基于h.264avc標(biāo)準(zhǔn)的視頻編碼關(guān)鍵技術(shù)研究及軟件實(shí)現(xiàn)

1、 基于 H.264/AVC 標(biāo)準(zhǔn)的視頻編碼關(guān)鍵技術(shù) 研究及軟件實(shí)現(xiàn) 重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文 學(xué)生姓名：向 宮 指導(dǎo)教師：馮文江 教 授 專 業(yè)：電路與系統(tǒng) 學(xué)科門類：工 學(xué) 重慶大學(xué)通信工程學(xué)院 二 OO 八年四月 重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文 中文摘要 I 摘 要 新一代視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn) H.264/AVC 于 2004 年底正式推

2、出， 其高效的壓縮性能使其對(duì)視頻移動(dòng)通信、流媒體和高清電視等領(lǐng)域的視頻傳輸和存儲(chǔ)產(chǎn)生極其深遠(yuǎn)的影響。為了充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，本文對(duì)其部分關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了深入研究，主要研究?jī)?nèi)容如下： 根據(jù)幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼的基本原理， 分析了H.264/AVC標(biāo)準(zhǔn)中幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式選擇算法的一些技術(shù)細(xì)節(jié)，介紹了Sobel算子邊緣檢測(cè)算法，并對(duì)其進(jìn)行了MATLAB直方圖仿真， 由仿真結(jié)果總結(jié)了Sobel算子邊緣檢測(cè)算法的優(yōu)劣性。 針對(duì)H.264參考代碼中幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式選擇算

3、法計(jì)算復(fù)雜度較大的弊端，提出了一種基于邊緣信息檢測(cè)和亞采樣技術(shù)的快速幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式選擇算法。 快速算法強(qiáng)調(diào)DC預(yù)測(cè)模式的重要性，并結(jié)合SATD閥值排除法預(yù)先對(duì)候選模式進(jìn)行篩選， 以加速幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式中最耗時(shí)的4× 4亮度塊模式的選擇過程。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該算法在保持PSNR和比特率基本不變的前提下，編碼速度比原全搜索模式選擇算法提高了45％左右，比運(yùn)用Sobel邊緣檢測(cè)技術(shù)的模式選擇算法的編碼速度提高了約10％。 針對(duì)H.264/A

4、VC視頻壓縮編碼中幀間預(yù)測(cè)編碼的運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法進(jìn)行系統(tǒng)研究?；谶\(yùn)動(dòng)估計(jì)原理和經(jīng)典塊匹配算法，提出一種基于塊分類的自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)估計(jì)搜索算法。新算法的創(chuàng)新性體現(xiàn)在：基于運(yùn)動(dòng)矢量在時(shí)空域的相關(guān)性，提出描述相鄰塊運(yùn)動(dòng)矢量相關(guān)性的相關(guān)參數(shù)CP，結(jié)合相關(guān)參數(shù)CP，利用前一幀中塊運(yùn)動(dòng)矢量提供的信息，將當(dāng)前幀中對(duì)應(yīng)位置的塊劃分為獨(dú)立塊或者相關(guān)塊，減少了運(yùn)動(dòng)估計(jì)搜索范圍。算法仿真結(jié)果表明，與參加仿真的經(jīng)典塊匹配算法相比，新算法所用的平均搜索點(diǎn)數(shù)最少，平均峰

5、值信噪比（PSNR）與全搜索算法更接近，明顯優(yōu)于其他方法。在搜索精度上，新算法最接近于全搜索法，優(yōu)于NPSA、4SS等快速估計(jì)算法。除全搜索（FS）外，新算法較高的PSNR和較低的SAD表明，對(duì)搜索區(qū)域的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確，使得在該預(yù)測(cè)區(qū)域搜索到最佳匹配參考?jí)K的可能性高，可望獲得高精確的運(yùn)動(dòng)估計(jì)。總的而言，新算法比現(xiàn)有的一些經(jīng)典塊匹配算法具有更高的PSNR和更低的計(jì)算復(fù)雜度。 關(guān)鍵詞： 關(guān)鍵詞：H.264/AVC，邊緣信息檢測(cè)，亞采樣技術(shù)，運(yùn)動(dòng)估