TComPicYuv、TComPic、TComPicSym、TComDataCU以及TComYuv的关系

来源:互联网 发布:淘宝网蓝月亮洗衣液 编辑:程序博客网 时间:2024/06/09 18:57

TComPicYuv、TComPic、TComPicSym、TComDataCU以及TComYuv的关系


    首先用一张图来描述它们之间的关系



    1、HM首先使用TComPicYuv保存从文件中读取出来的YUV数据
    2、利用TComPicYuv构造TComPic,并把YUV数据复制给他(TComPic包含了TComPicYuv成员)
    3、TComPic表示一帧图像,包含了数据(TComPicYuv),以及图像信息(TComPicSym,在TComPicSym中还包含了TComDataCU)
    4、TComPic被放入图像队列中
    5、处理图像队列中的每一个TComPic,实际是处理TComPic中的每一个CTU/CU(存放在TComPicSym中)
    6、从TComPic中取出每一个CTU(用TComDataCU表示),调用xCompressCU进行处理
    7、根据原始的CTU初始化TEncCu中的TComDataCU(最优的和临时的),这两个在编码的时候会使用
    8、把TComPic的数据复制给TComYuv对象,表示编码过程中的数据(原始,预测、残差、重建等)
    9、进行编码,tempCU用于编码过程中,bestCU用于保存最优信息
    10、产生的最优信息会被复制回TComPicSym中


TComPicYuv


    TComPicYuv表示图像的YUV数据

class TComPicYuv{private:Pel*  m_apiPicBufY;           // 三个颜色分量的缓冲区,包括了填充的内容Pel*  m_apiPicBufU;Pel*  m_apiPicBufV;Pel*  m_piPicOrgY;            // 三个颜色分量的起始地址,由m_apiPicBufY计算得到Pel*  m_piPicOrgU;Pel*  m_piPicOrgV;Int   m_iPicWidth;            // 图像的宽和高Int   m_iPicHeight;           Int   m_iCuWidth;             // LCU的宽和高Int   m_iCuHeight;            Int*  m_cuOffsetY;   // 每个CTU中三个颜色分量的偏移地址Int*  m_cuOffsetC;Int*  m_buOffsetY;  // CTU中每个4x4分量的偏移地址Int*  m_buOffsetC;Int   m_iLumaMarginX;// Y分量的填充宽度和高度,如果图像的尺寸不是LCU的整数倍,那么需要填充Int   m_iLumaMarginY;Int   m_iChromaMarginX;// U、V分量的填充高度和宽度Int   m_iChromaMarginY;Bool  m_bIsBorderExtended; // 是否需要填充图像};



TComPic


    TComPic表示一张图像,它包含数据(TComPicYuv)和信息(TComPicSym)

class TComPic{private:UInt                  m_uiTLayer;               //  时域层Bool                  m_bUsedByCurr;            //  是否被作为参考帧Bool                  m_bIsLongTerm;            // 是否为长参考图像TComPicSym*           m_apcPicSym;              // 图像的信息TComPicYuv*           m_apcPicYuv[2];           // 图像的数据(索引0是原始图像,索引1是重建图像)TComPicYuv*           m_pcPicYuvPred;           // 图像的预测数据TComPicYuv*           m_pcPicYuvResi;           // 图像的残差数据Bool                  m_bReconstructed;// 是否被重建Bool                  m_bNeededForOutput;// 是否需要输出UInt                  m_uiCurrSliceIdx;         // 在此图像中,当前条带的索引Bool                  m_bCheckLTMSB;// 没啥用Int                   m_numReorderPics[MAX_TLAYER]; // 每一层重排的图像的个数Window                m_conformanceWindow;// 一致性窗口,用于输出Window                m_defaultDisplayWindow;// 默认显示的窗口bool                  m_isTop;// 顶场还是底场bool                  m_isField;// 帧还是场// 条带的CU链表,即:// 每一个slice中有若干LCU,每一个LCU又被细分为各个CU// std::vector<TComDataCU*>就是存放LCU的CU// 没有用到,因为CTU的相关信息存放在TComPicSym中std::vector<std::vector<TComDataCU*> > m_vSliceCUDataLink;// 增强信息SEIMessages  m_SEIs; ///< Any SEI messages that have been received.  If !NULL we own the object.// 其他省略****};



TComPicSym


    TComPicSym表示图像的信息,它内部有一个TComDataCU数组,描述了图像组每一个LCU(CTU)的信息

class TComPicSym{private:    UInt          m_uiWidthInCU; // 图像在横向上有多少个CTU,一般认为LCU就是CTU    UInt          m_uiHeightInCU; // 图像在纵向上有多少个CTU    UInt          m_uiMaxCUWidth; // 最大的CU的尺寸:64x64    UInt          m_uiMaxCUHeight;    UInt          m_uiMinCUWidth; // 最小的CU的尺寸:4x4    UInt          m_uiMinCUHeight;    UChar         m_uhTotalDepth;     // LCU可以划分的最大深度:5    UInt          m_uiNumPartitions; // CTU有多少个4x4的块    UInt          m_uiNumPartInWidth; // CTU横向上有几个4x4的块    UInt          m_uiNumPartInHeight;// CTU纵向上有几个4x4的块    UInt          m_uiNumCUsInFrame; // 图像有几个CTU    TComSlice*    m_pcTComSlice;// slice头部信息    TComDataCU**  m_apcTComDataCU;  // 表示了每一个CTU,每一个TComDataCU表示CU以及其中所有4x4块的信息    SAOParam*     m_saoParam;// SAO的参数// 其他省略***}; 



TComDataCU


    TComDataCU表示CU,它本身不存储YUV数据,只包含CU应有的语法元素(包括系数)。TComDataCU存储了CU中所有4x4小块的信息。由于LCU也是CU,因此TComDataCU既能表示LCU也能表示普通CU。

class TComDataCU{private:TComPic*      m_pcPic;              // CU所在的图像TComSlice*    m_pcSlice;            // CU所在的条带TComPattern*  m_pcPattern;          // 用于访问临近CUUInt          m_uiCUAddr;           // 在slice中CU的地址UInt          m_uiAbsIdxInLCU;      // 在LCU中Z扫描顺序的地址UInt          m_uiCUPelX;           // 以像素为单位的CU地址UInt          m_uiCUPelY;           // 以像素为单位的CU地址UInt          m_uiNumPartition;     // 当前CU中有多少个4x4的块UChar*        m_puhWidth;           // 存放CU宽度的数组(因为CU会不断分割,每个CU都具有自己的长宽,所以村要存放,这个数组的作用就是这样的)UChar*        m_puhHeight;          // 同上UChar*        m_puhDepth;           // 存放CU深度的数组Int           m_unitSize;           // partition的最小尺寸/*** 下面是CU中各种语法元素*/Bool*         m_skipFlag;           // 跳过标志数组Char*         m_pePartSize;         // 分割的尺寸的数组Char*         m_pePredMode;         // 预测模式的数组Bool*         m_CUTransquantBypass;   // 用于量化Char*         m_phQP;               // 量化步长的数组UChar*        m_puhTrIdx;           // 变换索引的数组UChar*        m_puhTransformSkip[3];// 变换跳过标志数组UChar*        m_puhCbf[3];          // 编码块标志数组TComCUMvField m_acCUMvField[2];     // 运动估计的数组TCoeff*       m_pcTrCoeffY;         // Y变换系数的数组TCoeff*       m_pcTrCoeffCb;        // U变换系数的数组TCoeff*       m_pcTrCoeffCr;        // V变换系数的数组Pel*          m_pcIPCMSampleY;      // PCM 样本的缓冲区Pel*          m_pcIPCMSampleCb;     Pel*          m_pcIPCMSampleCr;    TComDataCU*   m_pcCUAboveLeft;      ///< pointer of above-left CU当前CU左上角的CUTComDataCU*   m_pcCUAboveRight;     ///< pointer of above-right CU当前CU右上角的CUTComDataCU*   m_pcCUAbove;          ///< pointer of above CU当前CU上面的CUTComDataCU*   m_pcCULeft;           ///< pointer of left CU当前CU左边的CUTComDataCU*   m_apcCUColocated[2];  ///< pointer of temporally colocated CU's for both directionsCU的变形TComMvField   m_cMvFieldA;          ///< motion vector of position AA位置的运动估计,A/B/C位置是什么?TComMvField   m_cMvFieldB;          ///< motion vector of position BB位置的运动估计TComMvField   m_cMvFieldC;          ///< motion vector of position CC位置的运动估计TComMv        m_cMvPred;            ///< motion vector predictor运动向量预测Bool*         m_pbMergeFlag;        ///< array of merge flags合并标志的数组UChar*        m_puhMergeIndex;      ///< array of merge candidate indices合并候选数组#if AMP_MRGBool          m_bIsMergeAMP;#endifUChar*        m_puhLumaIntraDir;    ///< array of intra directions (luma)// 帧内预测 亮度部分的 方向的数组(因为LCU会分割成很多部分)UChar*        m_puhChromaIntraDir;  ///< array of intra directions (chroma)// 帧内预测 色度部分的 方向的数组UChar*        m_puhInterDir;        ///< array of inter directions// 帧间预测的方向的集合Char*         m_apiMVPIdx[2];       ///< array of motion vector predictor candidates// 运动向量的候选集Char*         m_apiMVPNum[2];       // 可能的运动向量的数量的数组Bool*         m_pbIPCMFlag;         // intra_pcm标志的集合Bool          m_bDecSubCu;          // 指出了解码模式// RD即拉格朗日率失真,这个成员表示总的失真的代价Double        m_dTotalCost;         // 总的代价// 总的失真UInt          m_uiTotalDistortion;  // 总的失真// 总的比特数UInt          m_uiTotalBits;        ///< sum of partition bits// 总的二进制数UInt          m_uiTotalBins;       ///< sum of partition binsUInt*         m_sliceStartCU;    ///< Start CU address of current slice当前slice开始CU的地址UInt*         m_sliceSegmentStartCU; ///< Start CU address of current slice当前slice开始CU的地址Char          m_codedQP;// 量化的编码};



TComYuv


    TComYuv保存了每一个CU对应的YUV数据,原始数据从TComPic中得到(实际从TComPic的TComPicYuv成员中得到)。它主要用于表示编码过程中的原始数据、预测数据、残差数据以及重建数据

class TComYuv{private:Pel*    m_apiBufY; // 颜色分量的起始地址Pel*    m_apiBufU;Pel*    m_apiBufV;UInt     m_iWidth; // CU(可以是LCU,也可以是普通CU)的宽和高UInt     m_iHeight;UInt     m_iCWidth;// CU色度分量的尺寸UInt     m_iCHeight;};




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