本文關(guān)鍵詞：基于改進(jìn)KNN算法的AVS到H.264快速轉(zhuǎn)碼方法

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【摘要】：隨著現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展,多媒體視頻業(yè)務(wù)已經(jīng)成為通信領(lǐng)域的熱點(diǎn),不同的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)運(yùn)而生,包括MPEG-2、MPEG-4、AVS、H.264等。為去除時(shí)域和空域冗余,這些視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)都采用了變換、量化、熵編碼、運(yùn)動(dòng)估計(jì)和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)燃夹g(shù),但各自在細(xì)節(jié)上存在差別。其中H.264編碼技術(shù)以優(yōu)異的壓縮性能在數(shù)字電視廣播、視頻實(shí)時(shí)通信、網(wǎng)絡(luò)視頻流媒體傳遞等各個(gè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。AVS是我國自主研發(fā)的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn),具有自主的知識(shí)產(chǎn)權(quán),其編碼效率與H.264相當(dāng),且編碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度低,在高清晰數(shù)字電視等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。在視頻通信中不同的終端所采用的標(biāo)準(zhǔn)也不盡相同,因此在不同的編碼方式間進(jìn)行轉(zhuǎn)碼有著廣泛的需求。H.264與AVS之間的轉(zhuǎn)碼具有現(xiàn)實(shí)意義,本文主要討論了從AVS到H.264的高效轉(zhuǎn)碼方法。本文對(duì)AVS與H.264的編碼技術(shù)進(jìn)行了介紹,對(duì)其中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了分析,并對(duì)比了H.264與AVS技術(shù)實(shí)現(xiàn)上的異同。文中在細(xì)致地對(duì)H.264與AVS標(biāo)準(zhǔn)的幀內(nèi)和幀間預(yù)測(cè)原理進(jìn)行分析后,提出了AVS到H.264的轉(zhuǎn)碼框架。為進(jìn)一步提高轉(zhuǎn)碼性能降低轉(zhuǎn)碼復(fù)雜度,本文提出了一種基于改進(jìn)KNN算法的AVS到H.264快速轉(zhuǎn)碼方法。該方法充分利用了AVS碼流中的信息,通過改進(jìn)的KNN算法建立了AVS解碼信息和H.264轉(zhuǎn)碼模式之間的映射模型,最終根據(jù)AVS中運(yùn)動(dòng)矢量信息的差異自適應(yīng)確定H.264可能的分塊模式,實(shí)現(xiàn)快速模式選擇。大量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該算法在保證轉(zhuǎn)碼重構(gòu)視頻質(zhì)量的前提下大幅降低了轉(zhuǎn)碼復(fù)雜度。
【關(guān)鍵詞】：轉(zhuǎn)碼 H.264 AVS KNN 快速算法
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN919.81
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-5
• 英語縮略語表5-9
• 第一章 緒論9-16
• 1.1 本文研究背景9-10
• 1.2 轉(zhuǎn)碼研究的各個(gè)領(lǐng)域10-12
• 1.2.1 比特率轉(zhuǎn)換10
• 1.2.2 分辨率轉(zhuǎn)換10-11
• 1.2.3 異構(gòu)轉(zhuǎn)碼11-12
• 1.3 視頻壓縮編碼原理簡(jiǎn)介12-15
• 1.3.1 預(yù)測(cè)編碼12
• 1.3.2 變換編碼12-14
• 1.3.3 統(tǒng)計(jì)編碼14
• 1.3.4 算術(shù)編碼14-15
• 1.4 主要研究?jī)?nèi)容與章節(jié)安排15-16
• 1.4.1 主要研究?jī)?nèi)容15
• 1.4.2 論文結(jié)構(gòu)安排15-16
• 第二章 H.264與AVS編碼框架簡(jiǎn)介16-32
• 2.1 H.264技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)16-24
• 2.1.1 幀內(nèi)模式預(yù)測(cè)18-19
• 2.1.2 運(yùn)動(dòng)估計(jì)與運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償19-23
• 2.1.3 宏塊分割模式23
• 2.1.4 整數(shù)變換23-24
• 2.1.5 去除方塊效應(yīng)濾波器24
• 2.1.6 熵編碼24
• 2.2 AVS編碼標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)介24-30
• 2.2.1 變換和量化25
• 2.2.2 幀內(nèi)模式預(yù)測(cè)25-28
• 2.2.3 幀間模式預(yù)測(cè)28-29
• 2.2.4 AVS宏塊分割模式29-30
• 2.3 H.264與AVS差異性對(duì)比30-32
• 第三章 AVS到H.264轉(zhuǎn)碼器框架設(shè)計(jì)32-42
• 3.1 AVS到H.264視頻轉(zhuǎn)碼結(jié)構(gòu)的研究與設(shè)計(jì)32-33
• 3.1.1 轉(zhuǎn)碼器設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)32
• 3.1.2 轉(zhuǎn)碼器關(guān)鍵部分分析32-33
• 3.2 視頻轉(zhuǎn)碼器的經(jīng)典結(jié)構(gòu)33-36
• 3.2.1 像素域級(jí)聯(lián)轉(zhuǎn)碼器33-34
• 3.2.2 變換域轉(zhuǎn)碼器結(jié)構(gòu)34-35
• 3.2.3 改善的像素域轉(zhuǎn)碼器結(jié)構(gòu)35-36
• 3.3 轉(zhuǎn)碼器關(guān)鍵算法分析36-42
• 3.3.1 幀內(nèi)模式預(yù)測(cè)分析36-38
• 3.3.2 AVS到H.264幀間模式轉(zhuǎn)碼宏塊模式映射38-42
• 第四章 KNN算法及其在本文中的應(yīng)用42-56
• 4.1 運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法與塊匹配42-45
• 4.1.1 全搜索算法42-43
• 4.1.2 二維對(duì)數(shù)搜索法43-44
• 4.1.3 塊匹配準(zhǔn)則44-45
• 4.2 數(shù)據(jù)分類法及KNN算法簡(jiǎn)介45-48
• 4.2.1 數(shù)據(jù)分類通用算法45-46
• 4.2.2 K近鄰方法（KNN）46-48
• 4.3 KNN算法在宏塊編碼中的應(yīng)用48-56
• 4.3.1 AVS與H.264中宏塊模式的分類48-49
• 4.3.2 率失真優(yōu)化49-51
• 4.3.3 基于改進(jìn)KNN算法的快速轉(zhuǎn)碼方法51-53
• 4.3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析53-56
• 第五章 總結(jié)56-58
• 參考文獻(xiàn)58-61
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文61-62
• 致謝62-64

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