HEVC/H.265整个程序调用流程分析以及函数复杂度分析 .

HEVC整个程序调用流程:

Encode -> compressGOP -> compressCU

->xCompressCU->copyFromPicYuv

->xCheckRDCostIntra-> initEstData

->xCheckRDCostInter ->xCheckRDCostMerge2Nx2N

->getNumberOfWrittenBits

->copyToPic->xCopyYuv2Pic

编码流程可简单画图如下:



其中帧间以及各层级划分省略.

由于画图比较繁琐,而且还不一定直观, 下面都按照结构抓图贴出来, 注意所有子函数都是按照函数复杂度排序的.

从xCompressCU函数这里开始进行4叉树多层划分嵌套,从下图也能看出.

编码的层次结构:



1: 下面分析帧内编码的主要函数:



进一步展开帧内最耗时estIntraPredQT函数如下:



再把xIntraCodingLumaBlk这一层展开如下:



2.下面分析帧间编码:

把第2层展开xTZSearch函数如下:

TEncSearch::xEstimateResidualQT函数展开: 也是一个嵌套.



TEncSearch::predInterSearch函数展开:



进一步把TEncSearch::xMotionEstimation函数展开:



把第4层展开 xTZSearch函数如下:



下面是各个模块在整个编码中的复杂度(占用CPU百分比), 测试按照标准encoder_lowdelay_P_main.cfg来测试!

TEncSearch::encodeResAndCalcRdInterCU	57.22
TEncSearch::xEstimateResidualQT	54.76
TEncCu::xCheckRDCostInter	43.97
TEncCu::xCheckRDCostMerge2Nx2N	28.46
TEncSbac::codeCoeffNxN	25.37
TComTrQuant::transformNxN	20.17
TEncCu::xCheckRDCostIntra	19.04
TComTrQuant::xQuant	16.4
TEncSearch::predInterSearch	14.35
TEncSearch::estIntraPredQT	14.34
TComTrQuant::xRateDistOptQuant	11.84
TEncSearch::xMotionEstimation	9.7
TEncSearch::xTZSearch	8.37
TEncSearch::xRecurIntraCodingQT	8.16
TEncSearch::xTZSearchHelp	7.21

从表中可以看出: 帧内编码小于20%, I帧间隔大的话,应该是小于10%.

帧间编码60%左右, xRateDistOptQuant占用11%左右, transform占用5%, xQuant实际占用5%.