小波視頻編碼的率失真優(yōu)化.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)步，特別是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的飛速發(fā)展，對(duì)于視頻編碼技術(shù)也有了更高的要求。現(xiàn)有的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)如MPEG-4、H.264等已經(jīng)在視頻編碼的性能上取得了卓有成效的進(jìn)步。但是這些標(biāo)準(zhǔn)采用的DCT和塊運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)幕旌峡蚣苡衅渚窒扌?。如何去除塊效應(yīng)和實(shí)現(xiàn)可伸縮性編碼是面臨的主要問(wèn)題。小波視頻編碼能夠很好的解決這些問(wèn)題。在對(duì)小波變換編碼的長(zhǎng)期研究基礎(chǔ)上，結(jié)合國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863)項(xiàng)目，改進(jìn)了小波視頻編碼框架。針對(duì)框架

2、中的多項(xiàng)重要技術(shù)進(jìn)行了率失真優(yōu)化，提高了編碼器的整體性能。 針對(duì)幀內(nèi)和幀間信號(hào)的不同統(tǒng)計(jì)特性，采用雙正交小波和多重小波來(lái)有針對(duì)的去除信號(hào)間的相關(guān)性。小波系數(shù)的量化編碼選擇了具有高效率的SPIHT算法。在幀間編碼中，對(duì)多塊大小運(yùn)動(dòng)估計(jì)，多參考幀運(yùn)動(dòng)估計(jì)，亞象素運(yùn)動(dòng)估計(jì)等多種運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)技術(shù)進(jìn)行率失真優(yōu)化。多種塊大小、多參考幀和亞象素運(yùn)動(dòng)估計(jì)提高了運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度，降低了預(yù)測(cè)殘差的能量。通過(guò)拉格朗日函數(shù)，編碼器自適應(yīng)的選擇塊大小、參考幀

3、和運(yùn)動(dòng)矢量精度。率失真下的快速運(yùn)動(dòng)搜索算法在不降低質(zhì)量的前提下減少大量計(jì)算復(fù)雜度。重疊塊運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償能有效的減少殘差圖像中的高頻分量，有利于小波變換。針對(duì)多種塊大小，進(jìn)行自適應(yīng)塊大小的重疊塊運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，并比較了不同的相鄰塊的選取法則和重疊窗對(duì)重疊塊運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)挠绊?。針?duì)不同類型的信息采用了不同熵編碼方案。 在小波視頻編碼的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上，對(duì)上述各項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行了測(cè)試和比較，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明單項(xiàng)技術(shù)的率失真優(yōu)化提高了率失真性能。優(yōu)化后的小波視頻編碼的