一种适用于MPEG-4形状编码的快速运动估计算法

运动估计是MPEG-4形状编码的一项关键技术,本文提出了一种适用于形状编码的快速运动估计算法。算法首先在参考帧中进行扫描,得出视频对象的二值边界掩模;在匹配运算时使用lbit的异或运算代替原有的加法运算;设定有效的中止准则,对于静止点直接中止搜索;在搜索过程中采用了渐进消除算法,能够在不影响搜索精度的前提下减少搜索点。实验结果表明使用本文的快速搜索算法,运动估计中的运算量比MPEG-4 VM原有搜索算法有较大幅度的降低,且编码后的码字长度与原算法基本一致。     

形状特征的编码描述研究综述

形状特征的提取、编码与描述是图像处理中的重要研究方向.常用的形状编码描述主要分为两类：基于轮廓和基于区域的形状描述方法.本文描述和分析了常用的形状编码描述方案.     

用于视频监控的运动区域质量增强可扩展编码

针对远程视频监控系统的特点,提出了一种混合空域分层-精细可扩展编码方法（SL-FGS）.实验表明,这种区域质量增强的SL-FGS可扩展编码方法使压缩码流具有更加灵活的带宽适应能力,并使运动区域图像质量高于其它部分.     

MMX技术在视频编码中的应用

在视频编码中,高压缩率的追求使得运算复杂度大大增加,影响了视频应用实时性的要求;本文在对H.263编解码算法分析的基础上,采用MMX技术对编码程序进行了优化,取得了显著的效果。     

算术编码与赫夫曼编码的比较

本文简单介绍算术编码和赫夫曼编码，并对两种编码方法的优缺点进行比较，通过比较使得读者更加了解两种编码方法。     

改进的算术编码

算术编码是基于统计的、无损数据压缩效率最高的方法。对于算术编码的进位问题，目前广泛使用的是Ｒｉｓｓａｎｅｎ和Ｌａｎｇｄｏｎ提出的比特填充技术。本文提出进位陷阱技术，不必人为插入填充比特就可以解决进位问题，因而能够得到一个确切的数，并使解码端得到很好的简化。以进位陷阱的思想为基础，本文提出算术编码和一种简捷的终止技术，称为中值终止技术，并重新构造了算术编码和解码算法。本文讨论了算术编码和分析性质，得     

低码率视频编码的优化方法

采用的低码率视频编码方法是以全局运动补偿和局部运动补偿为核心的混合编码方法.主要针对MPEG-4中原有算法计算量大、复杂度高的特点进行了编码系统优化,将这一编码方法实用化.该优化方法是针对占编码系统70%计算量的全局运动估计进行的,采用了基于运动特征的运动估计方法和鲁棒的目标函数,并在优化方法中引入了三级金字塔的分层计算.从对比实验结果来看,优化方法对不同运动类别视频的编码都是有效的,系统编码速度提高了3倍以上.目前,这项优化方法已经被MPEG-4视频编码优化小组采用.     

Zh变换及其在视频对象形状编码中的应用研究

为了提高基于位图的形状编码方法的可扩展性，提出一种能够用于二值位图的图像变换——Zh变换．表示视频对象形状的二值位图经过Zh变换以后，被分解为一些较小的位图．这些小位图从粗到精地描述了原来视频对象的形状．在Zh变换的基础上，结合基于上下文的算术编码，提出一种视频对象形状编码方法．实验结果证明，该方法不仅具有很好的空间和信噪比可扩展性，而且在编码效率上也明显高于MPEG-4第一版采用的形状编码方法．     

视频压缩中运动补偿预测编码技术的探讨

本文介绍了运动补偿预测编码技术的内容及原理,着重分析了帧间编码与块匹配运动估值算法,最后简要介绍了运动估值技术的发展方向。     

无线视频编码技术的发展

对无线视频编码技术的发展进行综述，并探讨了当前无线视频编码技术的研究热点。     

基于宏块的具有时域和SNR精细可伸缩性的视频编码

提出了一个高效灵活的视频编码方法，称为基于宏块的具有时域和SNR精细可伸缩性的视频编码方法（简称为PFGST视频编码方法），将原有的基于帧的渐进精细可伸缩的视频编码技术扩展为基于宏块的编码技术，即增强层编码中运动补偿和重建时所用的参考信息是基于宏块选择的而不是基于帧、然后将时域可伸缩特性引入到基于宏块的渐进精细可伸缩的视频编码中，从而实现了PFGST编码方案，在时域可伸缩的增强层编码中，根据运动补偿中使用的参考宏块的不同，提出了时域可伸缩增强层宏块编码的两种方法，由于在时域可伸缩的增强层编码中使用高质量的参考宏块不会造成任何误差传播，因此通过选用最佳的参考宏块，PFGST方法的编码效率得到了显著的提高，实验结果显示，同MPEG－4标准中的FGST编码方法相比，基于宏块的PFGST视频编码技术的编码效率提高了2．8dB，并且同样具有FGST的所有特性，即可以根据不同的通道，客户和服务器的需求来分别支持精细的SNR可伸缩特性，时域可伸缩特性和SNR－时域混合可伸缩特性。     

渐进、精细的可伸缩性视频编码

精细的可伸缩性的视频编码FGS（Fine Granular Scalable)是MPEG-4标准的视频流化框架中的关键性编码技术,由于在FGS编码方案中运动补偿是参考一个最低质量的重构层,因而编码效率较低。在这篇文章中,我们首先提出了一个渐进的精细可伸缩性的视频编码框架,简称为PFGS（Progressive Fine Granular Scalable),与MEPG-4中的FGS相比,PFGS编码框架试图在增强层的编码过程中采用多个高质量的参考来提高编码效率,这是因为高质量的参考可使运动预测更准确。但是,高质量的参考也会带来一些问题,首先,增加多个参考会使得PFGS编码需要更多的内存,同时也会增加其计算复杂性,因而在这篇文章中,首先将PFGS编码框架简化为只需采用一个额外的缓存来存储参考图像,而得到的编码效率几乎和原来多个参考一样,其次,在编码过程中,由于转换参考图像会造成增强层间编码系数的振荡,从而部分地抵消了采取高质量参考的优势。文中同时提出了一个有效的消除振荡的方法,即采用高质量的参考对所有增强层进行编码而用低质量的参考来重构以解决误差传播问题。实验结果表明,我们所提出的PFGS编码框架的编码效率能比MPGE-4中的FGS提高1dB以上,同时保留了FGS所有的优点,比如精细可调性,自适应网络带宽变化和差错恢复能力等。     

基于Zh变换的视频对象形状编码方法

根据视频对象形状的特点，提出了一种新的视频对象形状编码方法．这种方法仍然属于基于位图的方法，但是具有很好的可扩展性和压缩效率．这种方法的核心是Zh变换．利用Zh变换可以把表示视频对象形状的二值位图分解为一系列较小的二值位图．这些小位图从粗到精地描述了视频对象的形状，这使得本方法具有很好的可扩展性．压缩效率的提高来自以下两个方面：(1)通过设置变换终止条件，可以自动标记位图中远离对象边缘的块；(2)采用基于上下文的算术编码方法编码变换后的小位图，由于变换后的数据之间存在较强的相关性，算术编码器可以根据已经编码的数据更准确地预测下一个被编码位．     

基于宏块的渐进、精细可伸缩的视频编

渐进精细可伸缩(PFGS)的视频编码是面向Internet的视频流化应用中的一项重要技术,同MPEG-4标准中的精细可伸缩(FGS)的视频编码相比,PFGS视频编码具有更高的编码效率.然而,由于现有的PFGS方法以帧为单位来选择编码时的参考图像,因此该方法很难同时在编码效率和误差控制方面都取得好的效果.提出了一种灵活、高效的基于宏块的PFGS编码方法,并提出3种帧间(INTER)编码方式用于增强层宏块编码,其中的一个编码方式把原有的PFGS视频编码中的误差控制技术扩展到了宏块层.同时也提出了一个编码方式选择算法以确定每个增强层宏块的编码方式,由于该算法仅需用到时域预测信息,因此实现起来非常简单,并且性能稳定.实验结果表明,基于宏块的PFGS视频编码既能有效地消除低码率下的误差传递和累积,也能提高在其他码率下的编码效率.     

一种新的小波域视频可分级运动估计方案

首先提出了一种运动估计方法MLBS（Modified Low Band Shift）,并在此基础上提出了基于MLBS的小波域视频可分级运动估计方案MLBSSME．利用MLBS方法,提高了运动估计的准确度．借助重叠块运动补偿方法,有效降低了最高分辨率下解码图像的块效应．根据小波变换的多分辨率特性,利用缩小了的搜索窗口提高了搜索速度．这种方法可有效应用于空间可分级和数率可分级的视频编码器中．实验结果证明,对于多种类型的标准测试视频流,MLBSSME算法始终能保持很高的估计精度．利用该算法补偿得到的预测帧,其PSNR较之基于下层LL子带的分层运动估计方法和子带直接运动估计方法平均要高出1～3dB,而对于空间细节较简单的视频,其PSNR比LBS方法提高了0．5～1dB,并且算法的时空复杂度是LBS方法复杂度的30％～40％．     

甚低速视频编码中运动估计补偿技术的研究和改进

在对甚低速视频编码中运动估计与补偿技术进行深入研究的基础上,对H.263采用的全搜索算法提出一种可变搜索步长的改进方法.     

屏幕编码中基于二叉树的算术编码二值化方法

在算术编码研究中,待编码的语法元素需要采用何种二值化方法以及二值化后每个比特的概率模型选择是算术编码算法设计必须面对的问题.提出了一种基于二叉树的熵编码二值化方法.该方法首先获得语法元素的统计概率分布,然后根据不同的二值化方法计算二值化后每个比特的概率分布,再通过熵编码模型的理论计算得到比特二叉树,依据二叉树中节点熵值的计算与排序,从而获得优化的二值化方法和比特概率模型分组方案.实验结果表明,该方法在屏幕编码框架下针对新的语法元素实现了平均18.06%的压缩效率提升.     

可扩展多视点视频编码技术研究

文章设计了一种结合Multi-view Video Coding（MVC）和Scalable Video Coding（SVC）技术的多视点视频编码方案,通过下采样原始图像进行MVC编码形成码率低的基本层,增强层由基本层解码单路图像预测生成其全空域图像。通过实验比较,该方案能获得与MVC相当的编码效率,单路视点的解码代价比SVC方案高出0.5~1.5dB的收益,码流具有可扩展性,能在不同的级别上完整地表述原始视频。