H.264编码中帧内预测算法研究

提出了一种适用于H.264的帧内预测快速算法,利用H.264帧内模式判决统计特性、绝对变换误差(SATD)与率失真(RD)的相关性,有效减少了预测模式的频率。实验表明,和H.264相比,编码速度平均提高63.92%,而图像质量和输出码率基本不变。     

H.264帧内预测模式选择算法研究

由于H.264支持的帧内预测模式数较多，使预测的复杂度大幅度增加，因此研究了采用RDO技术下帧内模式选择过程，各种快速帧内模式选择算法的特点及其性能，并指出了快速帧内模式选择算法的未来发展方向。     

基于区域最大概率准则的帧内预测模式编码算法

,H.264标准中亮度分量的9种帧内预测模式的序号是预先设定的,这对于具体的视频序列并不是最优的.为了进一步提高帧内编码的效率,通过对帧内预测编码算法的深入研究,利用相邻宏块间的纹理相关性和预测模式的方向性,提出一种新的帧内预测模式编码算法.通过在和当前编码块纹理相关性最大的区域中动态的统计出各个预测模式的使用概率,然后根据预测模式使用概率的大小来计算当前块的最可能编码模式.实验结果表明:与H.264参考模型JM86相比,该算法可以显著提高当前图像块的最优预测模式和最可能预测模式的匹配概率,使预测模式信息编码所需要的比特数平均减少5%～7%,从而降低了编码后的码率,而峰值信噪比(PSNR)基本保持不变.     

H.264视频编码帧间与帧内预测模式算法的改进

H.264是目前应用最广泛的视频编码标准,相比于以前的标准,H.264在编码效率上得到了很大的提高.但是相应的计算复杂度也是成倍增加.在此提出一种改进的预测算法,通过时域相关性系数和空域相关性系数排除帧内预测或帧外预测的一些模式,初步减少编码复杂度,再针对分析结果利用已有的快速选择算法对帧内帧外预测模式的最优预测模式组进行预测,进一步加快编码速度.实验结果表明,改进的快速算法在不影响编码质量的同时能够有效地减少计算复杂度和提高编码速度.     

H.264/AVC帧内预测模式的快速选择算法

H.264/AVC帧内预测技术采用率失真优化策略进行最优化编码模式选择,提高了I帧的编码效率,但同时也提高了计算复杂度。提出了一种帧内预测模式的快速选择算法,基于亮度块的方向特性,通过一些复杂度不大的计算,选择少数几个可能性较大的预测模式进行率失真代价计算,得到最佳亮度预测模式,并以SATD计算代替率失真代价计算选择最佳色度预测模式,降低了计算复杂度,提高了编码速度。实验结果表明,提出的算法在保证图像质量的同时,编码时间平均降低了48%,而码率增加很小。     

H．264／AVC帧内预测模式不同快速算法的分析

快速帧内预测模式选择是一项提高H.264/AVC压缩性能的关键技术。H.264/AVC通过采用RDO(率失真优化)模式获得编码的性能提高,但这是以高计算复杂度为代价的。为了解决这个问题,首先对H.264/AVC的帧内预测算法进行研究,随后对不同快速算法进行分析,证明其都以不同方式大幅度提高了H.264/AVC帧内预测的速度,同时保持了较高的预测精度和主观图像质量。     

一种新的H.264/AVC帧内编码快速算法

针对H.264/AVC帧内编码算法采用率失真优化(RDO)算法提升编码性能导致运算复杂度增加这一问题,提出了一种新的帧内编码快速算法。该算法采用待预测块的纹理方向误差值判断待编码块的纹理特征,结合相邻块的预测模式相关性减少须遍历预测模式的数量,并结合全零块检测的提前终止判定准则加快编码速度。实验结果表明,与标准算法相比,该算法在保证输出码率和图像质量基本不变的情况下能够将帧内编码时间减少约67.2%,显著提高了H.264的帧内编码效率。     

基于时空预测的H.264快速帧内预测模式选择算法

提出了一种基于时空预测的H.264快速帧内预测模式选择算法,算法充分利用视频序列中的空域和时域上的相关性,通过构建空域和时域的最佳帧内模式概率直方图来改进Pan等人提出的基于边缘方向直方图的帧内快速模式选择算法.实验结果表明,基于时空预测的H.264快速帧内预测模式选择算法在保持基本相同的编码图像质量和输出码率的同时,可显著减少编码时间,显著提升H.264的编码性能.     

H.264帧内预测快速算法研究进展

介绍了H.264帧内预测编码技术的基本原理,对帧内预测模式选择的优化算法进行了分析和总结,并比较了各种方法的优缺点。最后对H.264视频编码技术进行了展望。     

H.264帧内预测编码的优化与实现

通过帧内预测对H.264/AVC编码器软件进行了优化,并通过JM86软件模型进行仿真验证.验证结果表明,在保证图像质量的情况下,优化方法降低了运算的复杂度,提高了编码效率.     

Adaptive Scanning for H.264/AVC Intra Coding

In this letter, an adaptive scanning that improves intra coding efficiency in the H.264/AVC standard is proposed. The proposed adaptive scanning utilizes the prediction directions (modes) that include the horizontal and vertical edge information in a block. Depending on the prediction directions, the proposed method uses three scanning methods: zigzag scanning, horizontal scanning, and vertical scanning. In the proposed method, horizontal and vertical scanning are used in vertical and horizontal prediction modes, respectively, and the normal zigzag scanning in the H.264 standard is used in all other intra prediction modes. The proposed method reduces the bit rate by approximately 2.5% compared with H.264/AVC, without the degradation of video quality.     

基于FPGA的H.264帧内预测算法研究

采用FPGA以并行处理方式实现了H.264的帧内预测.系统被划分成多个功能模块,采用层次化、模块化的设计思想,并采用流水线结构和乒乓操作来提高系统的并行性、运行速度和总线利用率.所有模块用Verilog语言设计,由Modelsim仿真和集成开发环境ISE9.1综合,最后通过Spartan3E开发板进行实验验证.仿真结果表明,该设计能够很好地满足实时性要求.     

A Segmentation-Based Chroma Intra Prediction Coding Scheme for H.264/AVC

In this paper, we propose a novel segmentation-based intra prediction coding scheme for low-bitrate video coding. Different coding schemes are separately designed for the luma and chroma components in our proposed method. The traditional block-based coding scheme is still used for the luma components, and the segmentation-based coding scheme is developed for the chroma components. The segmentation operation is used for the reconstructed luma components, which groups similar pixels together and produces a set of homogenous regions. Here, these local and homogenous regions are referred to superpixels. By utilizing the spatial correlation between the luma and chroma planes, we transfer the segmentation result of the luma components to the chroma components, which will not induce any side information in the chroma intra prediction coding. Instead of using the macroblock (MB) as the coding unit, the proposed method implements the chroma intra prediction in each superpixel, and the original pixels in each superpixel are employed to substitute the neighboring reconstructed samples in the prediction process. The experimental results show that the proposed method can achieve an average 0.20 dB and up to 0.63 dB coding gains in comparison to the directional intra prediction scheme for H.264/AVC low-bitrate video coding.     

基于H.264的自适应选择增强FGS视频编码

提出了一种新的选择增强FGS编码方法,基本层仍采用H.264编码方式,增强层直接利用基本层的模式判决结果对不同运动分割宏块进行不等程度的增强.H.264采用了树型结构运动补偿,较大的宏块分割尺寸适用于平坦区,而较小的宏块分割尺寸可以刻画精细的运动细节;分析表明,对于特定类型的图像序列,精细的运动细节又较为集中于视觉感兴趣区(ROI).本文利用这一特点,对较小分割尺寸的宏块进行位平面提升以保证精细运动细节区的优先编码,使它们更容易被包括进截断码流,从而在不必预先确定ROI位置的条件下仍能有效提高ROI的重建质量.     

H.264帧内模式快速判决

针对在降低H.264视频编码复杂度方面提出的一种有效的4×4帧内预测模式判决方法。研究发现,在基于变换域的帧内预测模式下,当一个块的局部边缘方向一致时,可以得到一种很好的预测,由此可以滤除大部分帧内模式。通过滤除大部分帧内模式,只需考虑剩余具有较高概率的4×4帧内预测模式,对于这些模式需要进行率失真优化处理。仿真结果表明,本判决方法在保证图像质量和压缩比不变的情况下,能够使计算量大大降低。     

基于H.264图像编码的语音编码

语音编码、图像编码技术作为现代通信的核心技术之一,一般是分开编码的,主要原因在于语音信号和图像信号二者差异很大,依据各自的特点需要采用不同的编码方法。然而它们也有很多共同的特征,采用了许多相同的编码技术。提出并仿真验证了一种利用H.264图像编码方法实现语音编码的算法,在7.7kbps的编码速率下,获得了较高的合成音质。算法计算量适中,对实现多媒体融合编码有重要意义。     

应用模糊隶属度的H.264帧内预测模式快速选择

H.264中采用的率失真优化技术虽然提高了编码效率,但也使计算复杂度增加,影响编码的实时实现。针对这一问题,通过分析H.264中计算复杂度较高的帧内预测模式选择部分,提出一种新的帧内预测模式选择算法。根据模糊隶属度函数预先判断宏块类型,从Intra_4×4和Intra_16×16两种预测模式中选择一种,并通过判断4×4块的纹理方向,减少候选预测模式的数量。实验结果表明,在保持图像性能和码率基本不变的情况下,该算法能有效提高H.264的编码速度,有利于实时应用。     

基于兰氏距离的H.264/AVC帧内快速算法

提出了一种帧内模式快速选择算法。利用宏块内部相邻像素值的差异判定宏块的类型,再进行Intra_4×4和Intra_16×16两种模式的快速选择。对于Intra_4×4模式,利用兰氏距离提取4×4块的纹理方向,根据纹理方向进行Intra_4×4模式的快速选择。实验结果表明,所提算法在峰值信噪比(PSNR)和码率变化不大的情况下,显著地提高了编码速度。     

一种基于块纹理特性的H.264/AVC帧内预测算法

H.264/AVC视频编码在空域上从多个方向进行多种模式的帧内预测,并使用率失真优化(RDO)算法选择最佳模式,使其算法复杂度很高,无法满足实时视频的需求.为此,提出一种快速预测算法,利用宏块在一定方向上的像素差分和对宏块是否有明显纹理及纹理方向进行有效预判,并根据预判结果对块类型和预测模式进行选择,避免对各块进行所有模式的计算,从而有效地降低了复杂度.实验结果表明本算法在峰值信噪比(PSNR)和码率变化极小的情况下,编码速度有显著提高.