AVS编码器中帧内预测模块的硬件设计

根据AVS标准中帧内预测算法的特点,提出了一种应用于AVS高清实时编码器的帧内预测硬件设计方案.该设计中将亮度和色度预测共用一个预测单元,采用6路数据并行流水处理的结构,提高了处理速度.同时在分析AVS帧内预测各模式算法的基础上,结合移位寄存器操作实现各模式运算单元的进一步资源共享,简化了参考数据选择机制,减少资源消耗.实验结果表明,该设计完全能够满足高清视频图像(1 920×1 080,30 f/s(帧/秒))实时编码要求.     

AVS解码器中帧内预测算法的硬件实现

概述了AVS视频编解码标准的帧内预测技术,重点分析了帧内预测各种预测模式的算法,并将AVS的帧内预测技术和H.264/AVC标准的帧内预测技术进行了算法复杂度和性能的比较.在此基础上,设计了一种AVS帧内预测模块的硬件实现.并提出了一种可并行处理的计算单元结构.     

一种基于预测频度的AVS／H．264快速4×4帧内预测模式选择算法

提出了一种新颖的4×4快速帧内预测模式选择算法。该算法挖掘了帧内预测算法本身的部分性质，即不同像素在不同预测方向中的频度权重不同这个特点，同时利用了子块的平滑性与相关性，设计了3个能快速命中预测模式的自适应门限。实验表明本算法能在几乎不改变PSNR的情况下大幅度降低4×4帧内预测复杂度。     

基于零系数块和快速MPPM的AVS帧内预测算法

针对AVS帧内预测编码模式的选择和流程相对复杂的问题,提出了一种快速AVS帧内预测算法。该算法先判断当前子块是否为零系数块,进而决定下一步操作是进行最佳候选模式筛选还是直接编码cbp,避免对零系数块进行变换等帧内编码的复杂操作。对于非零系数块,通过快速算法筛选出最佳候选模式也很大程度提高了编码效率,从理论上排除了至少40%不可能的预测模式。实验验证在IPPP帧格式下,PSNR下降控制在0.2 dB内,平均比特数增加少于2%,编码时间至少减少31%。     

基于零系数块和快速MPPM的快速AVS帧内预测算法

针对AVS帧内预测编码模式的选择和流程相对复杂的问题,提出了一种快速AVS帧内预测算法。该算法先判断当前子块是否为零系数块,进而决定下一步操作是进行最佳候选模式筛选还是直接编码cbp,避免对零系数块进行变换等帧内编码的复杂操作。对于非零系数块,通过快速算法筛选出最佳候选模式也很大程度提高了编码效率,从理论上排除了至少40%不可能的预测模式。实验验证在IPPP帧格式下,PSNR下降控制在0.2dB内,平均比特数增加少于2%,编码时间至少减少31%。     

一种基于预测频度的AVS/H.264快速4×4帧内预测模式选择算法

提出了一种新颖的4×4快速帧内预测模式选择算法。该算法挖掘了帧内预测算法本身的部分性质,即不同像素在不同预测方向中的频度权重不同这个特点,同时利用了子块的平滑性与相关性,设计了3个能快速命中预测模式的自适应门限。实验表明本算法能在几乎不改变PSNR的情况下大幅度降低4×4帧内预测复杂度。     

基于AVS2的色度扩展视频编码的设计和实现

色度扩展视频编码是当前视频编码领域的一个热点研究课题。该文提出基于AVS2平台的色度扩展视频帧内编码的实现方案。仿444/422编码方案通过将输入图像中的色度分量下采样后,使用原有的420方式进行编码,以实现444/422编码。进一步,该文将帧内预测及环路滤波等编码模块无缝扩展到相应的444/422格式,实现444/422帧内预测编码。实验结果表明,对444格式和422格式序列,在高码率的情况下444/422帧内预测编码与仿444/422编码相比,U/V平均BD-rate的减少分别为31.44%/31.72%和18.85%/19.3%,而Y分量平均BD-rate的增加仅为0.5%。其中422色度帧内预测过程的算法优化减少Y/U/V BD-rate最高可达5.66%。与HEVC RExt编码相比,在低码率时,444/422帧内预测编码取得了更好或相近的编码性能。     

基于感兴趣区域的自适应帧内更新编码算法

针对视频压缩码流对信道差错异常敏感的问题,提出了一种基于感兴趣区域的自适应帧内更新编码算法。该算法利用人眼的视觉感知特性设计感兴趣区域提取模型,根据信道差错累积情况自适应调整帧内更新编码策略,将更少的失真分配给人眼感兴趣区域,提高差错信道下传输视频图像的主客观质量。实验结果表明,与基于端到端失真的帧内更新算法相比,在不同的信道丢包条件下,所提算法可以获得更好的主客观质量,感兴趣区域的峰值信噪比(PSNR)平均提高0.87 dB左右,提高了差错信道下视频通信的鲁棒性。     

基于FPGA的AVS视频解码帧内预测的设计和实现

根据AVS标准中帧内预测的算法,运用流水线设计方法,并合理安排缓冲存储器空间,利用FPGA实现了帧内预测系统;然后将该设计的ModelSim仿真结果与参考软件的解码输出进行了比较,结果表明本设计能够较好地完成帧内解码算法,方便地嵌入到整体AVS解码系统中。     

AVS解码帧内预测器的硬件设计

AVS是我国具备自主知识产权的数字音视频编解码技术标准,而帧内预测是技术标准中的一个关键组成部分.文中分析阐述了帧内预测技术的原理和算法,并根据流水线、并行及资源复用等设计思想,提出了帧内预测器的硬件设计结构和实现方案,及各个子模块的硬件设计结构和算法实现单元.最后通过仿真,验证了其正确可行性.     

一种自适应的关键帧选取算法

文章针对传统的视频编码方法中,当预测图像中绝大多数图像块在参考帧中都找不到相似的块时,其预测效果急剧降低的问题,在对具有预测关系的视频图像集进行分析计算的基础上,设计了一种动态选择关键帧的算法.实验结果表明,该方法能有效地提高视频图像的压缩率.     

AVS 3D Video Coding Technology and System

Following the success of the audio video standard(AVS) for 2D video coding,in 2008,the China AVS workgroup started developing 3D video(3DV) coding techniques.In this paper,we discuss the background,technical features,and applications of AVS 3DV coding technology.We introduce two core techniques used in AVS 3DV coding:inter-view prediction and enhanced stereo packing coding.We elaborate on these techniques,which are used in the AVS real-time 3DV encoder.An application of the AVS 3DV coding system is presented to show the great practical value of this system.Simulation results show that the advanced techniques used in AVS 3DV coding provide remarkable coding gain compared with techniques used in a simulcast scheme.     

AVS数字音视频编解码标准

数字音视频编解码标准（AVS）是中国自主制订的数字电视、IPTV等音视频系统的基础性标准。AVS标准第2部分视频（AVS1-P2）属高效的第二代视频编码技术，相比于第一代标准MPEG-2。编码效率提高2—3倍，并且实现方案简洁，因此，AVS视频标准已经为IPTV，数字电视厂播等应用做好了充分的技术准备。同时，AVS标准具有专利许可方式简洁、相关标准配套的优势。这将为中国的IPTV、数字电视广播等重大信息产业应用及民族IT产业发展起到积极的推动作用。     

基于快速编码单元划分和自适应模式决策的HEVC效率改进算法

为提高HEVC在实时视频中的编码效率,文中提出了基于快速编码单元划分和自适应模式决策的HEVC效率改进算法。通过利用上边和左边相邻编码单元的分离深度信息,确定当前编码单元能否提早分离或提早结束。当不满足该条件时,利用训练帧在线学习确定率失真代价阀值使编码单元可以尽早结束其四叉树分离。通过最小的率失真代价模式和第二小的率失真代价模式减少候选集的数量并确定候选集CS₅。然后最优化CS₅以减少候选率失真优化数量,最后进行率失真优化计算选择最优模式,达到减少预测模式数量的目的。实验结果证实,与HM标准测试结果相比,文中算法在保证编码质量的前提下可降低45.93%的视频编码时间,仅伴有0.597 8%的BDBR上升。     

AVS3视频编码关键技术及应用

超高清(UHD)视频能为用户带来质量更高、沉浸感更强的视觉体验,但高带宽成本限制了其推广和应用。为解决超高清视频传输和存储的难题,中国数字音视频编解码技术标准(AVS)工作组制定了新一代视频编码标准——AVS3,并在超高清产业化应用方面取得重要进展。介绍了AVS3视频编码关键技术,以及其与AVS2、多功能视频编码(VVC)、开放媒体联盟视频(AV1)等标准的性能对比情况。     

AVS无损音频编码标准——熵编码简介

AVS无损音频编码标准,简称AVS-LS,是AVS工作组制定的用于无损压缩音频数据的新标准。AVS-LS采用线性预测和熵编码来对音频数据进行压缩,其中熵编码器用于对线性预测产生的残差信号进行归一化处理及算术编码。介绍了AVS-LS熵编码器的结构及原理,并对AVS-LS的编码效率进行了测试。测试结果表明：AVS-LS的编码效率略低于MPEG-4 ALS,但高于MPEG-4 SLS和FLAC。     

AVS 视频编码技术及相关测试标准解读

【】介绍了AVS+的技术特点,包括高级熵编码、自适应加权量化和增强PB场编码, 与AVS对应技术做了比较。解读了AVS+相关测试标准,包括符合性测试标准以及针对AVS+高清编码器、标清编码器、专业卫星综合接收解码器、卫星直播系统综合接受解码器和数字电视接收终端等产品的测试标准。