自适应的H.264快速运动估计算法

H.264/AVC是ITU-T和ISO/IEC联合制定的最新视频压缩标准。运动估计作为H.264算法中计算最复杂的部分,在很大程度上影响着整个算法的性能。为提高运动估计算法的搜索效率,提出了一种自适应的快速运动估计算法。实验结果表明,该算法可大幅提升编码速度,而PSNR仅略有下降,为工程实现提供了一种可行的选择。     

基于H.264编码的运动估计快速搜索算法

H．264标准可以获得很高的编码效率,适于低带宽高质量网络视频应用的需要,但由于采用了许多高复杂度的算法,使得软硬件实现起来非常困难。本文给出一种运动估计搜索算法,对H．264进行优化,经测试,搜索速度明显提高。     

一种基于H.264的快速运动估计算法

H.264标准采用了新的编码模式,使H.264的编码压缩效率比先前的标准提高了50%以上,但这些新的编码模式也增加编码器的复杂度和编码运算时间.一种基于H.264的全方向十字型快速运动估计搜索算法,能够在视频质量最少损失的情况下,显著提高运动估计的搜索速度,降低编码器的设计复杂度并可以节省编码时间.     

一种用于H.264的快速多块类型运动估计算法

针对H.264在多块运动估计中全搜索算法的计算复杂度高的问题,提出了一种基于图像的空间频率特性来预测运动估计的宏块划分的算法。实验结果表明,该算法在保证图像质量和码率的情况下显著地减少了运动估计计算复杂度的24%~53%。     

基于H.264的可变块运动估计算法研究

针对H.264视频编码标准中运动估计计算复杂度高和可变块运动估计的问题进行研究,分析并改进传统的六边形搜索算法,使其与静止块预测和运动矢量划分准则相结合,提出一种切实可行的基于H.264标准的可变块运动估计算法。通过设定多个阈值明显地降低可变块运动估计的复杂度,在实时视频系统中具有一定的实用价值。     

几种快速运动搜索算法在H.264中的实现及分析

运动搜索是基于块的运动补偿的视频编码的核心技术。介绍了视频编码中几种快速运动搜索算法,并结合H.264的多参考帧预测、多种宏块类型划分和片结构的特点,对各算法进行了仿真实验并给出了各算法在H.264编码标准中的测试结果。     

一种基于H.264的快速运动估计算法

在H.264视频编码器中,运动估计是最耗时的部分。结合图像序列的时间和空间相关性,提出了基于预测的快速运动搜索算法;根据7种预测模式之间的相关性,提出了一种预测模式快速判断方法。实验结果表明,在编码器的信息率-失真性能几乎没有下降的前提下,该算法最快使运动估计编码速度提高25%以上。     

一种基于H.264的自适应块匹配运动估计快速算法

提出了一种基于H.264/AVC视频编码标准的自适应块匹配运动估计快速算法。该算法是根据当前参考帧、当前宏块分割模式、初始预测搜索距以及预测平均像素差阈值的不同而动态采用相应的搜索策略和终止准则,并能够根据检测点块失真和搜索距统计特性来进行实时更新,提高预测的准确性。模拟试验表明,提出算法能获得与全搜索十分接近的视频质量,但搜索速度却有成倍提高。     

一种H.264/AVC中的快速运动估计算法

在UMHexagonS算法的基础上,最新的H.264/AVC视频编码采用一种简单、有效的混合快速运动估计算法。该文介绍一种新的快速搜索算法,初步研究和分析其综合性能的优越性,并提出改进策略,如增加终止搜索的判定、进一步划分运动类型、采用自适应的方向性搜索模板。实验结果表明,改进的策略能减少“简化UMHexagonS算法”8%~30%的搜索时间,而码率和率失真性能的变化可以忽略不计,对一些特殊序列,率失真性能略优于“简化UMHexagonS算法”。     

一种用于H.264的快速运动估计算法

在H.264的多宏块运动估计中,全搜索虽然能得到最佳的匹配,但在计算上却很繁琐,无法达到实时的要求。针对该特点论文给出一种快速运动估计算法,利用自适应的代价门限快速选择适当的帧间模式。实验表明,在编码性能损失较小的情况下,该算法与全搜索方式比较大大减少了搜索的运算量。     

一种自适应十字—方形运动估计快速算法

为了减少视频编码的运算量,提出了一种新的自适应十字—方形运动估计搜索算法（ACSS）,根据不同的搜索模式给出了三个提前退出门限以及提前退出技术的快速运动估计算法,它体现了粗定位和准定位的并行处理思想。仿真结果表明在不降低信噪比和码率的情况下,ACSS算法的计算复杂度有明显的改善,可广泛用于各编码标准,提高编码的速度和效率。     

H.264中快速运动估计算法的一种改进方案*

UMHexagonS是视频编码标准H.264的一种快速整像素运动估计算法,该算法较之全搜索算法在性能上有很大提高,但仍存在运算量大、复杂度高、耗时等问题。利用提前中止思想,在螺旋搜索和多层次大六边形搜索阶段增加提前中止条件,加速算法中止,然后用特殊的改进模板搜索法替换螺旋搜索策略,快速匹配最佳点。在JM10.2测试模型上进行了算法验证,实验结果表明,改进算法在保证编码性能的同时,可以有效地减少5%～15%的运动估计时间。     

一种基于H.264/AVC的高性能快速运动估计算法

为了降低运动估计的计算量,提出一种基于H.264/AVC的快速运动估计算法。该算法使用了提前终止策略和自适应的搜索范围,结合运动矢量预测以及多模板搜索。实验结果表明,在编码性能接近全搜索(fullsearch,FS)算法的同时,本算法比FS和UMHexagonS算法平均节省了65.42%和32.76%的运动估计时间,大幅度提高了编码速度。     

基于H.264的1/4像素精度的快速搜索算法*

新的视频标准 H.264为了获得更精确的运动向量和更高的压缩比,引入了分数像素运动补偿技术, 但同时也增加了运动补偿过程的复杂度。为了克服这一局限,根据相邻分数像素点之间高度相关的运动估计匹配误差和运动矢量方向,以及运动向量具有中心偏置的特性提出了一种新的1/4像素精度快速搜索算法(QAFSA)。实验表明：该算法在保持图像质量和码率基本不变的情况下大大减少了搜索点的数目,有效地提高了分数像素运动估计的速度。     

H.264中运动搜索的自适应提前退出算法

在视频编码标准H.264中,运动搜索是占用编码时间最多的模块。为降低其运算量,基于4×4整数变换,在运动搜索算法中引入全零块判决机制,通过在整像素和1/2像素运动搜索过程中分别定义自适应的门限值来提前中止最匹配运动矢量的搜索。仿真结果表明,在编码性能损失很小的情况下,该算法可以大大降低运动搜索的复杂度。     

一种适用于H.264的分数像素快速运动估计算法

新的视频标准H.264为了获得更精确的运动向量和更高的压缩比,引入了分数像素运动补偿技术,但同时也增加了运动补偿过程的复杂度.为了克服这一局限,充分利用搜索点失真度随着与全局最小点之间距离的增加而增大的特点,以及运动向量具有中心偏置的特性提出了一种新的快速分数像素运动估计算法.实验表明：该算法在保持图像质量和码率基本不变的情况下大大减少了搜索点的数目,提高了分数像素运动估计的速度,有效地减少了其复杂度.     

一种H.264/AVC码率控制的改进算法

为了在网络带宽受限的情况下获得更好的重建图像质量,码率控制成为视频编码不可缺少的重要组成部分。针对H.264/AVC码率控制算法的不足,提出了改进方法。首先通过PSNR-QP线性关系确定I帧的QP;其次,在采用二次R-Q模型来确定P帧的QP时,采用时间线性预测模型和时空加权预测模型相结合的方法取代H.264的时间线性预测模型来预测P帧基本单元的MAD值,并根据前一单元的预测误差对MAD值进行修正。实验结果表明,与JM10.2参考软件的码率控制算法相比,该算法的码率控制精度更高,输出视频序列的平均PSNR更高、波动更小。