HEVC预测块(PU)模式划分显示

最新推荐文章于 2023-10-25 15:03:40 发布

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#HEVC #3D-HEVC #MV-HEVC #mode显示 #PU划分

本文介绍了如何改进HEVC解码器，以直观显示每帧的预测模式(PU)划分结果。通过调整代码，包括PU划分的数据结构、mode向量定义以及函数修改，成功实现了对HEVC和MV-HEVC的PU划分显示，使得每一帧的解码结果都能清晰呈现。

最近在做关于3D-HEVC的实验，很想直观显示出最终的预测模式(PU)划分结果。最近看到了一个帖子，动了HEVC解码器部分，能直观显示出PU划分结果，但是，只能显示一帧（即解码的第一帧 I-Slice）, 后面的全乱了。对于做帧间的是不够的，必须把每帧的划分结果直观地显示出来。仔细看了他的教程，我在此基础进行了改进，目前能够正常显示出HEVC、MV-HEVC的PU划分结果。在此，感谢网站（程光曦微）的作者。

1. PU模式划分显示效果图

HEVC第一帧划分显示

HEVC帧间PU划分显示

2. HEVC decoder 代码修改

该程序是基于HM 11.0/3D-HTM的，废话不多说了，给出修改代码步骤。

2.1 PU划分数据结构体定义及宏定义

为了不改变源代码程序逻辑，我们所有修改的代码都放在自己定义的预处理命令宏定义中。

在TypeDef.h中，定义自己的条件编译预处理命令。

#define statistics_mode 1//用于统计输出块信息

在TypeDef.h中，定义保存PU划分坐标点结构体。

#if statistics_mode
	struct PtPair
	{
	  unsigned int _pt1x;
	  unsigned int _pt1y;
	  unsigned int _pt2x;
	  unsigned int _pt2y;
	  unsigned char mode;
	};
#endif

2.2 PU划分及mode向量定义

为了保存各帧CU及mode最终划分结果，在TAppDecTop.h文件中定义如下代码：

class TAppDecTop : public TAppDecCfg
{
private:
#if statistics_mode
	std::vector
   
     m_plistPt;//用于保存CU划分及mode结果
	std::vector
    
      flag;//用于保存每帧的mode数量
#endif

2.3 修改各函数头，将m_plistPt传递进去

在TAppDecTop.cpp文件中, 按照下面的方式替换源代码：

//原来的代码
bNewPicture = m_cTDecTop.decode(nalu, m_iSkipFrame, m_iPOCLastDisplay);
//修改成如下代码
#if statistics_mode
bNewPicture = m_cTDecTop.decode(nalu, m_iSkipFrame, m_iPOCLastDisplay,m_plistPt);
#else
bNewPicture = m_cTDecTop.decode(nalu, m_iSkipFrame, m_iPOCLastDisplay);
#endif

编译程序，肯定会出错，因为没有修改相应的函数头。在TDecTop.cpp文件中，按照下面的方式修改decode函数头：

#if statistics_mode
Bool TDecTop::decode(InputNALUnit& nalu, Int& iSkipFrame, Int& iPOCLastDisplay,std::vector
    
     & list)
#else
Bool TDecTop::decode(InputNALUnit& nalu, Int& iSkipFrame, Int& iPOCLastDisplay)
#endif

在TDecTop.h中，也需要对应修改decode函数声明，按照以下方式修改该函数声明：

#if statistics_mode
  Bool TDecTop::decode(InputNALUnit& nalu, Int& iSkipFrame, Int& iPOCLastDisplay,std::vector
    
     & list);
#else
  Bool  decode(InputNALUnit& nalu, Int& iSkipFrame, Int& iPOCLastDisplay);
#endif

接下来，将m_plistPt传递到xDecodeSlice函数中，将decode函数中的xDecodeSlice(nalu, iSkipFrame, iPOCLastDisplay)修改成xDecodeSlice(nalu, iSkipFrame, iPOCLastDisplay,list);即将m_plistPt传递到xDecodeSlice函数中。同样地，需要修改相应的函数头，在TDecTop.cpp文件中，修改对应的函数头，按照下面方式修改：

#if statistics_mode
Bool TDecTop::xDecodeSlice(InputNALUnit &nalu, Int &iSkipFrame, Int iPOCLastDisplay,std::vector
     
      & list )
#else
Bool TDecTop::xDecodeSlice(InputNALUnit &nalu, Int &iSkipFrame, Int iPOCLastDisplay )
#endif

在TDecTop.h中,按照下面方式替换DecodeSlice函数声明：

#if statistics_mode
Bool TDecTop::xDecodeSlice(InputNALUnit &nalu, Int &iSkipFrame, Int iPOCLastDisplay,std::vector
      
       & list );
#else
  Bool      xDecodeSlice(InputNALUnit &nalu, Int &iSkipFrame, Int iPOCLastDisplay);
#endif

接下来，在xDecodeSlice函数中，将m_cGopDecoder.decompressSlice(nalu.m_Bitstream, pcPic);替换成如下代码：

//  Decode a picture
#if statistics_mode
  m_cGopDecoder.decompressSlice(nalu.m_Bitstream, pcPic,list);
#else
  m_cGopDecoder.decompressSlice(nalu.m_Bitstream, pcPic);
#endif

不要忘了，修改对应的函数头和声明，按照下面方式修改：

在TDecTop.cpp文件中，

#if statistics_mode
Void TDecGop::decompressSlice(TComInputBitstream* pcBitstream, TComPic*& rpcPic, std::vector
      
       & list)
#else
Void TDecGop::decompressSlice(TComInputBitstream* pcBitstream, TComPic*& rpcPic)
#endif

在TDecTop.h文件中，