高效視頻編碼中變換跳過模式的快速選擇
本文選題:高效視頻編碼(HEVC) 切入點:視頻編碼 出處:《中國圖象圖形學(xué)報》2015年02期
【摘要】:目的新一代高效視頻編碼(HEVC)標(biāo)準(zhǔn)采用了靈活的塊結(jié)構(gòu)和大量新穎的編碼工具,有效提高了視頻編碼效率。變換跳過模式作為一種新增加的模式,可以有效地提高編碼效率,但是也顯著地增加了編碼的復(fù)雜度,增加了實時編碼應(yīng)用的難度。因此提出一種針對變換跳過模式的提前剪枝算法。方法通過分析不同率失真代價下是否選擇變換跳過模式的殘差塊的分布情況,最終選取率失真代價的平方根作為閾值,并建立了量化參數(shù)與閾值之間的模型。之后可以根據(jù)量化參數(shù)提前計算得到閾值大小,減少變換跳過模式的編碼次數(shù),從而降低變換跳過模式的復(fù)雜度。結(jié)果由于最終只需要對少量的塊進行變換跳過模式編碼,并且使用模型得到經(jīng)驗閾值并不會額外增加復(fù)雜度,因此能減少編碼器的計算復(fù)雜度。實驗結(jié)果表明,與標(biāo)準(zhǔn)編碼器相比,該算法對于不同場景的標(biāo)準(zhǔn)測試序列平均峰值性噪比和平均比特率變化都非常小,平均減少了70%的變換跳過模式編碼的次數(shù)。結(jié)論該變換跳過模式的剪枝算法,選取率失真代價的平方根作為閾值,根據(jù)本文模型獲取不同量化參數(shù)下的經(jīng)驗閾值,對是否需要進行變換跳過模式提前判斷。實驗結(jié)果表明,該算法能在保證視頻編碼質(zhì)量的前提下有效地降低由于加入變換跳過模式增加的編碼復(fù)雜度。
[Abstract]:Aim the new generation high efficiency video coding standard adopts flexible block structure and a large number of novel coding tools to effectively improve the efficiency of video coding.As a newly added mode, the transform skip mode can effectively improve the coding efficiency, but it also significantly increases the complexity of coding and makes the application of real-time coding more difficult.Therefore, an early pruning algorithm for the transformation skip pattern is proposed.Methods by analyzing whether to choose the residual block distribution of the skipping mode under different rate-distortion costs, the square root of rate-distortion cost was selected as the threshold value, and the model between quantization parameters and threshold was established.Then the threshold value can be calculated in advance according to the quantization parameters, which can reduce the coding times of the transform skip mode and reduce the complexity of the transform skip mode.The result is that only a small number of blocks need to be transformed and skipped mode coding, and the computational complexity of the encoder can be reduced by using the model to get the empirical threshold without increasing the complexity.Experimental results show that the average peak-to-noise ratio and average bit rate of the proposed algorithm for different scenarios are very small compared with the standard encoder, and the frequency of conversion skipping mode coding is reduced by 70% on average.Conclusion the pruning algorithm of the skipping mode of the transformation selects the square root of the rate-distortion cost as the threshold value and obtains the empirical threshold under different quantization parameters according to the model in this paper and judges whether it is necessary to change the skip pattern in advance.Experimental results show that the proposed algorithm can effectively reduce the coding complexity due to the addition of the transform skip mode on the premise of ensuring the video coding quality.
【作者單位】: 北京航空航天大學(xué)計算機學(xué)院 數(shù)字媒體北京市重點實驗室;北京航空航天大學(xué)虛擬現(xiàn)實技術(shù)與系統(tǒng)國家重點實驗室;
【基金】:國家自然科學(xué)基金項目(61272502)
【分類號】:TN919.81
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,本文編號:1726591
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