本發(fā)明涉及編碼器，尤其涉及一種硬件編碼器的編碼方法及裝置。

背景技術(shù)：

1、硬件編碼器，一種將物理量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)或數(shù)字信號(hào)的硬件設(shè)備，以便讓計(jì)算機(jī)、控制系統(tǒng)或其他電子設(shè)備對(duì)轉(zhuǎn)換得到信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步的處理、分析或顯示，這種轉(zhuǎn)換過程是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、測量、監(jiān)控和控制系統(tǒng)的基石。

2、與軟件編碼器不同，硬件編碼器在設(shè)計(jì)階段就要考慮到應(yīng)用場景的性能需求，因此每個(gè)流水級(jí)的算法設(shè)計(jì)都要考慮到其性能瓶頸，從而限制部分模塊的計(jì)算量，此外實(shí)際編碼圖像中都會(huì)存在不同復(fù)雜程度的區(qū)域，如果硬件編碼器都采用相同的計(jì)算流程就會(huì)導(dǎo)致簡單區(qū)域冗余計(jì)算，復(fù)雜區(qū)域計(jì)算不足的問題，從而無法完全發(fā)揮其性能。

3、可見，提出一種提高硬件編碼器的編碼靈活性的技術(shù)方案顯得尤為重要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種硬件編碼器的編碼方法及裝置，能夠硬件編碼器的編碼靈活性。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明第一方面公開了一種硬件編碼器的編碼方法，所述方法包括：

3、檢測當(dāng)前場景下已編碼幀組的第一編碼信息；

4、根據(jù)所述第一編碼信息，計(jì)算所述當(dāng)前場景下當(dāng)前編碼幀的初始規(guī)劃編碼信息，所述當(dāng)前編碼幀包括多個(gè)編碼樹單元；

5、獲取所述當(dāng)前編碼幀中當(dāng)前編碼樹單元的在前相鄰編碼樹單元的第二編碼信息；

6、根據(jù)所述第二編碼信息和所述初始規(guī)劃編碼信息，計(jì)算所述當(dāng)前編碼樹單元的目標(biāo)規(guī)劃編碼信息，所述目標(biāo)規(guī)劃編碼信息用于指示硬件編碼器對(duì)所述當(dāng)前編碼樹單元執(zhí)行相匹配的編碼操作。

7、作為一種可選的實(shí)施方式，在本發(fā)明第一方面中，所述第一編碼信息包括第一編碼參數(shù)和所述已編碼幀組已消耗的第一時(shí)鐘周期數(shù)，所述根據(jù)所述第一編碼信息，計(jì)算所述當(dāng)前場景下當(dāng)前編碼幀的初始規(guī)劃編碼信息，包括：

8、根據(jù)所述第一編碼參數(shù)，分析所述當(dāng)前場景下的性能約束信息；

9、根據(jù)所述性能約束信息和所述第一時(shí)鐘周期數(shù)，分析所述當(dāng)前場景下當(dāng)前編碼幀所在的當(dāng)前編碼幀組規(guī)劃消耗的第二時(shí)鐘周期數(shù)；

10、根據(jù)所述第一時(shí)鐘周期數(shù)和所述第二時(shí)鐘周期數(shù)，計(jì)算所述當(dāng)前編碼幀規(guī)劃消耗的第三時(shí)鐘周期數(shù)和幀級(jí)規(guī)劃編碼參數(shù)；

11、根據(jù)所述第三時(shí)鐘周期數(shù)和所述幀級(jí)規(guī)劃編碼參數(shù)，生成所述當(dāng)前編碼幀的初始規(guī)劃編碼信息。

12、作為一種可選的實(shí)施方式，在本發(fā)明第一方面中，所述第二編碼信息包括所述在前相鄰編碼樹單元已消耗的第四時(shí)鐘周期數(shù)，所述根據(jù)所述第二編碼信息和所述初始規(guī)劃編碼信息，計(jì)算所述當(dāng)前編碼樹單元的目標(biāo)規(guī)劃編碼信息，包括：

13、根據(jù)所述第四時(shí)鐘周期數(shù)和所述第三時(shí)鐘周期數(shù)，計(jì)算所述當(dāng)前編碼樹單元規(guī)劃消耗的第五時(shí)鐘周期數(shù)；

14、根據(jù)所述第五時(shí)鐘周期數(shù)，更新所述幀級(jí)規(guī)劃編碼參數(shù)，更新后的所述幀級(jí)規(guī)劃編碼參數(shù)滿足所述第五時(shí)鐘周期數(shù)對(duì)應(yīng)的約束條件；

15、獲取所述當(dāng)前編碼樹單元的基本信息；

16、根據(jù)所述基本信息和更新后的所述幀級(jí)規(guī)劃編碼參數(shù)，計(jì)算所述當(dāng)前編碼樹單元的目標(biāo)規(guī)劃編碼信息。

17、作為一種可選的實(shí)施方式，在本發(fā)明第一方面中，所述當(dāng)前編碼樹單元包括多個(gè)像素塊，所述基本信息包括像素塊分布信息和像素塊特征信息，所述根據(jù)所述基本信息和更新后的所述幀級(jí)規(guī)劃編碼參數(shù)，計(jì)算所述當(dāng)前編碼樹單元的目標(biāo)規(guī)劃編碼信息，包括：

18、對(duì)于每個(gè)所述像素塊，根據(jù)所述像素塊分布信息和像素塊特征信息，匹配與該像素塊相關(guān)聯(lián)的幀內(nèi)多向關(guān)聯(lián)像素塊和幀間參考像素塊；

19、根據(jù)所有所述幀內(nèi)多向關(guān)聯(lián)像素塊，分析所述當(dāng)前編碼樹單元的冗余空間信息；

20、根據(jù)所有所述幀間參考像素塊，分析所述當(dāng)前編碼樹單元的第一運(yùn)動(dòng)信息，所述第一運(yùn)動(dòng)信息用于表示所述當(dāng)前編碼樹單元的運(yùn)動(dòng)情況；

21、根據(jù)第一編碼信息，匹配所述冗余空間信息和所述第一運(yùn)動(dòng)信息各對(duì)應(yīng)的優(yōu)先權(quán)值；

22、根據(jù)所述冗余空間信息、所述第一運(yùn)動(dòng)信息和各對(duì)應(yīng)的所述優(yōu)先權(quán)值，分析所述當(dāng)前編碼樹單元對(duì)應(yīng)的圖像復(fù)雜度信息；

23、根據(jù)所述圖像復(fù)雜度信息和更新后的所述幀級(jí)規(guī)劃編碼參數(shù)，計(jì)算所述當(dāng)前編碼樹單元的目標(biāo)規(guī)劃編碼信息。

24、作為一種可選的實(shí)施方式，在本發(fā)明第一方面中，所述基本信息還包括實(shí)際像素值信息，所述根據(jù)所有所述幀內(nèi)多向關(guān)聯(lián)像素塊，分析所述當(dāng)前編碼樹單元的冗余空間信息，包括：

25、對(duì)于每個(gè)所述像素塊，根據(jù)該像素塊的所述幀內(nèi)多向關(guān)聯(lián)像素塊，預(yù)測該像素塊的第一預(yù)測像素值信息；

26、根據(jù)所有所述第一預(yù)測像素值信息，計(jì)算所述當(dāng)前編碼樹單元的第二預(yù)測像素值信息；

27、根據(jù)所述第二預(yù)測像素值信息和所述實(shí)際像素值信息，分析所述當(dāng)前編碼樹單元的冗余空間信息，所述冗余空間信息包括預(yù)測偏置值，所述預(yù)測偏置值用于表示所述第二預(yù)測像素值信息與所述實(shí)際像素值信息之間的偏差，所述偏差用于表示所述當(dāng)前編碼樹單元中的冗余空間。

28、作為一種可選的實(shí)施方式，在本發(fā)明第一方面中，所述幀間參考像素塊在所述已編碼幀組中，所述幀間參考像素塊所在幀為所述當(dāng)前編碼幀的參考幀，所述根據(jù)所有所述幀間參考像素塊，分析所述當(dāng)前編碼樹單元的第一運(yùn)動(dòng)信息，包括：

29、對(duì)于每個(gè)所述像素塊，根據(jù)該像素塊的所述幀間參考像素塊，預(yù)測該像素塊的第二運(yùn)動(dòng)信息，所述第二運(yùn)動(dòng)信息用于表示所述像素塊基于所述幀間參考像素塊的運(yùn)動(dòng)情況；

30、根據(jù)所有所述第二運(yùn)動(dòng)信息，分析所述當(dāng)前編碼樹單元的第一運(yùn)動(dòng)信息。

31、作為一種可選的實(shí)施方式，在本發(fā)明第一方面中，所述方法還包括：

32、根據(jù)所述目標(biāo)規(guī)劃編碼信息，預(yù)測所述當(dāng)前編碼樹單元的編碼效果信息；

33、判斷所述編碼效果信息與預(yù)設(shè)編碼效果信息是否相匹配，當(dāng)判斷出所述編碼效果信息與所述預(yù)設(shè)編碼效果信息不相匹配時(shí)，則根據(jù)所述預(yù)設(shè)編碼效果信息和所述編碼效果信息，確定至少一個(gè)目標(biāo)項(xiàng)和所有所述目標(biāo)項(xiàng)之間的關(guān)聯(lián)信息，所述目標(biāo)項(xiàng)為所述當(dāng)前編碼樹單元中使得所述編碼效果信息與所述預(yù)設(shè)編碼效果信息不相匹配的目標(biāo)像素塊；

34、根據(jù)所有所述目標(biāo)項(xiàng)，確定所述目標(biāo)規(guī)劃編碼信息中與所有所述目標(biāo)項(xiàng)相匹配的目標(biāo)參數(shù)信息；

35、根據(jù)所述關(guān)聯(lián)信息、所述預(yù)設(shè)編碼效果信息和所述目標(biāo)參數(shù)信息，調(diào)整所述目標(biāo)規(guī)劃編碼信息。

36、本發(fā)明第二方面公開了一種硬件編碼器的編碼裝置，所述裝置包括：

37、檢測模塊，用于檢測當(dāng)前場景下已編碼幀組的第一編碼信息；

38、計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述第一編碼信息，計(jì)算所述當(dāng)前場景下當(dāng)前編碼幀的初始規(guī)劃編碼信息，所述當(dāng)前編碼幀包括多個(gè)編碼樹單元；

39、獲取模塊，用于獲取所述當(dāng)前編碼幀中當(dāng)前編碼樹單元的在前相鄰編碼樹單元的第二編碼信息；

40、所述計(jì)算模塊，還用于根據(jù)所述第二編碼信息和所述初始規(guī)劃編碼信息，計(jì)算所述當(dāng)前編碼樹單元的目標(biāo)規(guī)劃編碼信息，所述目標(biāo)規(guī)劃編碼信息用于指示硬件編碼器對(duì)所述當(dāng)前編碼樹單元執(zhí)行相匹配的編碼操作。

41、作為一種可選的實(shí)施方式，在本發(fā)明第二方面中，所述第一編碼信息包括第一編碼參數(shù)和所述已編碼幀組已消耗的第一時(shí)鐘周期數(shù)，所述計(jì)算模塊根據(jù)所述第一編碼信息，計(jì)算所述當(dāng)前場景下當(dāng)前編碼幀的初始規(guī)劃編碼信息的具體方式包括：

42、根據(jù)所述第一編碼參數(shù)，分析所述當(dāng)前場景下的性能約束信息；

43、根據(jù)所述性能約束信息和所述第一時(shí)鐘周期數(shù)，分析所述當(dāng)前場景下當(dāng)前編碼幀所在的當(dāng)前編碼幀組規(guī)劃消耗的第二時(shí)鐘周期數(shù)；

44、根據(jù)所述第一時(shí)鐘周期數(shù)和所述第二時(shí)鐘周期數(shù)，計(jì)算所述當(dāng)前編碼幀規(guī)劃消耗的第三時(shí)鐘周期數(shù)和幀級(jí)規(guī)劃編碼參數(shù)；

45、根據(jù)所述第三時(shí)鐘周期數(shù)和所述幀級(jí)規(guī)劃編碼參數(shù)，生成所述當(dāng)前編碼幀的初始規(guī)劃編碼信息。

46、作為一種可選的實(shí)施方式，在本發(fā)明第二方面中，所述第二編碼信息包括所述在前相鄰編碼樹單元已消耗的第四時(shí)鐘周期數(shù)，所述計(jì)算模塊根據(jù)所述第二編碼信息和所述初始規(guī)劃編碼信息，計(jì)算所述當(dāng)前編碼樹單元的目標(biāo)規(guī)劃編碼信息的具體方式包括：

47、根據(jù)所述第四時(shí)鐘周期數(shù)和所述第三時(shí)鐘周期數(shù)，計(jì)算所述當(dāng)前編碼樹單元規(guī)劃消耗的第五時(shí)鐘周期數(shù)；

48、根據(jù)所述第五時(shí)鐘周期數(shù)，更新所述幀級(jí)規(guī)劃編碼參數(shù)，更新后的所述幀級(jí)規(guī)劃編碼參數(shù)滿足所述第五時(shí)鐘周期數(shù)對(duì)應(yīng)的約束條件；

49、獲取所述當(dāng)前編碼樹單元的基本信息；

50、根據(jù)所述基本信息和更新后的所述幀級(jí)規(guī)劃編碼參數(shù)，計(jì)算所述當(dāng)前編碼樹單元的目標(biāo)規(guī)劃編碼信息。

51、作為一種可選的實(shí)施方式，在本發(fā)明第二方面中，所述當(dāng)前編碼樹單元包括多個(gè)像素塊，所述基本信息包括像素塊分布信息和像素塊特征信息，所述計(jì)算模塊根據(jù)所述基本信息和更新后的所述幀級(jí)規(guī)劃編碼參數(shù)，計(jì)算所述當(dāng)前編碼樹單元的目標(biāo)規(guī)劃編碼信息的具體方式包括：

52、對(duì)于每個(gè)所述像素塊，根據(jù)所述像素塊分布信息和像素塊特征信息，匹配與該像素塊相關(guān)聯(lián)的幀內(nèi)多向關(guān)聯(lián)像素塊和幀間參考像素塊；

53、根據(jù)所有所述幀內(nèi)多向關(guān)聯(lián)像素塊，分析所述當(dāng)前編碼樹單元的冗余空間信息；

54、根據(jù)所有所述幀間參考像素塊，分析所述當(dāng)前編碼樹單元的第一運(yùn)動(dòng)信息，所述第一運(yùn)動(dòng)信息用于表示所述當(dāng)前編碼樹單元的運(yùn)動(dòng)情況；

55、根據(jù)第一編碼信息，匹配所述冗余空間信息和所述第一運(yùn)動(dòng)信息各對(duì)應(yīng)的優(yōu)先權(quán)值；

56、根據(jù)所述冗余空間信息、所述第一運(yùn)動(dòng)信息和各對(duì)應(yīng)的所述優(yōu)先權(quán)值，分析所述當(dāng)前編碼樹單元對(duì)應(yīng)的圖像復(fù)雜度信息；

57、根據(jù)所述圖像復(fù)雜度信息和更新后的所述幀級(jí)規(guī)劃編碼參數(shù)，計(jì)算所述當(dāng)前編碼樹單元的目標(biāo)規(guī)劃編碼信息。

58、作為一種可選的實(shí)施方式，在本發(fā)明第二方面中，所述基本信息還包括實(shí)際像素值信息，所述計(jì)算模塊根據(jù)所有所述幀內(nèi)多向關(guān)聯(lián)像素塊，分析所述當(dāng)前編碼樹單元的冗余空間信息的具體方式包括：

59、對(duì)于每個(gè)所述像素塊，根據(jù)該像素塊的所述幀內(nèi)多向關(guān)聯(lián)像素塊，預(yù)測該像素塊的第一預(yù)測像素值信息；

60、根據(jù)所有所述第一預(yù)測像素值信息，計(jì)算所述當(dāng)前編碼樹單元的第二預(yù)測像素值信息；

61、根據(jù)所述第二預(yù)測像素值信息和所述實(shí)際像素值信息，分析所述當(dāng)前編碼樹單元的冗余空間信息，所述冗余空間信息包括預(yù)測偏置值，所述預(yù)測偏置值用于表示所述第二預(yù)測像素值信息與所述實(shí)際像素值信息之間的偏差，所述偏差用于表示所述當(dāng)前編碼樹單元中的冗余空間。

62、作為一種可選的實(shí)施方式，在本發(fā)明第二方面中，所述幀間參考像素塊在所述已編碼幀組中，所述幀間參考像素塊所在幀為所述當(dāng)前編碼幀的參考幀，所述計(jì)算模塊根據(jù)所有所述幀間參考像素塊，分析所述當(dāng)前編碼樹單元的第一運(yùn)動(dòng)信息的具體方式包括：

63、對(duì)于每個(gè)所述像素塊，根據(jù)該像素塊的所述幀間參考像素塊，預(yù)測該像素塊的第二運(yùn)動(dòng)信息，所述第二運(yùn)動(dòng)信息用于表示所述像素塊基于所述幀間參考像素塊的運(yùn)動(dòng)情況；

64、根據(jù)所有所述第二運(yùn)動(dòng)信息，分析所述當(dāng)前編碼樹單元的第一運(yùn)動(dòng)信息。

65、作為一種可選的實(shí)施方式，在本發(fā)明第二方面中，所述裝置還包括：

66、預(yù)測模塊，用于根據(jù)所述目標(biāo)規(guī)劃編碼信息，預(yù)測所述當(dāng)前編碼樹單元的編碼效果信息；

67、判斷模塊，用于判斷所述編碼效果信息與預(yù)設(shè)編碼效果信息是否相匹配；

68、確定模塊，用于當(dāng)所述判斷模塊判斷出所述編碼效果信息與所述預(yù)設(shè)編碼效果信息不相匹配時(shí)，則根據(jù)所述預(yù)設(shè)編碼效果信息和所述編碼效果信息，確定至少一個(gè)目標(biāo)項(xiàng)和所有所述目標(biāo)項(xiàng)之間的關(guān)聯(lián)信息，所述目標(biāo)項(xiàng)為所述當(dāng)前編碼樹單元中使得所述編碼效果信息與所述預(yù)設(shè)編碼效果信息不相匹配的目標(biāo)像素塊；

69、所述確定模塊，還用于根據(jù)所有所述目標(biāo)項(xiàng)，確定所述目標(biāo)規(guī)劃編碼信息中與所有所述目標(biāo)項(xiàng)相匹配的目標(biāo)參數(shù)信息；

70、調(diào)整模塊，用于根據(jù)所述關(guān)聯(lián)信息、所述預(yù)設(shè)編碼效果信息和所述目標(biāo)參數(shù)信息，調(diào)整所述目標(biāo)規(guī)劃編碼信息。

71、本發(fā)明第三方面公開了另一種硬件編碼器的編碼裝置，所述裝置包括：

72、存儲(chǔ)有可執(zhí)行程序代碼的存儲(chǔ)器；

73、與所述存儲(chǔ)器耦合的處理器；

74、所述處理器調(diào)用所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的所述可執(zhí)行程序代碼，執(zhí)行本發(fā)明第一方面公開的硬件編碼器的編碼方法。

75、本發(fā)明第四方面公開了一種計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令，所述計(jì)算機(jī)指令被調(diào)用時(shí)，用于執(zhí)行本發(fā)明第一方面公開的硬件編碼器的編碼方法。

76、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例具有以下有益效果：

77、本發(fā)明實(shí)施例中，檢測當(dāng)前場景下已編碼幀組的第一編碼信息；根據(jù)第一編碼信息，計(jì)算當(dāng)前場景下當(dāng)前編碼幀的初始規(guī)劃編碼信息，當(dāng)前編碼幀包括多個(gè)編碼樹單元；獲取當(dāng)前編碼幀中當(dāng)前編碼樹單元的在前相鄰編碼樹單元的第二編碼信息；根據(jù)第二編碼信息和初始規(guī)劃編碼信息，計(jì)算當(dāng)前編碼樹單元的目標(biāo)規(guī)劃編碼信息，目標(biāo)規(guī)劃編碼信息用于指示硬件編碼器對(duì)當(dāng)前編碼樹單元執(zhí)行相匹配的編碼操作。可見，實(shí)施本發(fā)明提出一種幀組級(jí)、幀級(jí)、單元級(jí)相融合的編碼器編碼控制機(jī)制，能夠根據(jù)當(dāng)前場景下當(dāng)前編碼幀之前的已編碼幀組的第一編碼信息，計(jì)算當(dāng)前編碼幀的初始規(guī)劃編碼信息，通過獲取到的當(dāng)前編碼幀中當(dāng)前編碼樹單元的在前相鄰編碼樹單元的第二編碼信息，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)上述計(jì)算出的初始規(guī)劃編碼信息，進(jìn)而得到適應(yīng)于當(dāng)前編碼樹單元的用于指示硬件編碼器對(duì)當(dāng)前編碼樹單元執(zhí)行相匹配的編碼操作的目標(biāo)規(guī)劃編碼信息，實(shí)現(xiàn)合理分配編碼器的運(yùn)算性能，提高編碼樹單元的目標(biāo)規(guī)劃編碼信息的計(jì)算準(zhǔn)確性，提高硬件編碼器的編碼靈活性，有利于充分釋放硬件編碼器的編碼性能，還有利于提高編碼圖像的輸出質(zhì)量。