本文關(guān)鍵詞：基于機(jī)器學(xué)習(xí)的HEVC幀內(nèi)模式快速?zèng)Q策算法

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【摘要】：針對(duì)高效視頻編碼(HEVC)計(jì)算復(fù)雜度過(guò)高的情況,提出了一種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的幀內(nèi)快速?zèng)Q策算法。根據(jù)圖像內(nèi)容的平滑程度將PU劃分成3類,對(duì)具有一定平滑度的預(yù)測(cè)單元(PU)不需要遍歷完所有的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式,從而有效降低算法的計(jì)算復(fù)雜度。首先,計(jì)算各個(gè)PU的左邊參考像素方差、上邊參考像素方差和總參考像素的方差,以及各個(gè)PU采用的最優(yōu)的幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式,這些方差反映了參考像素的平滑程度;然后,利用機(jī)器學(xué)習(xí)軟件Weka對(duì)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類處理,得到分類決策樹;最后,根據(jù)決策樹來(lái)判定各個(gè)PU需要測(cè)試的幀內(nèi)模式,再對(duì)各個(gè)PU遍歷這些幀內(nèi)模式,確定最優(yōu)的模式,減少不必要預(yù)測(cè),從而降低編碼復(fù)雜度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本文算法相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)的HEVC 15.0編碼算法,在高碼率的情況下,編碼時(shí)間平均節(jié)省約16.18%,BD-rate平均升高約0.25%,BD-PSNR平均降低約0.02dB;在低碼率的情況下,編碼時(shí)間平均節(jié)省約20.75%,BD-rate平均升高約0.04%,BD-PSNR平均降低約0.00dB。
【作者單位】： 北京航空航天大學(xué)儀器科學(xué)與光電工程學(xué)院測(cè)控與信息技術(shù)系;
【關(guān)鍵詞】： 高效視頻編碼(HEVC) 幀內(nèi)預(yù)測(cè) 機(jī)器學(xué)習(xí) 決策樹
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(61375025,61075011,60675018) 教育部留學(xué)回國(guó)人員科研啟動(dòng)基金
【分類號(hào)】：TN919.81
【正文快照】： 1引言為了適應(yīng)對(duì)高清視頻在各種應(yīng)用中的迫切需求,由ITU-T的視頻編碼專家組VCEG和ISO/IEC的運(yùn)動(dòng)圖像專家組MPEG組成的視頻編碼聯(lián)合組JCT-VC(joint collaborative team on videocoding)制定了新一代視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)——H.265/HEVC(high efficiency video coding)[1]。HEVC仍然采用

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