【摘要】：屏幕內(nèi)容視頻廣泛用于多媒體應(yīng)用,例如遠(yuǎn)程桌面,屏幕共享,遠(yuǎn)程桌面,無(wú)線顯示等。屏幕內(nèi)容編碼(Screen Content Coding,SCC)作為高效率視頻編碼(High Efficiency Video Coding,HEVC)的一個(gè)擴(kuò)展版本主要用于對(duì)屏幕內(nèi)容進(jìn)行壓縮編碼。然而,基于原HEVC遍歷的模式選擇策略以及新編碼工具的加入使得編碼復(fù)雜度較高,影響了實(shí)時(shí)的應(yīng)用,因此降低HEVC-SCC的編碼復(fù)雜度至關(guān)重要。本文首先對(duì)視頻編碼技術(shù)及其HEVC屏幕內(nèi)容編碼進(jìn)行介紹,簡(jiǎn)要概述視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展歷史,然后對(duì)HEVC預(yù)測(cè)編碼的結(jié)構(gòu)框架進(jìn)行分析,著重對(duì)幾項(xiàng)新加入的相關(guān)編碼工具進(jìn)行介紹,并簡(jiǎn)要列舉視頻快速編碼算法中的幾個(gè)經(jīng)典算法。針對(duì)HEVC屏幕內(nèi)容視頻編碼復(fù)雜度過高的問題,本文提出了如下兩種快速算法。首先本文提出了一種基于屏幕內(nèi)容的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式?jīng)Q策快速算法。根據(jù)編碼單位(Coding Unit,CU)內(nèi)容特征,將CU分類為3個(gè)大類,分別是自然內(nèi)容CU,屏幕內(nèi)容完全平滑CU和屏幕內(nèi)容復(fù)雜CU。然后,對(duì)于自然內(nèi)容CU,選擇傳統(tǒng)的35種幀內(nèi)模式為候選,跳過幀內(nèi)塊復(fù)制和調(diào)色板模式。對(duì)于屏幕內(nèi)容完全平滑CU,選擇DC模式、Planar模式、水平角度模式和垂直角度模式為模式候選,跳過IBC模式。對(duì)于屏幕內(nèi)容復(fù)雜CU,則先通過幀內(nèi)塊復(fù)制(Intra Block Copy,IBC)預(yù)測(cè),再通過空間相關(guān)性判斷是否跳過傳統(tǒng)的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在全I(xiàn)幀條件下,該算法相比于SCM-3.0可以平均節(jié)省30.82%左右的編碼時(shí)間,大幅度降低了編碼復(fù)雜度,而碼率只有微小的增加。幀內(nèi)塊復(fù)制模式是HEVC屏幕內(nèi)容編碼中新加入的編碼工具之一,雖然提高了對(duì)于屏幕內(nèi)容視頻的編碼增益,但其計(jì)算過程較為復(fù)雜。為了有效的降低這個(gè)模式的計(jì)算復(fù)雜度,本文提出了一種基于hash值匹配的快速本地搜索算法,對(duì)于當(dāng)前CU塊首先會(huì)根據(jù)hash函數(shù)生成當(dāng)前塊的哈希值。然后將重建區(qū)域中的塊的hash值與當(dāng)前塊的hash值進(jìn)行比較,找到與當(dāng)前塊hash值相同的匹配塊作為候選塊。最后,進(jìn)行RD代價(jià)計(jì)算,找出其RD代價(jià)最小的匹配塊作為最佳預(yù)測(cè)塊。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,該算法相比于SCM-3.0編碼時(shí)間減少了10%以上,但是對(duì)視頻質(zhì)量的影響幾乎可以忽略不計(jì)。
【圖文】：

幀內(nèi)塊復(fù)制示例

圖 3.1 屏幕內(nèi)容視頻圖像示例為了更好的編碼屏幕內(nèi)容視頻，JCT-VC 提出了基于 HEVC 的屏幕內(nèi)容擴(kuò)展版本 HEVC-SCC。JCT-VC 官方提出的屏幕內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)軟件(SCM)相比于 HEVC 擴(kuò)展版本(RExt)可以節(jié)省超過 50%的 BD-rate。壓縮效率的提高主要得益于 SCC 中新加入
【學(xué)位授予單位】：重慶郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TN919.81

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 陳先義;趙利平;林濤;;一種新的用于屏幕圖像編碼的HEVC幀內(nèi)模式[J];電子與信息學(xué)報(bào);2015年11期

2 馮立新;陶品;溫江濤;楊士強(qiáng);;基于模板匹配整幀屏幕視頻幀內(nèi)無(wú)損編碼方法[J];北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào);2015年07期

3 朱秀昌;李欣;陳杰;;新一代視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)——HEVC[J];南京郵電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年03期

4 佟雨兵;胡薇薇;楊東凱;張其善;;視頻質(zhì)量評(píng)價(jià)方法綜述[J];計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào);2006年05期

，

本文編號(hào)：2702059