基于H.264/AVC视频编码技术的改进算法

在帧间预测编码过程中,为了选择最佳模式,H.264编码器对每种可能的模式进行计算,使用穷举搜索模式选择算法获取最佳模式,而穷举搜索的计算量非常大.根据图像采用的最佳编码模式与其内容的关系,利用图像序列的时/空相关性提出了一种H.264中帧间预测的快速预测模式选择法,改进了H.264时间效率、提高了实时性.     

H.264/AVC快速帧间模式选择研究

在帧间预测编码过程中,常采用多种模式和多参考帧进行精确的运动估计,使用穷举搜索模式选择算法获取最佳模式,提高H.264/AVC的率失真性能,但穷举搜索的计算量非常大.该文研究了快速模式选择算法,改进了H.264时间效率、提高了实时性,提出了模式选择优化算法的基本思路,讨论了几种有代表性的快速帧间模式选择算法,分析了各种快速算法的优化依据和性能,探讨了快速帧间模式选择算法的研究方向.     

基于纹理估计的H.264帧内预测快速算法

帧内预测是H.264取得高编码效率的关键技术之一,但其计算复杂度是H.264帧内编码中的瓶颈问题。结合H.264帧内预测特点,提出一种基于纹理估计的帧内预测快速算法。首先通过计算相邻宏块的边界像素差值,估计图像的纹理方向,再根据此方向选择相应的帧内预测模式,减小候选模式数量,简化模式选择过程,降低了帧内预测的计算复杂度。实验结果表明,在保证图像质量和编码码率的前提下,本算法能有效提高H.264的编码速度,有利于实时应用。     

H.264解码器设计与算法优化

为了降低嵌入式平台下视频编解码的预测搜索算法复杂度,文章给出了基于达芬奇TMS320DM6446平台的H.264解码器设计,并对H.264帧内帧间预测模式做了分析,提出了一种对H.264帧内预测和帧间预测模式选择的算法,该算法通过计算并比较各种模式下的SAE(SumofAbsoluteError,绝对误差和)值,并选取SAE值最小的模式作为最佳预测模式的方法来达到优化算法的目的。实验结果表明,在峰值信噪比基本不变的条件下,可以有效避免重复帧内搜索,使预测搜索算法复杂度平均降低78%左右。     

基于图像特征的H.264快速帧内模式预测算法①

H.264引入帧内预测技术提高了I帧的编码效率,但也大大增加了编码的计算复杂度。在深入分析帧内预测原理以及预测模式选择过程的基础上,提出了一种快速H.264帧内预测模式选择算法。该算法通过预测模式尺寸预先选择原则、帧内预测模式快速选择原则和提前中止原则来加快编码速度。实验结果表明,该算法在保证图像质量和比特率大致不变的前提下,与H.264原有的全搜索算法相比,编码速度能够平均提高41.3%～53.4%;与快速三步法相比,编码速度能够平均提高21.4%～32.4%。     

一种基于H.264/AVC的帧内预测模式选择快速算法

视频编码标准H.264/AVC用帧内和帧间模式预测来提高率失真性能。但是这种多模式选择和穷举式搜索大大增加了编码复杂度。本文提出了一种帧内预测模式选择快速算法,其i核心思想是根据已确定的Intra_16x16最优预测模式来削减Intra_4x4块的预测模式数。通过本算法,可在比特率和PSNR值基本上不变的情况下使得H.264/AVC编码时间大为降低。     

H．264帧内预测模式选择快速算法的研究

帧内预测模式选择是影响H.264编码速率的瓶颈问题.在分析H.264帧内预测模式选择快速算法研究现状的基础上,提出一种改进算法,利用空域特征筛选Intra_4×4预测模式并结合提前中止策略来减少不必要的模式选择计算.实验结果表明:该算法在基本保持编码性能的情况下使得帧内编码时间大为降低.     

用于移动终端的低复杂度快速模式选择算法

针对移动终端硬件计算能力不足的问题,提出了一种高性能、低复杂度的帧间快速模式选择算法。根据4×4整数DCT变换的特点,提出了一种基于全零块检测的运动估计提前中止策略;并针对H.264多模式预测编码的特点,进一步将宏块的全零块检测作为帧间编码模式快速选择的依据。实验测试表明,该算法可以在不损失率失真性能的情况下,有效降低H.264编码计算量,平均能降低31.84%的编码时间,最大能降低63.82%的编码时间。     

关于H.264帧内预测模式选择快速算法的研究

H.264引入帧内预测编码并用率失真优化(RDO)进行预测模式选择,这显著提高了压缩率,但增大了计算复杂性。文章对H.264帧内预测编码模式选择快速算法研究现状进行了分析评述,基于Intra_4×4、Intra_16×16预测模式的特性,亮度与色度预测模式的相关性,提出了一种改进的算法。仿真实验表明,该算法在保持PSNR基本不变和码率微小增加的情况下,计算复杂性进一步减少。     

H.264/AVC帧内预测模式选择的快速算法

H.264视频编解码标准中,帧内预测是很重要的一部分,它显著提高了压缩率,但增加了计算复杂性。H.264帧内预测编码包括9种Intra_4×4和4种Intra_16×16的共13种预测模式,在分析当前帧内预测模式快速算法的基础上,提出设置阈值与变换域相结合的方法来快速选择Intra_4×4、Intra_16×16预测模式的最优模式,并以此对原算法进行了改进。仿真实验表明,改进的算法在保持PSNR和码率微小变化的情况下,计算复杂度能明显降低。     

基于全零模块检测的H.264/AVC快速帧内模式选择算法*

H.264/AVC采用多方向、多划分的帧内预测模式,与其他视频编码标准相比具有更高的编码效率,但同时也使计算复杂度明显提升。通过分析各编码模式的特点和最佳模式分布规律,提出了基于全零模块检测的快速帧内模式选择算法,略过不可能进一步降低率失真代价的帧内预测模式,以降低编码过程的计算复杂度。实验结果表明,在保证编码性能的前提下,可以有效地降低H.264/AVC的计算复杂度。     

H.264标准的模式选择优化算法

在介绍H.264采用的新编码技术基础上,参考传统视频编码中模式选择模型,提出了一种新的算法:基于H.264标准的新特性,结合PMVFAST运动估计算法和小数像素精度运动估计的快速算法,利用已处理的编码模式信息,合理选择下一步预测模式和及时跳出预测过程.     

一种快速的H.264/AVC帧内预测模式选择算法

H.264/AVC采用RDO技术选择帧内和帧间预测模式以进一步提高编码的效率,取得显著效果,但同时大幅度增加了预测的复杂度。该文提出一种RDO模式下的快速Intra_4x4模式选择算法,该算法根据SATD特征以及相邻块的预测模式之间的相关性,可以预先排除约50%可能性小的Intra_4x4模式,避免了不必要的代价(RD_Cost)计算,从而大幅度降低帧内预测的复杂度,同时基本保持了H.264/AVC的编码性能。     

基于H.264码率控制的模型参数更新算法

为获得精确的模型参数,从率点选择和模型参数估计2个方面对H.264码率控制算法加以改进,利用一种基于曼哈顿和二维滑动窗口机制相结合的策略,实现高效的率点选择算法,采用加权的线性回归技术,实现有效的模型参数预测。实验结果表明,改进后的算法能改善视频编码质量,提高输出码率的控制精度。     

H.264帧内预测模式的快速选择算法

为了降低H.264标准中帧内预测模式选择的复杂度,提出一种快速的帧内预测方法.H.264采用率失真优化(RDO)算法,通过计算所有预测组合模式的率失真代价来确定宏块的最优编码模式,其计算复杂度非常大.提出的帧内预测快速选择方法利用宏块的绝对误差和(SAD)来缩小预测模式的范围,减少帧内预测的计算量,从而提高模式判别的速度.实验结果表明,在图像质量和码率基本保持不变的情况下,该算法使Ⅰ帧的编码速度提高约76%.     

基于概率统计理论的全局率失真优化判决策略

介绍了(JVT)ITU-T和VCEG/IEC的MPEG国际视频编码标准组织,最近已经起草的将被称为ITU-T和VCEG/IEC新标准的视频编码H.264。并结合差错信道的视频传输模型,分析了其传输H.264视频压缩数据存在的编码失真、传输误码失真和扩散失真问题,讨论了在H.264标准差错信道下,全局率失真优化判决策略,并结合H.264SEI(SupplementalEnhancementInformation)域的反馈机制和概率统计理论的知识,提出了一种简单估算失真的算法。该模式判决算法较好地改善了抗误码性能。     

基于宏块预判的快速帧内预测模式选择算法

针对H.264/AVC帧内预测模式选择部分计算复杂度问题,提出一种基于宏块预判的快速帧内预测模式选择组合算法.该算法采用低复杂度的三点梯度算子改进了边缘方向直方图帧内预测模式选择算法（Pan算法）中利用Sobel算子得到边缘方向矢量.首先运用平均绝对误差（Mean Absolute Difference,MAD）值对编码宏块类型结合QP下的阈值进行预判;预判后的宏块采用改进的Pan算法进行模式筛选,最后确定最佳的预测模式.实验结果表明,在6个不同视频序列全I帧编码情况下,该算法与全搜索算法相比编码时间平均减少大约72.4%,与Pan算法相比编码时间减少28.6%,而码率仅分别增加4.21%、1.8%,峰值信噪比基本不变.     

一种基于统计的H．264差错信道下抗误码方法

结合在差错信道下的视频传输模型，本文分析了在差错信道下传输H．264视频压缩数据存在的编码失真、传输误码失真及扩散失真问题；针对这个问题，讨论了H．264标准中 基于宏块的误码掩盖技术及差错信道下基于全局率失真优化的宏块模式判决算法；并结合H．264 SEI域的反馈机制和概率统计理论，提出了一种简单估算失真的方法。该模式式判决算法较好地改善了抗误码性能。     

An effective temporal error concealment in H.264 video sequences based on scene change detection-PCA model

This paper proposes a new temporal error concealment algorithm in H.264 video sequences based on scene change detection and PCA model. In order to detect scene change, dynamic threshold and image similarity metric are presented using coding prediction mode and DCT AC energy in H.264 baseline. UPCA (Updated PCA) model is presented by combining the scene change feature with Index transformation-Buffer updating approach. The lost images are concealed by Projection onto Convex Sets algorithm with UPCA model. Experimental results show that the proposed algorithm can achieve better error concealment performance for the higher motion and the frequent scene change, compared with the related method.