码模式进行SKIP模式预判，如果所述SKIP模式预判为真，则所 述帧间模式集合包含SKIP和P16×16模式，否则，所述帧间模式集合包含 SKIP、P16×16、P16×8和P8×16模式； 5)对于属于所述高度感兴趣区的宏块，所述帧间模式集合包含SKIP、 P16×16、P16×8、P8×16、P8×8模式； 6)在所述帧内模式集合和所述帧间模式集合的并集中，进行率失真 优化计算得到当前宏块的模式选择结果； 其中，步骤3)、4)和5)没有先后顺序关系。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述Intra8×8模式预判 包含判断当前宏块的周围宏块的编码模式是否是SKIP模式。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当前宏块的周围宏 块包含当前宏块的左边、左上、上边和右上4个宏块。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述SKIP模式预判包 含判断当前宏块的周围宏块属于非感兴趣区且当前宏块在前一参考帧中 的对应同位宏块及其相邻宏块是SKIP模式是否均成立。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述当前宏块的周围宏 块包含当前宏块的左边和上边宏块；当前宏块在前一参考帧中的对应同位 宏块的相邻宏块包含所述同位宏块的右边和下边宏块。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据像素差异判断 当前宏块属于非感兴趣区，普通感兴趣区或高度感兴趣区包含以下步骤： 根据块差异比率阈值判断当前宏块属于感兴趣区还是非感兴趣区； 如果属于所述感兴趣区，则进一步根据感兴趣区中各块的差异比率判 断所述当前宏块属于普通感兴趣区还是高度感兴趣区。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述块差异比率阈值是 通过计算前后帧像素差异而得到的： 计算像素差异： PixDif t ( i , j ) = 1 , | P t ( i , j ) - P t - 1 ( i , j ) | > Pix Thr t 0 , else ; ]]>计算块差异比率： DR _ Blk m = Σ ( i , j ) ∈ Blk m Pix Dif t ( i , j ) L ; ]]>计算块差异比率阈值： BlkThr = λ · ( Σ m = 1 N Blk DR _ Blk m N Blk ) . ]]>
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述λ优选为1.15。