本文關(guān)鍵詞：HEVC幀間快速深度決策算法研究

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【摘要】：隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展以及網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬的擴(kuò)展,人們對(duì)視頻質(zhì)量的要求越來(lái)越高,分辨率達(dá)到2K乃至4K的高清視頻隨之出現(xiàn),同時(shí)也給視頻傳輸和存儲(chǔ)帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn)。聯(lián)合編碼專家組(Joint Collaborative Team on Video Coding,JCT-VC)發(fā)布的新一代視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)HEVC(High Efficiency Video Coding,HEVC)相較于上一代編解碼標(biāo)準(zhǔn)H264/AVC,其編碼單元由原來(lái)的8x8擴(kuò)展到了64x64,同時(shí)在編碼流程上對(duì)包括編碼樹單元(Coding Unit Tree,CTU),幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式選擇,環(huán)路濾波等環(huán)節(jié)進(jìn)行了大量的改進(jìn)。多模式和多深度的遍歷計(jì)算,在提高了預(yù)測(cè)精度的同時(shí),也極大的增加了運(yùn)算復(fù)雜度,難以運(yùn)用到實(shí)際。針對(duì)現(xiàn)有幾種幀間預(yù)測(cè)相似性算法的統(tǒng)計(jì)信息繁雜、參數(shù)難以獲取、實(shí)際操作復(fù)雜難以實(shí)現(xiàn)等缺點(diǎn),本文提出了簡(jiǎn)單直觀,能有效表現(xiàn)鄰近塊相似性的加權(quán)深度預(yù)測(cè)算法。加權(quán)深度預(yù)測(cè)算法通過(guò)遍歷采集當(dāng)前被編碼CTU的左、左上、上和最近參考幀鄰近CTU的4x4塊的最大深度,加權(quán)求值,獲取當(dāng)前被編碼CTU的預(yù)測(cè)深度。通過(guò)對(duì)多種加權(quán)系數(shù)的組合進(jìn)行HM編碼對(duì)比發(fā)現(xiàn),在空間加權(quán)系數(shù)相等并大于時(shí)間加權(quán)系數(shù),且系數(shù)之和為1的情況下,加權(quán)深度預(yù)測(cè)算法能夠達(dá)到最好的效果。由于預(yù)測(cè)深度的非整數(shù)性,本文采用能夠清楚表現(xiàn)出當(dāng)前被編碼CTU的鄰近塊以及本身的運(yùn)動(dòng)激烈程度的以0.5為分界線的深度范疇劃分的分類方式,得到當(dāng)前被編碼CTU的實(shí)際編碼深度范圍,提前結(jié)束迭代或者在保留2Nx2N編碼結(jié)果的情況下,跳過(guò)不必要的深度,以達(dá)到減少運(yùn)算復(fù)雜度的目的。實(shí)驗(yàn)表明,加權(quán)深度預(yù)測(cè)算法簡(jiǎn)單有效實(shí)用,在損失很小視頻質(zhì)量的同時(shí),能夠減少35%左右的運(yùn)算復(fù)雜度。
【關(guān)鍵詞】：HEVC 幀間預(yù)測(cè) 加權(quán)深度預(yù)測(cè)
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN919.81
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-13
• 第一章 緒論13-19
• 1.1 背景和意義13
• 1.2 視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)13-16
• 1.2.1 H.26113-14
• 1.2.2 MPEG-114-15
• 1.2.3 MPEG-215
• 1.2.4 H.26315
• 1.2.5 MPEG-415
• 1.2.6 H.264/AVC15-16
• 1.3 新一代視頻壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)H.265/HEVC16-17
• 1.3.1 H.264/AVC的缺陷16
• 1.3.2 H.265/HEVC的誕生16-17
• 1.4 研究背景及現(xiàn)狀17-18
• 1.5 論文組織結(jié)構(gòu)18
• 1.6 本章小結(jié)18-19
• 第二章 HEVC編碼標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)19-34
• 2.1 HEVC編碼框架19-20
• 2.2 編碼樹單元20-22
• 2.2.1 預(yù)測(cè)單元20-21
• 2.2.2 變換單元21-22
• 2.3 幀內(nèi)預(yù)測(cè)22-24
• 2.3.1 角度預(yù)測(cè)模式22-23
• 2.3.2 非角度預(yù)測(cè)模式23-24
• 2.3.3 色度預(yù)測(cè)模式24
• 2.4 幀間預(yù)測(cè)24-30
• 2.4.1 AMVP25
• 2.4.2 Merge模式25-26
• 2.4.3 分?jǐn)?shù)像素差值抽樣26-28
• 2.4.4 參考幀集和參考幀列表28-29
• 2.4.5 片和波形前向29-30
• 2.5 變換和量化30-32
• 2.5.1 離散余弦矩陣30-31
• 2.5.2 離散正弦變換31-32
• 2.6 熵編碼32
• 2.7 環(huán)路濾波32-33
• 2.8 本章小結(jié)33-34
• 第三章 HEVG幀間編碼理論以及流程34-46
• 3.1 視頻編碼優(yōu)化的依據(jù)34-36
• 3.1.1 重建圖像失真的評(píng)判34-35
• 3.1.2 率失真理論35-36
• 3.1.3 拉格朗日乘數(shù)率失真理論36
• 3.2 幀間運(yùn)動(dòng)估計(jì)與運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償36-39
• 3.2.1 基于塊匹配的運(yùn)動(dòng)估計(jì)36-38
• 3.2.2 運(yùn)動(dòng)估計(jì)準(zhǔn)則38-39
• 3.2.3 運(yùn)動(dòng)搜索算法39
• 3.3 HEVC幀間編碼流程39-44
• 3.4 幀間快速預(yù)測(cè)算法44-45
• 3.4.1 運(yùn)動(dòng)估計(jì)早決策44
• 3.4.2 分層決策44-45
• 3.4.3 分像素精度估計(jì)早決策45
• 3.5 本章小結(jié)45-46
• 第四章 快速幀間深度決策算法46-58
• 4.1 鄰近塊相似度與深度的關(guān)系46-49
• 4.1.1 鄰近塊運(yùn)動(dòng)矢量的相似性46-48
• 4.1.2 鄰近塊相似性與深度的關(guān)系48-49
• 4.2 編碼深度對(duì)運(yùn)算復(fù)雜度的影響49-51
• 4.3 快速幀間深度決策算法51-54
• 4.3.1 加權(quán)公式深度決策51-53
• 4.3.2 加權(quán)系數(shù)分配53-54
• 4.4 HM下加權(quán)深度預(yù)測(cè)實(shí)現(xiàn)54-57
• 4.4.1 參考候選以及加權(quán)系數(shù)54-55
• 4.4.2 深度范圍劃分55-56
• 4.4.3 快速深度判決流程56-57
• 4.5 本章小結(jié)57-58
• 第五章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其分析58-64
• 5.1 實(shí)驗(yàn)條件58-59
• 5.1.1 測(cè)試序列58-59
• 5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析59-63
• 5.3 本章小結(jié)63-64
• 結(jié)論64-65
• 參考文獻(xiàn)65-70
• 致謝70

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：987457