H.264帧内方向预测的研究

在H.264视频编解码标准中,帧内4×4亮度块的预测模式有9种。在对这些预测模式的预测能力进行分析后,发现在不同帧内预测模式预测能力存在差异。为了解决这一问题,提出了一种更改编解码次序的方法对预测能力较差的模式进行编解码。实验结果表明该方法可以使预测能力较差的模式的预测能力得到改善。     

H．264／AVC帧内预测模式选择的快速算法

H．264视频编解码标准中,帧内预测是很重要的一部分,它显著提高了压缩率,但增加了计算复杂性。H．264帧内预测编码包括9种Intra_4×4和4种Intra_16×16的共13种预测模式,在分析当前帧内预测模式快速算法的基础上,提出设置阈值与变换域相结合的方法来快速选择Intra_4×4、Intra_16×16预测模式的最优模式,并以此对原算法进行了改进。仿真实验表明,改进的算法在保持PSNR和码率微小变化的情况下,计算复杂度能明显降低。     

H.264/AVC帧内预测模式选择的快速算法

H.264视频编解码标准中,帧内预测是很重要的一部分,它显著提高了压缩率,但增加了计算复杂性。H.264帧内预测编码包括9种Intra_4×4和4种Intra_16×16的共13种预测模式,在分析当前帧内预测模式快速算法的基础上,提出设置阈值与变换域相结合的方法来快速选择Intra_4×4、Intra_16×16预测模式的最优模式,并以此对原算法进行了改进。仿真实验表明,改进的算法在保持PSNR和码率微小变化的情况下,计算复杂度能明显降低。     

AVS帧内预测算法及其解码器的硬件实现

文章介绍了AVS帧内预测解码模块的硬件实现,概述了AVS视频编解码标准的帧内预测技术,重点讨论了AVS帧内预测各模式的算法,并将AVS的帧内预测技术与H.264的帧内预测技术进行了性能比较,分析了AVS帧内预测的算法复杂度,在此基础上设计了AVS帧内预测解码模块的硬件实现,并提出了一种可重构的帧内预测计算单元的实现方法。     

H．264／AVC重复编解码性能分析

研究H．264／AVC帧内重复编解码的性能,通过论证和实验把导致重复编解码尸舯m损失的因素归纳为4个方面：量化-变换误差,预测模式再选择误差,Clipping误差和环路滤波误差。为了提高H．264／AVC帧内重复编解码的性能,通过选择相同的预测模式且不使用环路滤波的方法进行重复编码,实验结果表明该方法使重复编解码的嗍损失减少0．5dB～1．4dB。     

H.264解码器设计与算法优化

为了降低嵌入式平台下视频编解码的预测搜索算法复杂度,文章给出了基于达芬奇TMS320DM6446平台的H.264解码器设计,并对H.264帧内帧间预测模式做了分析,提出了一种对H.264帧内预测和帧间预测模式选择的算法,该算法通过计算并比较各种模式下的SAE(SumofAbsoluteError,绝对误差和)值,并选取SAE值最小的模式作为最佳预测模式的方法来达到优化算法的目的。实验结果表明,在峰值信噪比基本不变的条件下,可以有效避免重复帧内搜索,使预测搜索算法复杂度平均降低78%左右。     

基于H．264／AVC的快速帧内预测模式决策方法

为了降低编解码复杂度,本文在对不同方向纹理块变换域系数特性分析的基础上,提出了一种简单有效的快速帧内预测模式决策算法.根据二维正交变换系数特性确定的决策准则,将可能性较小的部分预测模式在进行率失真优化(RDO,Rate distortion optimization)计算前排除,仅挑选可能性较大的几种模式作为候选模式进行RDO计算,并采用用期插入穷尽搜索和自适应门限的方法采防止误差扩散.仿真结果表明,该算法在保证必要的图像保真度和低码率的条件下,帧内编码速度平均提高5倍.     

快速AVS2帧内预测选择算法

针对目前数字音视频编解码技术标准(AVS2)中帧内预测模式判断过程计算较为复杂,而如今超高清视频的普及给编解码系统带来很大压力的问题,提出了一种快速帧内预测选择算法.该算法先对最底层最小编码单元(SCU)进行预测模式删选,减少了底层SCU的计算量;再通过下层编码单元(CU)的预测模式得到上层CU的预测模式,从而减少了上层CU的计算量.实验表明,该算法对压缩效率的影响很小,并且编码时间平均下降超过15%,并可有效地降低帧内编码的复杂度.     

一种可重构的H.264帧内预测硬件结构

H.264中的帧内预测是宏块解码的一部分,用来去除当前图像中的空间冗余,提高编码效率.本文根据帧内预测的特点,提出了一种合并运算的可重构硬件解码结构,将不同预测模式的相同运算进行整合,提高硬件模块的可重用性,在压缩硬件面积的同时,保证帧内预测的解码效率.基于上述方法实现的帧内预测模块已经通过了RTL级仿真和综合,在133MHz时钟频率下能够满足Baseline档次30帧/秒,分辨率为352x288视频序列的实时编解码对质量和速度的要求,被应用于符合H.264标准的网络视频会议平台中.     

H．264帧内预测快速算法的研究

H-264视频编解码标准中,帧内预测是很重要的组成部分,它显著提高了压缩率,但增加了计算复杂性。文章研究了采用率失真优化（RDO）技术进行帧内模式选择以及目前常用的快速帧内模式选择方法。     

基于SAD和SATD的H.264快速帧内预测算法

H.264在空域上进行多模式帧内预测,用RDO准则选择最优模式,提高了压缩率,但是增加了计算复杂度。该文提出一种快速帧内预测算法,利用SAD值对Intra_4×4方式进行预判,根据SATD特征排除可能性小的Intra_4×4预测模式。实验结果表明,该算法在保持峰值信噪比基本不变和码率略增的情况下,可节省69.3%的帧内编码时间。     

基于FPGA的AVS编码器帧内预测实现

针对帧内预测的快速算法,由于DSP架构软件顺序执行的局限性难以满足实时性要求,而FPGA以其高速的计算速度和强大的并行处理能力成为H.264和AVS编解码的理想平台。本文在FPGA平台上采用资源共享、高并行和多流水线结构实现了亮度帧内预测算法。该方法在分析AVS帧内亮度5种预测模式的基础上,将像素预测与模式判决在一个模块中完成,并且利用各模式预测的相似性,实现运算单元共享和多种模式并行执行,兼顾了处理速度和实现代价。仿真及综合结果表明该设计能够完全满足标清(704×576,30f/s)数字视频的实时处理要求。     

H.264帧内预测快速模式选择

H.264/AVC视频编码标准中用率失真优化(RDO)方法为一个宏块(MB)判决最佳编码模式来提高编码效果,加大了算法复杂度并且计算冗余大。为了克服这一缺点,一种快速帧内预测模式选择算法被提出。在色度预测中,根据宏块的色度纹理复杂度,把原先的4种模式降到1或2种;在亮度16×16块模式判决中,根据最小哈达玛变换的绝对误差和(SATD)来选择最佳模式;在亮度4×4块模式判决中,该算法在9种模式中选择3种可能模式作为候选模式。通过比较16个4×4块总代价与1个16×16块的代价来选择最佳块选择模式,实验表明,该算法能在节省69%左右编码时间的情况下,比特率与峰值信噪比(PSNR)保持不变。     

基于纹理复杂度的快速帧内预测算法

为降低帧内预测的运算复杂度,根据不同的模式在宏块中出现概率的大小不同,在帧内4×4的亮度预测模式中,选取出现概率最大的5种预测模式,作为优先选择的预测模式.基于像素块的纹理特性,选择不具有方向性的直流模式通过阈值的设定来提前终止模式选择,通过提出的算式将4×4亮度块的候选模式从9种降低到1至4种,将16×16亮度块的候选模式从4种减少到1到3种.实验结果显示,在保证图像质量基本不变的情况下,该算法可节约12.26%到48.25%的编码时间,而码率只有微小的增加.     

H.264帧内4×4块预测模式选择快速算法研究

在H．264视频编码过程中，编码时间受诸多因素的影响，如帧间／帧内模式选择、运动估计（ME）、率失真优化（RDO）等。为了以较快速度和较好质量进行编码，针对H．264帧内模式选择，提出了一种适用于H．264帧内4×4块预测的模式选择快速算法。该算法利用帧内4×4块最优预测模式与和它相邻的预测模式之间率失真代价（RDCost）的高相关性，以及绝对变换误差和（SATD）与率失真（RD）性能之间的强相关性，有效地跳过一些不太可能的预测模式，从而使帧内4×4块模式选择过程只需进行4次率失真代价计算即可。实验结果显示，该算法在编码性能和编码速度之间取得了很好的折衷。     

一种HEVC帧内预测模式快速选择算法

针对HEVC帧内预测模式选择过程计算较为复杂的问题,提出了一种帧内预测模式快速选择算法。在统计实验数据的基础上,针对64[×]64、32[×]32、16[×]16较大尺寸的预测单元类型,采用阈值法筛选掉粗选后可能性较小的预测模式,针对8[×]8、4[×]4较小尺寸的预测单元类型,根据代价值的分布情况,直接筛减或者采用模式梯度直方图法筛选掉粗选后可能性较小的预测模式,从而减少最后进行率失真代价精密计算的帧内预测模式数量,降低帧内编码复杂度。实验结果表明,在保证图像质量和编码码率的情况下,该算法能有效提高HEVC的编码速度,有利于实时应用。     

一种基于BP网络的H.264快速帧内模式选择算法

H.264/AVC采用17种预测模式和率失真优化模型来进行帧内模式的选择,复杂度很高。目前的快速帧内模式选择算法能有效减少模式选择的复杂度,但还存在很大的不足。提出了一种基于BP神经网络的快速帧内模式选择算法。该算法使用BP神经网络对大量视频序列预先训练的结果对宏块进行预判,得出当前宏块采用Intra16×16或Intra4×4模式,然后使用Pan Feng的方法判断具体选择何种模式。实验结果表明,该算法在保证视频质量几乎不变（PSNR平均降低约0.01 dB）的同时,可以有效减少计算复杂度,与JM86相比减少75%～83%,与Pan Feng的方法相比减少30%～70%。     

一种改进的H.264 Intra 4×4帧内预测算法

H.264帧内编码通过空间预测减小变换编码输入值的大小,提高编码压缩性能。由于块编码总按照从左往右和从上往下的顺序,帧内预测可选的参考像素限制于块的左边和上边,因此预测结果不理想。该文提出一种基于宏块内部灵活的子块编码顺序的Intra 4×4预测编码算法,自适应地选择最佳预测参考像素集,同时对空间预测模式进行了改进。通过有限的子块分组和子块顺序选择,可以实现宏块内部编码最优化。仿真试验表明,和H.264相比,该算法可以取得平均0.4 dB 的PSNR编码性能增益。     

Hybrid linear weighted prediction and intra block copy based light field image coding

Light field imaging can capture both spatial and angular information of a 3D scene and is considered as a prospective acquisition and display solution to supply a more natural and fatigue-free 3D visualization. However, one problem that occupies an important position to deal with the light field data is the sheer size of data volume. In this context, efficient coding schemes for this particular type of image are needed. In this paper, we propose a hybrid linear weighted prediction and intra block copy based light field image codec architecture based on high efficiency video coding screen content coding extensions (HEVC SCC) standard to effectively compress the light field image data. In order to improve the prediction accuracy, a linear weighted prediction method is integrated into HEVC SCC standard, where a locally correction weighted based method is used to derive the weight coefficient vector. However, for the non-homogenous texture area, a best match in linear weighted prediction method does not necessarily lead to a good prediction of the coding block. In order to alleviate such shortcoming, the proposed hybrid codec architecture explores the idea of using the intra block copy scheme to find the best prediction of the coding block based on rate-distortion optimization. For the reason that the used “try all then select best” intra mode decision method is time-consuming, we further propose a fast mode decision scheme for the hybrid codec architecture to reduce the computation complexity. Experimental results demonstrate the advantage of the proposed hybrid codec architecture in terms of different quality metrics as well as the visual quality of views rendered from decompressed light field content, compared to the HEVC intra-prediction method and several other prediction methods in this field.