可分級視頻編碼中運(yùn)動(dòng)估計(jì)技術(shù)研究與優(yōu)化.pdf

1、可分級視頻編碼(SVC)作為H.264/AVC的可分級擴(kuò)展，是正在制訂中的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)。它通過時(shí)域?qū)?、空域?qū)雍唾|(zhì)量(SNR)層的混合可分級的機(jī)制，在比特流級上實(shí)現(xiàn)可分級性，同時(shí)具有很好的壓縮效率。它能夠簡單靈活地適應(yīng)傳輸網(wǎng)絡(luò)異構(gòu)，特別是帶寬動(dòng)態(tài)變化和錯(cuò)誤產(chǎn)生等多種不利因素。但是，采用率失真優(yōu)化全遍歷策略對不同分塊進(jìn)行運(yùn)動(dòng)估計(jì)來選取最優(yōu)模式，極大增加了編碼器的計(jì)算復(fù)雜度，嚴(yán)重阻止了SVC的實(shí)際應(yīng)用。因此，在保持SVC編碼效率的同時(shí)降低其計(jì)

2、算復(fù)雜度成為我們要解決的問題。
　　首先，本文介紹了可分級視頻編碼技術(shù)及其在H.264可分級擴(kuò)展中的應(yīng)用；接著介紹了H.264的運(yùn)動(dòng)估計(jì)(ME)技術(shù)，其中包括運(yùn)動(dòng)估計(jì)原理、宏塊劃分、模式?jīng)Q策、率失真優(yōu)化和搜索算法；以及評價(jià)視頻質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)。
　　其次，本文分別統(tǒng)計(jì)分析了空間可分級和精細(xì)質(zhì)量可分級基本層與增強(qiáng)層之間的模式分布相關(guān)，根據(jù)其相關(guān)性分布規(guī)律設(shè)計(jì)了層間快速模式?jīng)Q策算法，很好地降低了SVC的時(shí)間復(fù)雜度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與SV

3、C參考軟件相比，在PSNR平均僅降低0.04dB、碼率平均減少0.096％的前提下，該優(yōu)化算法能使運(yùn)動(dòng)估計(jì)編碼速度平均提高50%以上。
　　然后，本文分析了視頻序列的分布特性，根據(jù)空域周圍宏塊、時(shí)域?qū)?yīng)宏塊與當(dāng)前宏塊的模式分布關(guān)系，以及時(shí)域?qū)?yīng)宏塊與當(dāng)前宏塊的運(yùn)動(dòng)相關(guān)，對當(dāng)前宏塊最有可能的最優(yōu)模式進(jìn)行預(yù)決策。模式預(yù)決策快速算法只搜索預(yù)決策產(chǎn)生的模式子集，簡化了模式選擇過程。相對于SVC參考軟件，本算法在PSNR平均降低小于0.04