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申请/专利权人：福州时芯科技有限公司

摘要：本专利为浅压缩标准预测信息编码改进算法，一方面，改变原有的原始值模式下编码方式，采用预遍历当前宏块的方式，计算出当前宏块的最小值和均值并且判断是否出现众数，根据最小值、均值和众数进行判断分析，进行原始值模式下的模式选择，依次编码基准值、当前像素值与基准值的差值所需要位数和编码当前像素值与基准值的差值；另一方面，改进传统的预测模式编码方法，根据统计信息对预测模式号进行分类，重新计算生成一颗静态哈夫曼树，得到每种预测模式号对应的新的码字。本发明专利一方面可以在预测模式为原始值模式时，提升压缩率的效果；另一方面，本专利能够更有效地利用预测模式号的统计信息，减少冗余，从而提高压缩率。

主权项：1.本专利为浅压缩标准预测信息编码改进算法，包括如下步骤：步骤S10：对当前宏块进行预测模式号选择，判断当前预测模式号是否为原始值模式；根据帧内预测模块得到的每个宏块的编码比特信息，进行模式选择：如果当前宏块内的计算得到的残差编码所需要的比特数大于原始像素值编码所需要的比特数，当前选择的预测模式为原始值模式，按照步骤S20、步骤S30、步骤S40的顺序进行；如果当前宏块内的计算得到的残差编码所需要的比特数小于等于原始像素值编码所需要的比特数，当前选择的预测模式为非原始值模式，进而编码复杂度、预测模式、分组方式、码长、残差和边界残差修正符这六种熵编码模块所需的语法元素，针对预测模式号语法元素，按照步骤S50、步骤S60、步骤S70的顺序进行；步骤S20：在步骤S10基础上，当前预测模式为原始值模式时遍历当前宏块；当前预测模式为原始值模式时，遍历当前宏块中的每一个像素值，通过计算和比较，找出当前宏块中的最小值和均值，此外，还需要判断当前宏块是否存在众数，这一步骤旨在确定后续编码过程的基准值，以及选择合适的编码模式；步骤S30：在步骤S20基础上，当前预测模式为原始值模式时在众数模式、最小值模式和均值模式三种模式中选择一种；当前预测模式为原始值模式时，在遍历当前宏块并得到最小值、均值和众数信息后，进入模式选择步骤，该步骤会再次遍历当前宏块内的像素值取值，并判断是否找到众数，如果找到众数，那么会根据众数和最小值的大小关系来选择编码的基准值；如果未找到众数，那么会根据平均值和最小值的大小关系来选择编码的基准值，这一步骤旨在根据宏块的具体统计特性选择最合适的编码模式；步骤S40：在步骤S30基础上，当前预测模式为原始值模式时对原始像素值编码；当前预测模式为原始值模式时，在完成模式选择后，进入编码步骤，该步骤会根据所选的编码模式和确定的基准值，对当前宏块内的每个原始像素值进行编码，具体的编码方式取决于所选的编码模式，利用像素值的统计特性来减少所需的比特数，这一步骤是整个过程的最后一步，它实现了将原始图像数据转换为更紧凑的编码形式，便于存储和传输；步骤S50：在步骤S10基础上，当前预测模式为非原始值模式时获取当前宏块的具体最佳预测模式号；当前预测模式为非原始值模式时，AVS浅压缩标准中共有11种预测模式号，分别为2种逐点预测模式号，7种角度预测模式号，1种原始值预测模式号以及1种帧内块复制预测模式号，这些预测模式号用于对视频帧中的宏块进行预测，从而减少数据量并提高压缩效率；在获取当前宏块的最佳预测模式的过程中，首先会进行模式决策，根据帧内预测模块会根据当前宏块的特点和相邻像素的关系，然后选择一种最佳的预测模式，并将该模式的编号传递给熵编码模块，这个过程是基于对视频帧的局部特性的分析和判断，以选择最能准确预测当前宏块的方法；步骤S60：在步骤S50基础上，在当前预测模式为非原始值模式时根据获取语法元素，进行二值化；当前预测模式为非原始值模式时，为能够使语法元素值唯一映射到二进制符号串，故需要进行二值化，在获取了语法元素后，将对其进行二值化处理，二值化是一种常见的图像处理技术，它将灰度图像或彩色图像转换为只有两种字符0和1表示的二值图像，在本实施例中，二值化处理主要是为了简化后续的熵编码过程，将复杂的图像数据转换为简单的二进制数据，便于进行压缩和传输；针对预测模式号语法元素，二值化方案是根据最佳预测模式号作为索引，在静态码字表中找到唯一对应的码字；具体的二值化处理过程会根据不同的应用场景和需求而有所不同，但一般来说都会涉及到阈值选择和二值化操作两个步骤，首先，需要选择一个合适的阈值，将像素值小于该阈值的像素设置为0，大于或等于该阈值的像素设置为1，然后，根据这个阈值对所有的像素进行二值化操作，将原始的图像数据转换为二值图像数据；通过这个步骤，将原始的图像数据转换为简单的二进制数据，便于进行后续的熵编码过程，同时，二值化处理还可以有效地减小图像的复杂度和大小，提高图像的压缩效率和传输效率；步骤S70：在步骤S60基础上，在当前预测模式为非原始值模式时取出码字；当前预测模式为非原始值模式时，在完成二值化处理后，可以取出码字，这个码字是用于表示当前宏块预测模式号的二进制符号串，它包含了关于视频帧的重要信息，并且是后续熵编码过程的关键输入；取出码字的过程包括从静态码字表中获取对应的码字，静态码字表是一个预先定义好的表，其中包含了所有预测模式号对应的码字，通过在静态码字表中查找最佳预测模式号对应的码字，可以获取到当前宏块预测模式号的编码结果。

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