基于HEVC的視頻編碼與視頻無線傳輸機制研究.pdf

1、隨著社會化網(wǎng)絡和數(shù)字移動設備的快速發(fā)展，視頻數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡傳輸中所占的比例越來越高。高清、超高清視頻技術及其應用正潛移默化地影響著人們的生活、工作、娛樂的方式和理念。新一代高效視頻編碼標準HEVC的發(fā)布進一步推進了視頻業(yè)務的發(fā)展。作為更加直接、具體、實時的信息獲取方式，視頻給人們的生活、工作帶來了便利。伴隨著手機應用軟件的推廣，視頻分享已經(jīng)成為人們表達情感的一種方式。同時，隨著通信技術的普及和發(fā)展，使得人們隨時隨地上網(wǎng)的需求得以滿足。網(wǎng)絡也

2、從支持單一的數(shù)據(jù)服務向支持多優(yōu)先級的區(qū)分服務轉變，從而更有利于多媒體數(shù)據(jù)的傳輸。
　　本文對視頻基于HEVC的編碼機制以及視頻在無線網(wǎng)絡中的傳輸機制進行了深入的研究和分析，取得了如下研究成果:
　?。?）針對視頻HEVC編碼中計算復雜高的問題，引入了機器學習方法，提出了基于決策樹的HEVC編碼機制。該機制將編碼單元劃分問題歸為分類問題，充分利用視頻幀存在的空間相關性，提取相鄰編碼單元的劃分信息到?jīng)Q策樹模型中進行離線學習，得到

3、決策樹分類器。利用分類器對滿足分類條件的編碼單元進行劃分，舍去了率失真計算，從而降低了視頻編碼的計算復雜度。實驗表明，該機制在保證視頻質(zhì)量基本不受影響的情況下，計算復雜度平均下降了32％。
　?。?）針對視頻HEVC編碼中計算復雜度高，以及基于機器學習的方法需要進行離線學習的問題，引入了統(tǒng)計學原理，提出了具有實時性的自適應編碼單元深度區(qū)間的HEVC編碼機制。該機制充分分析了編碼單元劃分過程以及編碼單元深度分布特性，引入了編碼單元深

4、度區(qū)間概念。HEVC編碼時自適應的選擇編碼單元深度區(qū)間，只需要在區(qū)間內(nèi)的編碼單元深度進行率失真計算來獲取最佳編碼單元尺寸，舍去了編碼單元深度區(qū)間外的率失真計算。此外，利用相鄰編碼單元的深度信息，進一步加速了當前編碼單元深度的決策。實驗表明，該機制在保證視頻質(zhì)量基本不受影響的情況下，計算復雜度平均下降了16%。
　?。?）針對視頻在無線網(wǎng)絡中傳輸存在不同業(yè)務之間碰撞從而導致網(wǎng)絡吞吐量下降的問題，引入了混合時隙的概念，提出了混合時隙視