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申请/专利权人：重庆邮电大学

摘要：本发明涉及一种基于VVC的屏幕内容快速模式决策方法，包括：根据图像内容利用基于组合的分类策略将编码单元划分为屏幕内容CU、自然内容CU以及混合内容CU；根据CU之间的空间相关性对自然内容CU进行模式决策；根据CU的纹理特征和空间相关性特征以及中间编码信息对屏幕内容CU进行模式决策；对于混合内容CU则保留VVC默认的模式决策；本发明对于自然内容CU结合空间相关性跳过非Intra模式的检查，对于屏幕内容CU利用决策树来进行模式检查排序以及模式检查提前终止预测，实现了模式检查候选列表的缩减，减少了视频编码的时间。

主权项：1.一种基于VVC的屏幕内容快速模式决策方法，其特征在于，包括：S1：根据图像内容利用基于组合的分类策略将编码单元CU划分为屏幕内容CU、自然内容CU以及混合内容CU；所述步骤S1包括：S11：将视频帧亮度分量分割成16×16的多个互不重叠的第一图像子块，将每个第一图像子块分割成4个4×4的第二图像子块；S12：利用轻量级卷积神经网络CNN分别预测各个第一图像子块的类别，将各个第一图像子块划分为屏幕内容和自然内容；S13：将各个第二图像子块的类别定义为与其所属第一图像子块相同；S14；根据组成各个编码单元CU的第二图像子块的类别将各个编码单元CU划分为屏幕内容CU、自然内容CU以及混合内容CU；所述步骤S14包括：每个编码单元CU由多个第二图像子块组成，当编码单元CU中的所有第二图像子块都为屏幕内容时，则将该编码单元CU划分为屏幕内容CU；当CU中的所有第二图像子块都为自然内容时，则将该编码单元CU划分为自然内容CU；反之，将该编码单元CU划分为混合内容CU；S2：根据编码单元CU之间的空间相关性对自然内容CU进行模式决策；所述步骤S2包括：当自然内容CU的已预测相邻CU的最优模式全为Intra时，跳过该CU的帧内块复制IBC和调色板PLT模式检查，保留帧内预测模式Intra模式检查；反之则根据多功能视频编码VVC默认的模式决策规则对自然内容CU进行模式决策；S3：根据CU的纹理特征和空间相关性特征以及中间编码信息对屏幕内容CU进行模式决策；所述步骤S3包括：S31：对帧内块复制合并模式IBC-merge模式进行检查，计算IBC-merge模式的最小绝对残差变化和SATD值；S32：提取CU的纹理特征和空间相关性特征，利用第一决策树获取各个模式的检查顺序，并按照各个模式的检查顺序依次检查每个模式；输入第一决策树的CU的纹理特征和空间相关性特征包括：CU尺寸、量化参数、相邻已编码CU对应的各种模式的数量、CU方差、色数、背景色占比、水平梯度和、垂直梯度和和最大梯度中的一种或多种特征；若当前检查的模式为Intra模式时，在Intra模式的粗选阶段，当IBC-merge模式的最小SATD值小于Intra模式的最小SATD值时，执行步骤S321：反之则继续进行Intra模式检查并执行步骤S322；S321：计算Intra模式的最小SATD值和IBC-merge模式的最小SATD值的差值，并以差值为唯一特征构建贝叶斯决策模型，通过贝叶斯决策模型计算在给定CU尺寸和条件下Intra模式是最优模式的概率，若该最优模式概率小于设定阈值，则终止Intra模式检查，进行其余模式的检查，反之继续进行Intra模式检查并则执行步骤S322；S322：在块基差分脉冲编码调制模式检查之后，检查率失真优化列表第一个模式的离散余弦变换DTC-2变换，利用第三决策树预测最优模式是基于块的差分脉冲编码调制BDPCM的概率，若，则终止Intra模式检查，表示设定阈值，反之则继续进行Intra模式检查并执行步骤S323；S323：在低频不可分离变换和多变换选择之前，利用第四决策树预测最优变换为DCT-2的概率，若，表示设定的阈值，则终止二次变换和多变换的检查；S33：根据CU在当前模式的编码特征利用第二决策树预测当前模式为最优模式的概率，若该概率值大于设定的阈值，则终止剩余模式检查；CU在当前模式的编码特征包括：模式的率失真成本和编码比特；S4：根据VVC默认的模式决策规则对混合内容CU进行模式决策。

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权利要求：

百度查询： 重庆邮电大学 一种基于VVC的屏幕内容快速模式决策方法