基于H.264的多参考帧运动估计快速算法

H．264编码器支持7种块类型在多个参考帧中搜索最佳运动矢量。参考代码采用逐一搜索的方式，极大地增加了计算复杂度。该文根据相邻帧间运动矢量和像素的相关性，将菱形算法扩展到多参考帧情形，提出了一种新的块匹配运动估计算法一三维菱形法。实验表明，该算法在保持高信噪比和低比特率的同时，能有效地降低编码器复杂度。     

一种适合VLSI实现的H．264整像素运动估计算法

根据图像序列运动矢量的空间分布特性,针对H.264视频压缩提出了一种基于十字交叉和局部全搜索相结合的整像素运动估计快速算法.该算法首先在一维方向上对一个宏块中的所有子块同时进行运动搜索,只在最后的步骤选中的4个点的周围进行5×5的局部全搜索,减少了搜索点数,降低了运算复杂度.同时由于该算法将各种模式的搜索集成在一个搜索过程,并且搜索中前后两点在空间上是相邻的,非常有利于VLSI实现.利用JM12.0平台对该算法进行了仿真.结果表明,对于CIF序列,该算法较全搜索算法在保证图像质量的前提下,节省了92%的搜索时间.     

H.264运动估计算法研究

在H.264视频编码算法中,运动估计的运算精度和效率会直接影响输出码流的质量和流量。为提高H.264运动估计算法精度和效率,利用磁力跟踪器获取摄像头运动矢量,并与非对称十字六边形搜索算法获取的运动矢量进行合成。实验结果表明,改进算法在保持运动估计性能的同时,可提高场景发生改变时运动估计的精度。     

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。     

H.264中运动矢量特征分类的快速运动估计算法

提出了一种应用在H.264中的快速运动估计算法(TAMV)。该算法根据运动矢量自身特性，将宏块分为3种运动类型：大运动快，中等运动块和小运动块。对每类宏块自适应地选择一种或者几种编码模式进行预测，有效地减少了由7种宏块(亚宏块)模式所引起的计算量；同时选用精确而且快速的方向性菱形模板，对不同的模式采用不同的搜索策略。实验分析表明，该算法搜索精度接近于全搜索算法，而搜索时间只为全搜索算法的5.4%～10.5%。     

一种基于H.264/AVC的快速运动估计算法

提出了一种基于运动特性的自适应快速运动估计算法。该算法充分利用视频图像序列的运动特征进行运动模式判定,实现了一种简单高效的搜索方法,并且根据不同的运动模式动态改变搜索策略。实验表明,新算法在保证重构图像质量的前提下,编码速度有了显著的提高,更适合于实时应用。     

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”。     

H.264编码器设计与运动估计算法优化

运用DSP-FPGA技术设计实现了一个具有良好扩展性和灵活性的H.264视频编码器系统,该系统利用DSP则进行视频压缩编码,FPGA模块完成对视频采集系统以及数据I/O等所有周边功能的控制。针对以上硬件系统本文还提出了一种快速运动估计算法。该算法针对不同的图像特征采用自适应的搜索策略。实验表明,该算法在保证重建图像质量没有明显下降的前提下,编码速度有了显著提高。     

基于H264/AVC的帧层码率控制算法

在研究和分析了H.264/AVC经典码率控制算法的基础上,提出了一种新的帧层码率控制算法.该算法充分利用各帧的复杂度以及目标缓冲区优化比特分配,同时采用了卡尔曼滤波器估计MAD的方法.与以往码率控制算法相比,该算法能更加合理地分配各帧的目标比特数,MAD预测也更加精确,从而提高了量化参数QP预测的准确性.实验结果表明,该算法能提高码率控制的精度,并使图像总体质量有一定程度的提高.     

H.264中基于全零块检测的快速运动搜索算法

为了降低视频编码标准H．264中运动搜索的复杂度，提出了一种新的基于全零块检测的运动搜索提前中止算法。根据整数离散余弦变换（DCT）和量化的特点，该算法给出了自适应的检测门限和提前中止条件。通过检测门限与绝对差和（SAD）的比较来判断是否停止运动搜索。实验结果表明，在图像质量基本不变的情况下，此方法可以有效减少运动搜索的计算量。     

基于H.264运动估计的空间预测算法

提出一种新的空间自适应预测算法,将其与H.264运动估计中的非对称十字型多层次六边形格点(UMH)搜索算法相结合,预测当前块的运动趋势。实验结果表明,在峰值信噪比和码率几乎无变化的情况下,该算法相比UMH算法,运动估计时间平均减少了9%,运动搜索点数平均减少了13%,运动估计的复杂度显著降低,编码器的实时性得到增强。     

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。     

基于DSP实时实现的H.264运动估计快速算法

综合考虑运动估计的精度和搜索次数．提出了一种在DSP上实现符合H．264标准的运动搜索快速算法．该算法结合了钻石搜索和分层搜索的思想，在抽样块上进行菱形搜索，同时自适应预测搜索起始点，在保证估计质量的情况下减少了冗余搜索次数,极大的提高了搜索效率，对在DSP上实现H．264实时编码器具有重要的实用价值．     

基于H．264的嵌入式视频编码器

嵌入式视频服务器具有成本低、性能高、运行稳定的优点,已成为视频监控行业的主流产品。以海思公司多媒体处理芯片Hi3510为核心,提出一种新的视频编码器实现方案,介绍该服务器的架构及其主要功能模块的硬件连接,讨论并解决时序匹配问题和信号完整性问题。实验结果表明,该服务器的关键技术指标满足应用要求。     

H.264/AVC编码器子象素插值快速实现方法

子象素运动估计是H.264/AVC等混合编码标准中普遍使用的用于提高预测精度的技术,使得预测精度达到1/4象素,甚至1/8象素,从而提高编码性能。在做运动估计之前需要对参考图像插值,由于插值算法复杂度较高,计算资源耗费很大,所以如何简化和优化其插值算法,实现一个快速的插值过程,对编码器的实时性极其重要。论文提出了一种H.264/AVC编码器子象素插值的快速实现方法,首先简化运算的复杂度,然后通过优化数据结构来消除数据相关性,最后使用SIMD指令优化算法,从而高效地实现了标准的插值过程。实验证明,使用提出的方法实现的插值过程比H.264/AVC参考软件JM10的插值过程快25倍以上。     

基于H.264压缩域的镜头运动信息提取

本文根据H．264编码特点，提出了一种从H.264压缩域中快速有效地进行镜头运动参数估计的算法。镜头运动信息在视频分析处理中起着重要的作用。该算法充分利用了H．264压缩码流中的信息，通过提取预测残差DC图像的运动背景区域，估计镜头运动参数，从而保证了参数估计的准确性，有效地克服了已有文献中仅仅采用运动矢量进行镜头运动估计的局限性。根据不同的H．264测试序列的对比分析，结果表明本算法可快速准确地对H．264视频序列进行全局运动信息估计，同时具有很高的鲁棒性。     

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。     

一种基于边缘的快速H.264帧间分块算法

最新的视频标准H.264为了大幅地提高压缩中的率失真性能,采用了由4×4到16×16多种的帧间分块模式,这使基于H.264标准的压缩器比基于其他标准,如H.263和MPEG-4的压缩器在相同码率的情况下提高了2～3dB的质量,但同时这种新的分块方法也极大地提高了算法实现的计算复杂度.本文介绍一种利用视频序列中各帧边缘信息的快速算法,大幅地简化了计算的复杂度.通过实验表明,此算法在减少了40%计算时间的情况下,并不影响总体的压缩性能.     

基于同构多核处理器的H.264多粒度并行编码器

H.264码率低和视频质量高的优越性能以增加编码计算的复杂度为代价,如何开发适用于多核处理器平台的并行编码算法是提高其编码速度的重要研究内容,对于满足高清视频实时传输和大规模共享具有十分重要的意义.利用H.264开源编码器项目X264,在片级和数据级并行编码算法的基础上,通过分析图像帧之间的参考关系,提出并实现了B帧个数可变的帧级并行算法;根据宏块之间的参考关系,设计了一种类似流水线的宏块级并行方法;基于Intel同构多核平台,提出融合帧级、片级、宏块级和数据级4种不同粒度的并行编码方案,开发了H.264多粒度并行编码器.实验结果表明,在码率增加不大的情况下,H.264多粒度并行编码器可以很好地提升编码加速比,视频编码质量符合高质量的要求.