一种高性能高清视频编码分像素插值滤波算法

为提高高清晰度视频编码的效率,基于一维立方卷积滤波原理提出了一种新的分像素插值滤波算法.实验结果表明,该插值算法与H.264/AVC标准中规定的6抽头插值滤波相比,在相同码率下,对高清晰度视频的编码信噪比可以提高0.5dB;同时,解码端存储复杂度降低了19%,计算复杂度相当.     

AVS视频编码中子像素运动估计算法的优化研究

由于在AVS技术标准的帧间预测方案中提供了1／4子像素精度的运动估计,这部分运算量较大,运行时间长,有进一步改进的必要。本文通过对AVS视频编码标准中子像素运动估计算法的分析,针对子像素运动估计算法运算量较大的问题,提出了一种新的基于整像素SAD的快速子像素运动估计算法,它对现有的AVS技术标准子像素运动估计算法进行了较大的改进与优化。实验结果证明该方法在保持相同性能的前提下,较大程度地降低了AVS技术标准运动估计算法的复杂度。     

基于AVS+实时编码的多核并行视频编码算法

面向3D高清的国家广电行业标准AVS+较大地提高了编码效率,但也增加了编码复杂度,并行编码技术是解决高复杂度编码器的有效方法。该文改变了传统视频编码的反馈环,提出一种新的视频并行编码框架,有效地实现了编码的并行化;并将该框架应用于AVS+实时编码器中,实现了一种基于AVS+实时编码的并行算法。实验结果表明,该算法充分发挥多核处理器的运算能力,在编码性能损失极小,编码延迟可控的条件下极大地提高了视频编码速率。     

AVS视频的技术特征

通过对比的方式介绍国家数字音视频编解码技术标准——AVS（Audio Video Coding Standard）中视频部分的主要技术特点与特征。     

AVS技术发展以及AVS2编码优化与应用探索

自AVS标准工作组成立以来,已经制定并颁布了从AVS1到AVS3三代视频编码标准,突破了国际标准的专利垄断.本文介绍了AVS技术的发展及标准体系的建立,以及AVS技术标准在中央广播电视总台电视中心的部署和应用实践,同时针对总台4K超高清频道使用的AVS2编码标准,通过编码工具性能研究及实时编码设备测试评估,提出了实用性...     

基于亚像素运动矢量的AVS编码快速搜索算法

针对AVS视频编码系统中运动搜索模块运算量较大的问题,提出一种基于亚像素运动矢量的快速搜索算法.该算法利用整像素点进行分区域预测,并采用二步搜索法快速定位出最匹配亚像素点.实验结果表明,与传统方法相比,在峰值信噪比下降不足0.1 dB的情况下,该算法减少超过50%的亚像素搜索次数,视频编码时间缩短18%～30%.     

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。     

简述AVS视频编码技术及应用展望

本文对AVS视频编码技术标准系统结构和核心技术特点进行综述,把AVS视频标准与MPEG-4 AVC/H.264进行了比较和分析,从而阐述了AVS视频标准的优势和特点,并对AVS视频标准的应用和发展前景进行了讨论。     

AVS2视频编码标准中熵编码模块的优化设计

在对高清和超高清视频进行压缩时,编码效率不再是衡量视频压缩技术的唯一指标,为了提高视频编码器的处理速度和降低其功耗,数据吞吐率已经成为衡量视频压缩技术优劣的重要指标.作为AVS2的核心模块之一,熵编码模块在去除信源符号的统计冗余方面有着不可替代的作用.然而,在AVS2熵编码模块的设计过程中,由于没有充分考虑到数据吞吐率这一性能指标,使得其熵编码模块包含非常紧密的编码依赖关系,严重地限制着其数据吞吐率.为了解决这个问题,本文从3个方面对AVS2的熵编码模块进行了优化设计.首先,本文提出了一种快速的,与标准兼容的算术编码引擎归一化方法.该方法仅仅需要一次查表操作即可完成归一化过程.其次,本文提出了一个快速的bypass bin(概率等于0.5的二进制符号)的编解码过程,使得编解码bypass bin仅仅需要移位和加法操作即可完成.最后,本文改进了AVS2中变换系数的编码过程,来最大限度地降低变换系数之间的编码依赖关系.实验结果表明,上述3个技术可以极大地提高AVS2中的熵编码模块的数据吞吐率,同时性能损失也比较小.     

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SSE2的AVS-M视频编码器优化

从SIMD技术出发,介绍了利用SSE2指令集优化AVS—M视频编码器的具体方法,主要集中在运动搜索与补偿,亚像素插值及整数DCT变换和反变换等模块的优化,并通过实验证明了优化的有效性。     

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。     

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视频编码中熵编码器的硬件设计

简要介绍了AVS标准视频压缩部分的特点,重点研究AVS可变长熵编码的算法、结构,提出并行扫描的游程扫描方式和分段寻址的码表查表方式,提高了系统的速度以满足实时编码的要求.在此基础上,给出了主要的块变化系数熵编码器硬件结构.最后给出仿真波形及硬件综合结果,符合AVS视频编码标准,满足硬件加速的要求.     

AVS插值预测的一种高速自适应硬件结构设计

针对AVS解码器中插值预测计算复杂度大的问题,提出了亮度、色度插值计算的一种高速和自适应流水线的硬件结构.根据亮度插值算法的对称性提出一种转置滤波器组的结构,减少了亮度插值计算过程中滤波器的数量和缓存的大小,同时,提取出色度插值中复用的计算单元,节省了的硬件资源的使用.在SMIC 0.18μm工艺库下综合,最高时钟频率为200MHz,占逻辑门数约为82k,在参考帧为2时预测一个宏块最多只需要512个时钟周期.仿真与综合的结果表明,该硬件结构极大的提高了处理速度,能够满足1080p@30fps的AVS-P2视频实时解码的需求.