可伸縮視頻編碼的快速算法研究.pdf

1、可伸縮視頻編碼是當今國內(nèi)外研究的熱點。由于帶寬有限并且視頻信息量的巨大，必須將其進行壓縮，從而產(chǎn)生了視頻壓縮與編碼技術。隨著視頻編碼技術的發(fā)展和網(wǎng)絡通信技術的進步，當前多媒體通過網(wǎng)絡連接在一起，由于網(wǎng)絡的異構性和終端方面的多樣性，這就要求編碼所產(chǎn)生的比特流必須能夠適應這些特點，因此就產(chǎn)生了可伸縮視頻編碼技術。當前可伸縮視頻技術的編碼效率要遠高于以前的標準，這是由于它又增加了層間編碼方式，但是同時也帶來了編碼復雜度的增加。因而，如何能夠在

2、編碼效率不降低或者降低很小的情況下，降低它的編碼復雜度，提高編碼速度，節(jié)省編碼時間，是當前人們研究的一個重要方向。本文全面系統(tǒng)地研究可伸縮視頻編碼快速算法的研究現(xiàn)狀和存在的不足，在此基礎上提出了一系列相關問題的優(yōu)化或改進算法。主要內(nèi)容及創(chuàng)新點如下：
　　 ⑴深入地分析了可伸縮視頻編碼的基本原理和編碼方式，為后面提出的快速編碼算法打下了基礎。
　　 ⑵提出了時間可伸縮編碼中幀內(nèi)快速編碼算法。當前標準幀內(nèi)編碼算法中新增加了I

3、ntra8模式，采用該模式能夠顯著地提高編碼效率，但同時也較大地增加了編碼復雜度，對此本文提出了適合于Intra8模式的快速編碼算法。
　　 ⑶提出了時間可伸縮編碼中幀間快速編碼算法?？缮炜s視頻編碼器通過采用分層B幀編碼結構從而實現(xiàn)時間可伸縮性，然而當前幀間編碼算法不適合分層B幀編碼結構，對此本文深入地分析了幀間模式選擇的原理，同時結合參考模式，提出了一種適合于分層B幀編碼結構的幀間快速編碼算法。
　　 ⑷提出了空間可伸

4、縮視頻編碼增強層的幀內(nèi)快速編碼算法。本文分析了基本層和增強層宏塊模式的關系，以及它的左相鄰和上相鄰塊模式的關系，提出了塊模式的選擇，同時還結合殘差系數(shù)預測來進一步加快編碼速度。在Intra16和Intra4中還設計了各自的方向模式選擇，從而進一步加快編碼速度。
　　 ⑸提出了空間可伸縮視頻編碼增強層的幀間快速編碼算法。本文首先根據(jù)相關宏塊編碼方式計算出該宏塊各種編碼方式的權值，然后按照權值的大小順序編碼，同時結合殘差預測進行提前

5、終止，對于8×8的子塊通過假設檢驗來計算可能的子塊模式，以加快編碼速度。對于權值為零的模式，還結合率失真預測值預測，從而進一步加快編碼速度。
　　 ⑹提出了基于殘差系數(shù)的伸縮快速編碼算法。該算法首先根據(jù)采用Inter16×16或者Inter8×8編碼得到的殘差系數(shù)進行假設檢驗，根據(jù)假設檢驗的結果和編碼得到的率失真值來預測可能的編碼模式集合，排除可能性較小的模式，提高了編碼速度。然后根據(jù)DCT系數(shù)的分布特征分別計算出全零塊、1×1