一种考虑场景切换的H.264码率控制算法

场景切换在实际视频中频繁出现,对视频质量有着重要的影响。然而,当前码率控制算法没有考虑场景切换这一问题,因而使得场景切换后帧的质量严重下降。为此,在现有码率控制算法的基础上,提出了考虑场景切换的码率控制算法。结合H.264的实验结果表明,提出的算法在比特率和复杂度基本不变的情况下,极大地降低了现有算法因为场景切换引起的质量下降。     

一种H.264/AVC视频编码并行算法

针对H.264/AVC视频编码串行算法编解码耗时长的问题,提出一种新的基于动态调度的H.264/AVC视频编码并行算法.以画面组为并行编码单元,各个并行计算单元之间采用全局通信模式,即Master-Worker模式进行互相通信,可降低并行编码的通信成本.实验结果验证了该算法在H.264/AVC视频编码应用中的优越性,能够保证视频的质量,且具有较高的编码加速比.     

H.264快速帧内预测模式选择算法

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。为了降低计算复杂度,根据预测模式算法的特征提出了一种基于像素边缘矢量方差及子块宏块映射关系的帧内预测模式快速选择算法。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,极大地降低了帧内预测编码的计算复杂度。     

浅析H.264协议

H.264是一项新的数字视频压缩格式，它采用“网络友好”的结构和语法，有利于对误码和丢包的处理，应用目标范围较宽，可满足不同速不同解析度以及不同传输（存储）场合的需求，它的基本系统是开放的。     

一种场景自适应的H.264帧层码率控制算法*

在JVT-G012码率控制算法的基础上,提出了一种改进的H.264码率控制算法。首先,利用像素灰度值差值的方法检测场景切换,并对检测到的场景切换进行处理;其次,使用一种新的P帧的比特分配原则,根据P帧在GOP中的位置以及P帧的图像复杂度对P帧进行比特分配。实验结果表明,改进后的码率控制算法能够更加准确地控制输出码率,提高解码图像质量,并能有效地检测与处理场景切换。     

一种针对H.264/AVC的帧间模式快速选择算法

为了进一步减小宏块的帧间预测误差,新的视频编码标准H.264/AVC采用了可变块划分运动估计,极大地增加了编码器的复杂度.针对此问题,提出了一种快速的帧间模式选择算法,该算法利用已编码相邻宏块的时间和空间相关性信息预先检测图像,对图像各区域可能采用的编码模式进行判定,从而大大简化了模式选择的过程.实验结果表明,算法可以在图像质量基本保持不变的基础上,有效地降低编码的复杂度.     

H.264/AVC视频编码变换量化核的硬件设计

基于H.264/AVC视频编码标准,完成了编码模块中的4×4整数变换量化核的分析和硬件实现的优化设计。通过三种优化设计处理后,在硬件开销改变不大的情况下,使4×4整数变换量化核的最高工作频率相比优化前的30.7MHz提高了82%,达到55.8MHz,为H.264/AVC视频编码标准的硬件实现提供了参考。     

内容自适应的H.264视频冗余片编码算法

通过分析视频图像的运动信息以及纹理特征,提出一种内容自适应的冗余片编码算法,它能在实际编码前确定视频图像中的视觉敏感区域,并利用动态的灵活宏块排序技术仅对属于视觉敏感区域的片应用冗余片技术进行保护.基于H.264视频的实验结果表明,该算法在丢包网络中能明显地提高重构图像的主客观质量.     

一种新的H.264变长编码方法

新一代视频压缩标准H.264中采用了统一变长编码(UVLC)。该文分析了几种在统一变长编码基础上的工作之后,提出了一种新的变长编码方法,并对其进行了测试。实验结果表明:在基本相同的峰值信噪比(PSNR)下,采用新的变长编码方法后的码率比标准编码方法节省了3.1%～11.7%。     

一种基于残差分析的H.264/AVC帧间块尺寸选择快速预测算法

为了进一步减小宏块的帧间预测误差,新的视频编码标准H.264/AVC采用了灵活多样的块划分类型,块划分尺寸包含16×16到4×4共7种情况。更准确的块匹配带来了编码效率的提高,同时也使计算复杂度急剧增加,当采用率失真全搜索算法遍历所有可能的块划分尺寸组合时更是如此。这一问题也成了影响H.264/AVC实际应用的因素之一,针对这一问题提出了一种基于残差纹理分析的快速块尺寸划分算法。首先通过一次宏块级的运动搜索预处理得到各个4×4块运动补偿后的残差;然后根据得到的残差纹理大小及分布情况对帧间块的划分尺寸做出快速选择。大量的实验验证了该算法在几乎不牺牲图像质量和压缩效率的基础上将这一过程的计算复杂度平均减少了50%。     

一种抗重压缩的H.264/AVC视频水印算法*

针对当前视频水印抗重压缩能力不足,提出一种基于I帧色度量化残差系数的视频水印算法。通过对H.264/AVC帧内预测模式的分析,得出重压缩后预测模式的转变是造成水印提取失败的主要因素,因此,算法选择在更加稳定的色度分量中嵌入水印。首先,利用4?4子块中非零系数个数选择合适的色度子块,然后,运用差分能量的思想,结合Arnold置乱后的水印信息,通过调制其中一个非零量化DCT残差系数改变两个特定位置系数的关系嵌入水印。算法在帧内预测模式色度分量中嵌入水印,有效的解决了重压缩后水印提取不同步问题,提高了水印的抗重压缩性能。实验结果显示,提取的水印图像位错误率(BER)在20%以下,重构图像的SSIM比现有方案提高了1.2%-4.4%,另外,测试序列的比特增加率(BIR)平均降低了70%左右。算法适用于广播监控等实时视频应用。     

针对H.264/AVC的时域错误隐藏算法

H.264/AVC采用了新的编码特征工具,充分利用它们能有效地改进错误隐藏的性能。树型结构的可变分块大小运动估计,使得与错误宏块直接相邻的分块数最多可达16个。本文提出一种基于平面拟合的时域错误隐藏算法。通过把与受损宏块直接相邻的每个分块的运动矢量定义为3维空间的一个点,采用平面拟合的方法表征小范围内相邻运动矢量的变化趋势,拟合得到受损宏块的运动矢量实现时域错误隐藏。对多种视频序列的仿真实验结果表明,相对于典型的错误隐藏算法,主观视觉质量和客观质量评价都有一定的提高。     

一种改进的快速H.264/AVC帧内预测Pan算法

对基于边缘方向直方图的快速帧内预测Pan算法进行了改进,应用了帧内Intra_4×4和Intra_16×16块类型选择以及4×4亮度块模式选择提前中止技术。实验结果表明,该方法在保证图像失真度和码率性能的前提下,单帧编码时间较Pan算法减少了29.093%,较大幅度地加快了帧内模式决策速度。     

基于场景检测的自适应Intra帧差错掩盖算法

为了减小视频传输中的错误对解码端重建视频质量的影响,提出了一种基于场景检测的自适应Intra帧差错掩盖算法。该算法利用H.264/AVC的帧内预测模式分布差异检测Intra帧的场景切换,对非场景切换的Intra帧进行空时域掩盖的失真度估算,在此基础上进行自适应的空时域掩盖。实验结果表明,该算法充分利用了Intra帧的时域相关性,与已有的Intra帧差错掩盖算法比较,该算法恢复的视频序列平均峰值信噪比提高了1~2 dB,具有更好的差错掩盖效果。     

基于H．264／AVC压缩域的实时视频镜头分割算法

随着H．264／AVC压缩标准得到越来越广泛的应用,基于H．264／AVC压缩域的视频镜头分割技术成为视频检索领域的热点问题。根据镜头边缘处前后帧的相关性较低的特征,统计帧在总体上的宏蚺预测模式信息来获取视频的候选镜头边界集．然后利用局部特性对其进行筛选,得出了镜头边界,并通过实验进行验证,实验结果表明,本算法是快速有效的。     

一种H.264/AVC的自适应去块效应滤波快速算法

去块效应滤波在H.264视频编解码中起到了很重要的作用,对H.264中去块效应滤波的理论进行了再分析,提出了一种以4×4块为单位,对帧内预测帧和帧间预测帧分别计算边缘强度（Bs）的快速去块效应滤波算法。实验仿真结果表明,该算法同时适应于编码和解码中的去块效应滤波,在有效提高去块效应滤波效率的同时不影响已有编解码的码流和图像质量。     

一种基于H.264/AVC的快速运动估计算法

提出了一种基于H.264/AVC的快速运动算法。根据运动矢量的时空相关性建立一个预测运动矢量集合,再采用小交叉(SCSA)模板和大六边形(LHSP)搜索进行搜索。在搜索过程中采用提前终止技术,进一步减少计算量。实验结果和分析表明,该算法能够显著提高运动估计的搜索速度,节省了大量运动估计时间,而图像质量和比特率只有少量变化。     

H.264/AVC帧间预测快速模式选择优化算法

为了提高编码效率,H.264/AVC采用了许多新技术,多种分割模式是其重要技术,但全模式遍历法大大增加了编码复杂度.为了减小H.264/AVC的编码算法复杂度,提出了一种快速的帧间模式选择算法.该算法采取的主要方法包括:SKIP模式早期终止;利用空时相关性,在候选模式范围内采取自适应阈值早期终止技术;判断是否跳过帧内模式.实验结果表明,与JM10.2相比,编码时间减少最大超过30%;与JVT算法相比,编码时间减少最大超过10%,而码率和峰值信噪比基本不变.     

H．264／AVC解码器优化的研究

视频编码新标准H．264／AVC与先前的标准如MPEG2、H．263、MPEG4第2部分相比，虽具有更高的编码效率和差错鲁棒性，但是这些编码效率的提高是以增加编码器和解码器的复杂度为代价的。研究表明，由于H．264／AVC编解码器的计算复杂度比其他视频压缩标准高出几倍甚至十几倍，因此实现实时编解码器需要寻找高效的优化方法。为了对解码器进行优化，从软件和硬件平台的角度提出了一种解码器的优化方法，最后进行了实验，实验结果显示，优化后的软件解码器能够达到实时解码。     

H.264/AVC码率控制技术

码率控制技术是视频标准的关键技术之一。决定视频编码器的输出码率的稳定性和图像质量的好坏。首先对码率控制技术进行介绍,然后基于视频标准H．264／AVC,对其GOP层、帧层、基本单元的比特分配及量化参数QP的设置等方面进行较为详细的分析．并在此基础上分析测试模型JM7．6的码率控制算法及其不足。