低复杂度的多视点视频编码宏块模式决策算法

为了降低多视点视频编码(MVC)的计算复杂度,提出了一种基于全局-局部率失真代价的低复杂度宏块模式决策算法。首先根据宏块候选模式的块尺寸和率失真代价特点,将所有候选模式分为大尺寸模式(Skip/Direct、Inter16×16和Intra16×16)和小尺寸模式(Inter16×8、Inter8×16、Inter8×8、Intra8×8和Intra4×4);接着统计已编码帧中这两类宏块模式的平均率失真代价,并利用这些平均率失真代价计算当前帧宏块模式决策的全局率失真代价;最后利用得到的全局率失真代价,并结合当前宏块已估计模式的局部率失真代价和空间邻近宏块的模式信息提前终止模式决策,具体包括对大尺寸宏块模式进行提前判定以及对小尺寸候选模式进行逐级选择。实验结果表明:与MVC参考代码中的全搜索模式决策算法相比,本文算法在时域预测视点和视点域预测视点上分别节省了74%和82%的平均编码时间,同时保持了良好的编码率失真性能;与现有模式决策快速算法相比,本文算法降低了更多的编码时间,并具有更好的编码率失真性能。     

基于转移概率的多视点视频快速模式选择算法

针对多视点视频编码(MVC)中部分大宏块模式(SKI P/DIRECT模式,帧间16×16模式)相对于其它模式的计算复杂 度低,并且在编码所确定的最优模式中占有相当高比重的特点,本文提出一种基于转移概率 的多视点视频 快速模式选择算法。首先根据多视点视频当前编码宏块对应时间和视点间宏块及周围宏块的 位置几何关系, 建立宏块模式参考模型;其次比较参考模型中模式的时间相似度和视点间相似度;最后计算 模式之间的转 移概率,确定提前结束大宏块模式选择过程的阈值。实验结果表明,本文所提出的快速算法 平均节约MVC时间80.93%,编码质量平均下降0.04dB,码率平均增加0.27%。     

视频编码标准HEVC中的环路滤波技术分析

新一代视频编码标准HEVC中增加了环路滤波技术来提高编码图像质量。研究了滤波过程中的两种算法:去块滤波和自适应采样点滤波。去块滤波可以消除块效应,自适应采样点滤波可以减小图像失真。通过实验仿真,分析了滤波技术的有效性。结果表明该滤波技术提高了编码性能,改善了图像质量。     

结合深度信息的多视点视频编码快速模式选择算法

多视点视频加深度(MVD,multi-view video plus depth)的编码格式包含多个纹理视频序列及其对应的深度图,深度图与对应的纹理视频具有相似的边缘信息。传统的编码模式不考虑两者的联系,单独编码导致复杂度高、编码时间过长。因此,合理利用深度图与纹理图的相似性进行编码,可以有效降低编码复杂度,同时应该确保编码质量不受影响。本文利用深度图的这一特点辅助纹理视频的编码,提出一种帧间快速模式选择算法,充分利用深度图与纹理图之间的相似性,建立一种联合复杂度模型,根据模型得到每个宏块的复杂度。对于复杂度低的宏块,在计算率失真代价之前跳过编码中一些不必要的模式,从而降低编码复杂度。实验表明,本文提出的快速模式选择算法,在保证率失真性能基本不变的情况下,能减少60.57%的编码复杂度,并最高能减少80.64%的编码时间。     

新一代视频编码标准HEVC中的环路滤波技术分析

新一代视频编码标准HEVC中增加了环路滤波技术来提高编码图像质量。本文研究了滤波过程中的两种算法：去块滤波和自适应采样点滤波。去块滤波可以消除块效应,自适应采样点滤波可以减小图像失真。通过实验仿真,分析了滤波技术的有效性。结果表明该滤波技术提高了编码性能,改善了图像质量。     

一种基于立体视觉显著性的多视点视频比特分配方法

针对多视点立体视频压缩编码,提出了一种基于立 体视觉显著性的比 特分配方法。研究综合利用多视点立体视频数据中场景的运动、深度以及深度边缘信息提取 人眼感兴趣区 域(ROI)的方法;然后根据ROI的划分结果优化区域比特分配。实验结果表 明,本文提出的算法能有效提 高ROI区域的编码性能,同时整体视频的率失真性能有一定程度的提高。     

一种新的多视点视频编码预测结构

多视点视频编码的参考预测结构虽然具有高效的压缩效率,但是随机访问性能较差.在综合考虑了编码效率和随机访问等因素的基础上,提出了一种改进的多视点视频预测结构编码方法.首先,分析视点与视点间的相关性来调整Ⅰ视点的位置,然后在此基础上有效地增加B视点的数目,以获得较好的综合性能.实验结果表明,该方法与传统的参考预测结构编码方法相比,提高了编码效率,并且具有较好的随机访问性能.     

一种优化的多视点视频编码预测结构

首先分析了JMVC的参考预测结构,利用1个Go P(Group of Picture)中不同时间层上的帧与其参考帧之间的相关度不同和不同时间层上的帧数目也不同的特点,提出了去除奇数视点最高和次高时间层的视点间预测,并增加偶数视点非关键帧的最低和次低时间层的视点间预测的预测结构。实验结果表明,提出的预测结构基本不影响视频质量,且表现出了更加出色的编码效率,编码的复杂度减少幅度高达15%,输出码率也有所减少,较好地改善了编码的实时性能。     

基于感知的多视点视频编码宏块模式选择快速算法

多视点视频编码(MVC)采取可变块模式选择技术和 多参考帧技术显著提高了编码的压缩效率,但同时带来了巨大的 编码计算复杂度。为了降低MVC的计算复杂度,提出基于感知的快速MVC宏块模式选择 算法。基于人眼视觉感知的特点,利用视觉恰可察觉失真(JND)的概念建立MVC宏块的最优模 式和JND的联系,并利用该联系确定早期结束最优宏块模式选择过程的阈值,根据当前编码 宏块的JND与阈值的 关系自适应地减少每个编码宏块的模式搜索次数,进而减少MVC的方向搜索和参考帧搜索的 次数,以降 低编码的复杂度,提高MVC速度。实验结果显示,对于不同运动特性、内容、纹理信息、相 机间距和图像 尺寸的测试序列,提出的快速算法在率失真性能几乎不变的情况下平均节约76.00% 编码时间。     

Enhanced Block‐Based Adaptive Loop Filter with Multiple Symmetric Structures for Video Coding

In this letter, we present an enhanced block‐based adaptive loop filter (E‐BALF) with multiple filter symmetric structures. The E‐BALF adapts various filter symmetric structures in a rate‐distortion optimization sense, reflecting the statistical properties of each image in a video sequence. Experimental results show that the proposed method achieves a reduction in the Bjøntegaard delta (BD)‐bitrate by an average of 9.60% compared with Joint Model 11.0 of H.264/AVC. Compared to the state‐of‐the‐art BALF, a reduction of up to 1.13% in BD‐bitrate is achieved.     

视频编码失真两步补偿法及其参数描述

为了减少视频编码失真,论文提出了一种新颖的视频编码失真补偿方法两步补偿法。该方法优先补偿解码恢复图像的直流失真,再利用直流补偿后的恢复图像设计维纳滤波器,进一步减弱解码恢复图像中的交流失真。实验数据表明两步补偿法的编码效率优于现有自适应环路滤波方法,提高H.264/AVC的编码效率最高可达26.31%。此外,利用分析得到的交流补偿滤波器系数和为1的特点,提出相应的滤波器系数的量化编码方法,去除了滤波器系数表示方法中的冗余。     

一种高效的AVS自适应环路滤波器硬件设计

提出了一种高效的AVS自适应环路滤波器的结构设计。滤波器设计了5级流水线结构,通过优化滤波顺序,合理地安排片上存储空间,大大缩短了处理一个宏块的周期。提出的设计结构,处理一个宏块只需要112个周期。实验表明,使用0.18μm SMIC CMOS库,在125 MHz频率下综合,所提出的结构只需20.7千门,可以被用于AVS高清视频的实时滤波处理。     

Adaptive Prediction Block Filter for Video Coding

In this letter, we propose a new prediction block filter that can reduce errors between the original and prediction blocks. The proposed filter adaptively adjusts filter coefficients by using the previously reconstructed adjacent blocks and their prediction blocks. Then, the filter is selectively applied to the current prediction block according to the rate‐distortion optimization. Moreover, since the same filter coefficients can be derived in the decoder, they are not encoded into the bit‐stream. The proposed method achieves a 4.65% bitrate saving on average compared with H.264/AVC.     

基于维纳滤波语音增强算法的改进实现

通过对维纳滤波的介绍,实现了基本维纳滤波效果;利用两级维纳滤波和两级滤波器组滤波方法实现了语音增强,达到了良好的效果.     

基于MWF的非线性Volterra滤波

结合Volterra滤波的多人单出(MISO)模型,本文将多级维纳滤波(MWF)应用于非线性Volterra滤波,提出三种实现结构及其降秩滤波算法.MWF将期望信号连续投影到正交的低维子空间,利用嵌套的一组标量维纳滤波器实现滤波,避免求解观测矢量的自相关矩阵及其逆;而基于MWF的降秩滤波算法不需要进行计算复杂的特征值分解.结合中继卫星信道的非线性均衡对算法进行仿真,仿真结果表明三种结构均可以很好地收敛;降秩算法在减小运算量的同时,性能接近全秩算法.     

多视点视频编码中的视频目标提取与视差匹配

在单通道视频目标分割算法的基础上,首先提出一种多视点视频编码中的视频目标提取方案.然后提出一种基于多级块匹配视差估计算法.应用Moravec算子对视差矢量图进行检测,提取特征视差矢量并对其进行精确度检验.若特征视差矢量不够精确,则其所在块将重新进行小范围的块匹配.若块匹配误差仍太大则将其分裂为四个子块重新匹配.与传统块匹配算法相比,新方法能获得较为精确和平滑的视差场,提高重建后的图像质量.     

基于全局运动矢量的多视点视频编码方法

由于多视点视频中两帧之间大部份背景的相似性,本文提出了一种基于全局运动矢量的编码方法,对每帧都进行全局运动估计得出一个运动矢量,对编码效率有一定的提高.