H.266/VVC高效色度編碼算法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-05 09:56
近年來(lái)視頻業(yè)務(wù)需求量急劇增加,對(duì)視頻編碼的要求越來(lái)越高。面對(duì)這一挑戰(zhàn),視頻領(lǐng)域的專(zhuān)家學(xué)者投入到了下一代視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)H.266/通用視頻編碼(Versatile Video Coding,VVC)的研究制定工作中。與H.265/HEVC相比,H.266/VVC對(duì)基于混合編碼框架的主要編碼模塊進(jìn)行了改進(jìn),同時(shí)加入了很多編碼新技術(shù),編碼性能顯著提升。其中,為了對(duì)視頻內(nèi)容進(jìn)行高效編碼,H.266/VVC開(kāi)啟了I幀色度塊獨(dú)立劃分結(jié)構(gòu)。該技術(shù)使得色度編碼更加靈活,大幅提高了編碼效率。單獨(dú)劃分后的色度塊與亮度塊的編碼信息不再一一對(duì)應(yīng)。在這一框架下,有效利用分量間冗余提高視頻壓縮效率是一個(gè)新的研究方向。本文從幀內(nèi)預(yù)測(cè)和變換編碼兩個(gè)方面對(duì)色度編碼算法進(jìn)行改進(jìn),具體工作如下:1.色度幀內(nèi)候選模式優(yōu)化色度直接模式(Direct mode,DM)是色度塊借用亮度塊幀內(nèi)編碼信息的一種模式,該模式基于亮度和色度具有相同紋理走向的假設(shè)。色度獨(dú)立劃分使得當(dāng)前色度塊可能對(duì)應(yīng)多個(gè)亮度塊。此時(shí),DM模式是一個(gè)局部最優(yōu)模式。針對(duì)以上問(wèn)題,本文分別分析了DM為角度幀內(nèi)模式和非角度幀內(nèi)模式(DC和PLANAR)時(shí)的特點(diǎn),分別提出...
【文章來(lái)源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:92 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
H.266/VVC編碼塊劃分示意圖
西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文角度模式的預(yù)測(cè)角度定義在 45 度到-135 度,對(duì)于矩形預(yù)測(cè)塊不合理,不能很好的覆蓋可能的預(yù)測(cè)方向。H.266/VVC 針對(duì)矩模式。寬角度模式與傳統(tǒng)模式關(guān)聯(lián)示意圖,對(duì)于長(zhǎng)寬比為 2 的矩形模式 66 角度更大的模式 67-69,實(shí)際預(yù)測(cè)過(guò)程與傳統(tǒng)角度模,可以將預(yù)測(cè)角度擴(kuò)展到了矩形塊的對(duì)角線方向。CCLM 色度預(yù)測(cè)模式65/HEVC 中,采用了從色度 Cb 到 Cr 的分量間的殘差預(yù)測(cè)模差預(yù)測(cè) Cr 的殘差,去除分量間的相關(guān)性。H.266/VVC 中對(duì)這行了改進(jìn),采用了一種基于亮度分量預(yù)測(cè)色度分量的線性模型模型 CCLM。
分為四類(lèi):左下部分(模式 4-14),左上部分(模式 22-32),上左部分(模式 36-46),右上部分(模式 54-64)。圖3.8 小角度模式示意圖3.4.3 基于非角度 DM 的色度候選優(yōu)化算法通過(guò)上文對(duì)中心平坦塊的紋理分析,得出結(jié)論:DM 為非角度模式時(shí),局部紋理傾向于小角度預(yù)測(cè)模式。當(dāng) DM 為 PLANAR 和 DC 時(shí),默認(rèn)模式的 PLANAR 和 DC會(huì)被替換為模式 66,不符合此時(shí)的紋理分布。因此考慮使用小角度模式替換色度候選模式中的垂直、水平及模式 66 模式。當(dāng) DM 模式為 PLANAR 或 DC 時(shí),對(duì)色度候選列表進(jìn)行優(yōu)化,使用模式 6 替代垂直模式,模式 61 替代水平模式,模式 40 替代模式 66。表 3.11 給出了基于非角度DM 優(yōu)化后的色度候選列表。
【參考文獻(xiàn)】:
博士論文
[1]圖像信息的基函數(shù)表示方法研究[D]. 徐小紅.合肥工業(yè)大學(xué) 2009
本文編號(hào):3323546
【文章來(lái)源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:92 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
H.266/VVC編碼塊劃分示意圖
西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文角度模式的預(yù)測(cè)角度定義在 45 度到-135 度,對(duì)于矩形預(yù)測(cè)塊不合理,不能很好的覆蓋可能的預(yù)測(cè)方向。H.266/VVC 針對(duì)矩模式。寬角度模式與傳統(tǒng)模式關(guān)聯(lián)示意圖,對(duì)于長(zhǎng)寬比為 2 的矩形模式 66 角度更大的模式 67-69,實(shí)際預(yù)測(cè)過(guò)程與傳統(tǒng)角度模,可以將預(yù)測(cè)角度擴(kuò)展到了矩形塊的對(duì)角線方向。CCLM 色度預(yù)測(cè)模式65/HEVC 中,采用了從色度 Cb 到 Cr 的分量間的殘差預(yù)測(cè)模差預(yù)測(cè) Cr 的殘差,去除分量間的相關(guān)性。H.266/VVC 中對(duì)這行了改進(jìn),采用了一種基于亮度分量預(yù)測(cè)色度分量的線性模型模型 CCLM。
分為四類(lèi):左下部分(模式 4-14),左上部分(模式 22-32),上左部分(模式 36-46),右上部分(模式 54-64)。圖3.8 小角度模式示意圖3.4.3 基于非角度 DM 的色度候選優(yōu)化算法通過(guò)上文對(duì)中心平坦塊的紋理分析,得出結(jié)論:DM 為非角度模式時(shí),局部紋理傾向于小角度預(yù)測(cè)模式。當(dāng) DM 為 PLANAR 和 DC 時(shí),默認(rèn)模式的 PLANAR 和 DC會(huì)被替換為模式 66,不符合此時(shí)的紋理分布。因此考慮使用小角度模式替換色度候選模式中的垂直、水平及模式 66 模式。當(dāng) DM 模式為 PLANAR 或 DC 時(shí),對(duì)色度候選列表進(jìn)行優(yōu)化,使用模式 6 替代垂直模式,模式 61 替代水平模式,模式 40 替代模式 66。表 3.11 給出了基于非角度DM 優(yōu)化后的色度候選列表。
【參考文獻(xiàn)】:
博士論文
[1]圖像信息的基函數(shù)表示方法研究[D]. 徐小紅.合肥工業(yè)大學(xué) 2009
本文編號(hào):3323546
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