H．264帧内预测数据用于图像分析的可行性探索

H.264视频编码中的帧内预测能对当前帧的像素信息进行高精度的预测,从而以极少的残差数据传输图像信息.探索使用H.264编码过程中帧内预测后的数据对当前帧进行快速边缘检测的可行性,并实现帧内预测数据进行边缘检测.最后指出算法的优缺点和需要改进的方面.     

一种三维视频深度图像快速帧内编码方法

针对三维视频编码复杂度较高的问题,提出一种快速深度图像帧内编码方法．该方法基于视频图像与深度图像的相关性,利用视频图像的最优帧内预测模式信息优化深度图像帧内编码预测模式的选择范围,减少率失真代价函数的计算量,从而降低深度图像帧内编码复杂度．实验结果表明,这种方法较深度图像独立编码方法能有效地缩短深度图编码时间,在保证合成虚拟视图质量的条件下,深度图像帧内编码时间平均减少37.16%．     

基于空间距离的帧内预测方法

帧内预测当前块处于运动物体的边缘或者2个物体的边界时,帧内模式不能充分体现像素之间的差别．为解决该问题,提出算法：当进行水平预测时,利用垂直方向上相邻块的像素作为水平预测的参考,形成垂直距离矩阵；在进行垂直方向预测时,利用水平方向相邻块的像素作为参考,形成水平距离矩阵．基于空间距离不同相关性之间的差异,改变了H．264标准中9种预测模式中的5种．实验结果证明,这种方法对于不同分辨率的视频序列都有很好的编码效果．     

一种新颖的H.264帧内预测快速算法

提出了一种新颖的H.264帧内预测算法．该算法把9种4×4帧内预测(Intra_4×4)模式分为3类,用左面和上面相邻块的模式类预测当前4×4块适合采用的模式类;基于定义的变换系数索引加权绝对值和设计了一种新颖的Intra_4×4模式选择方法;利用连续I帧中16×16帧内预测(Intra_16×16)宏块位置的准平稳性降低了帧内预测的计算复杂度;利用亮度块和色度块帧内预测模式间的相关性加速了色度块的模式选择过程．实验结果表明,本文提出的帧内预测快速算法比Joint Video Team (JVT)-G013平均节省了25%的编码时间,且编码率失真性能较好． :     

基于相邻像素的帧内预测算法

为了解决H．264帧内预测中运动物体边缘预测不精确的问题,提出了一种基于块内相邻像素的帧内预测算法．根据块内相邻像素相关性更强的特点,采用层次结构,分阶段预测待编码块内像素．在保证模式方向特性的前提下,充分利用块内已经预测过的像素作为参考,预测其他像素,重新统计最优模式的分布规律,基于统计结果确定该算法的预测模式顺序．实验结果证明,这种基于相邻像素的帧内预测算法可以解决预测不精确的问题,提高帧内编码效率．     

基于递推模式的帧内预测快速算法

针对H．264帧内预测中存在的边缘像素预测不精确问题,提出一种基于递推模式的帧内预测算法．利用宏块内部像素之间相关性更强的特点,参考同一块内已经预测过的像素预测其他像素．为了降低H．264帧内编码的复杂性,提出一种基于递推模式的帧内预测快速算法．利用4×4块在空域和频域上的特性,采用层次性结构选择需要考察的候选模式,减少帧内预测所要计算的模式数量．根据4×4块与16×16宏块之间的关系,充分利用4×4块的预测结果,快速选择16×16宏块的预测模式．实验结果证明:与以前的快速算法不同,这种基于递推模式的快速算法不仅能在很大程度上减少预测以及重构的计算量,降低帧内编码的计算复杂度,还能提高帧内编码的效率．     

H.264帧内预测快速算法

在研究H．264帧内预测算法的基础上，提出一种新颖实用的自适应帧内预测快速算法．首先，利用前一帧和当前帧对应位置宏块的帧内预测模式进行预测，从而减少当前宏块的预测模式数量，降低编码复杂度；然后根据量化因子。自适应地插入使用各种帧内预测模式的修正帧，并改变候选预测块的数量来保证帧内预测快速算法的准确性．实验结果表明，在码率增加小于3％，恢复图像平均峰值信噪比下降不到0．04dB的情况下，使用帧内预测快速算法，编码速度可提高22％～35％，满足实时视频通信的要求．该算法与H．264标准兼容，可用于实际视频通信产品．     

应用于H.26X的通用无损帧内编码优化算法

在H.26X系列视频编码标准的无损压缩方案中,通过帧内预测得到的预测残差仍具有较强的空间相关性,直接参与熵编码将导致编码效率下降。与自然图像不同,帧内预测残差的空间相关性体现为含有丰富的边缘特征。为利用帧内预测残差特殊的空间相关性,进一步降低其空域冗余,提高视频帧内编码的效率,提出一种通用的基于残差中值边缘检测的无损帧内编码算法。算法首先对帧内预测残差逐点进行边缘检测,通过分析临近点的数值特征,使用中值边缘检测算法得到当前点的预测值;然后,对比预测值与原始残差值,得到新的预测残差;最后,为确保编码新的预测残差能够提高压缩率,依照当前编码单元的能量是否降低来快速判断是否使用新的残差进行熵编码。实验结果表明:经过该算法处理的编码单元具有更低的空域冗余和残差能量,从而可降低熵编码后的码率。经统计,在H.265与最新的H.266标准中应用提出的优化算法,帧内预测残差的能量平均降低67.9%,平均码率分别降低7.04%和5.98%,同时编解码时间变化细微,具有显著的实用价值。     

基于视频压缩域的深度图推理算法研究

对2D到3D视频转换过程中的深度图推理算法进行了研究。该研究以视频压缩域中的宏块为单位进行深度图推理,根据不同的宏块类型选择不同的推理策略。首先,采用基于邻块的运动估计算法对帧内宏块的运动矢量进行计算;然后,针对帧间宏块,对直接提取出的运动矢量进行滤波处理以提升其鲁棒性;最后,采用运动补偿和上采样双边滤波技术获得深度图。实验结果表明该方法可以获得平滑而可靠的深度图像,并且具有更好的深度图像质量。     

H.264帧内预测模式快速判决算法

在H.264视频编解码标准中,帧内预测是利用周围像素预测当前块来降低空间冗余,能极大地提高H.264的编码效率.但是帧内预测模式的获得需要极其复杂的运算,降低了它的实用性.本文充分利用了时域、空域相关性来预测当前块的最佳模式,结合提前中止算法来减少不必要的模式选择计算.实验结果表明,文中提出的算法能在保证输出码率不变的...     

利用信息熵判定HEVC预测单元尺寸快速算法

为提高HEVC编码器的帧内预测速度,提出一种基于信息熵的high efficiency video coding(HEVC)帧内预测单元(PU)尺寸快速判定算法.利用图像的信息熵随图像中细节的丰富程度产生不同的值这一特性,判断PU是否需要进行分割处理.首先计算每个LCU的信息熵,根据信息熵的结果从64×64至4×4的PU中找到最优的分割尺寸,进而确定最佳编码深度,再从该编码深度内进行帧内角度预测.实验结果表明,在保证编码性能基本不变的前提下,帧内预测编码时间平均缩短了约22.6%.该算法精简了遍历搜索模式中不必要的率失真代价计算过程,在保证图像质量的前提下,缩短了帧内预测编码时间.     

Fast intra coding algorithm using smooth region detection for HEVC

Based on the quadtree structure of the HEVC coding unit, a fast intra coding algorithm that skips splitting subblock is proposed according to the result of the smooth region detection to reduce the intra coding complexity. First, the relationship between the image smoothness and coding unit's size has been analyzed by counting statistically the distribution of corresponding final coding units' sizes selected under different quantization parameters for different video contents. Second, whether the current coding unit belongs to the smooth region is detected according to the coding information on the current coding unit, which can help determine how to adaptively skip the coding process of the coding unit sizes not suitable for the texture features. Experimental results on the latest HM4.0 show that, on average, compared with the default fast approach set in the HEVC reference software, the proposed algorithm reduces the computational complexity by 24.8％ and 18.6％ for Low Complexity (Loco) and High Efficiency (HE) test sets, respectively, while incurring only 0.44％ and 0.12％ increment on the total bit rate, at the same peak signal to noise ratio (PSNR), which is of great practical value.     

一种基于全局视差的多视点视频快速编码方法

针对多视点视频编码复杂度较高的问题,本文探讨了一种基于全局视差的多视点视频快速编码方法。通过全局视差获取相邻视点参考宏块的编码信息,根据视点间编码信息的相关性,预测当前编码宏块的编码模式、参考帧,以及视差/运动联合估计的搜索范围。实验结果表明,本文采用的快速编码方法计算复杂度低,几乎不改变图像编码质量,并且有效减少了多视点视频的编码复杂度。     

Fast algorithm for intra prediction in quality SHVC

In order to reduce the coding complexity of quality Scalable High efficiency Video Coding (SHVC), a fast algorithm for intra prediction is proposed. First, inter-layer correlation and spatial correlation are combined to predict the coding unit depth range of the enhancement layer. Then, at each depth level, the residual coefficients are tested by Jarque-Bera to determine whether the inter layer reference mode is optimal. If the inter layer reference mode is optimal, the high-complexity intra prediction can be skipped directly. Finally, in order to terminate the depth division ahead of time, hypothesis tests are carried out to determine whether the residual coefficients in the coding unit show significant differences. Experimental results demonstrate that compared with standard SHVC encoder, the proposed algorithm reduces the coding time of the enhancement layer by 79% on average with almost the same coding efficiency.     

块级别自适应层间帧内预测方法

为了提升可分级视频编码的层间帧内预测(ILIP)性能,提出了一种基于维纳滤波器的块级别自适应ILIP方法. 首先,将一帧图像分块;其次,逐块选取原始增强层图像和对应的基本层上采样图像逐帧进行训练,得到维纳滤波器系数;最后,采用获取的滤波器系数对基本层上的采样图像进行滤波,并在块级别加以控制,以便降低预测误差能量. 实验结果表明,与传统ILIP方法相比,新方法可以获得更精确的预测结果,编码器输出比特率下降最高可达14.45%.     

利用边缘方向检测实现H.264帧内预测编码的新算法

提出了一种能够快速实现帧内预测编码的新算法,该算法先利用宏块分割进行宏块边界方向检测,得到图像纹理的方向,只在最可能的几个模式中进行模式选择,从而降低了运算量．对不同的视频测试序列的仿真结果表明,使用该算法后帧内编码时间平均可以减少72.64％．同时保持相近的图像压缩质量和码率水平．     

基于深度特性的帧间预测快速算法

高效视频编码(High Efficiency Video Coding,HEVC)的帧间预测部分存在很高的计算复杂度,为了降低编码时间复杂度,提出了一种基于深度特性的帧间预测快速算法.首先,对帧间PU(Prediction Unit,PU)模式进行分类为规则和不规则块;然后运用本文的方式定义当前CTU(Coding T...