基于屏幕内容统计分布与预测的CU快速划分算法

发布时间：2021-04-10 02:06

　　相比于H.264,H.265增加了适用于屏幕内容的编码工具,包括调色板模式、自适应颜色域变换、帧内块拷贝、自适应运动向量决策等。编码工具的加入有效地改善了压缩性能,同时也增加了编码的计算复杂度。为了降低编码复杂度,论文重点对屏幕内容编码的核心过程（四叉树划分过程）展开研究,并提出两种编码单元（coding unit,CU）划分提前终止算法。主要创新点如下:（1）提出了基于子块母块代价比的CU快速划分算法。论文统计了屏幕内容视频中子块、母块的编码代价与划分决策之间的规律,设计了以子块母块编码代价比为指标的快速划分算法,加快编码单元的划分速度。实验结果表明,与最新的参考模型相比,论文所提出的快速算法在编码性能仅降低约0.43%的前提下,可节省约24.78%的编码时间。（2）提出了基于相邻单元编码代价预测的CU划分提前决策方案。提出了描述屏幕内容视频中已编码子块间相似度的概念和度量方法;在高相似度的情况下,利用已编码子块的编码代价预测相邻的未编码子块的编码代价,提前决策所在的母块是否需要划分;在低相似度的情况下,提前做出需要划分的决策。与最新的参考模型相比,该方案节约了 37.02%的编码时... 

【文章来源】：北方工业大学北京市

【文章页数】：54 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１屏幕内容应用场景展示??

之为图像组（Ｇｒｏｕｐ?ｏｆ?Ｐｉｃｔｕｒｅｓ?，Ｇ０Ｐ），然后图像组中的每副图像都可以划分??成一个或若干个Ｓｌｉｃｅ或Ｔｉｌｅ．之后会再继续向更小的单元进行分割，这里先以??Ｓｌｉｃｅ为例，如图２－２所展示，每个Ｓｌｉｃｅ又可以分为若干个片段（ｓｌｉｃｅ??ｓｅｇｍｅｎｔ?，?ＳＳ），图中的ＳＳ１与ＳＳ２。分割过程可以将一个独立的Ｓｌｉｃｅ划分至若??干ＳＳ，具体来讲，包括一个独立的ＳＳ和若干个依赖ＳＳ，如图中深色部分显示，??独立ＳＳ通常被作为当前Ｓｌｉｃｅ的开始。独立Ｓｌｉｃｅ的边界也是预测边界，整个??预测过程都不准被跨越，而依赖ＳＳ的边界可以被跨越，另外同一?Ｓｌｉｃｅ内的ＳＳ??之间可以互相参考。??８??

２．１．５帧间预测和帧内角度预测??ＩＩＥＶＣ框架下的帧内角度预测一共包括３５种预测方式，其中包括ｐｌａｎａｒ预??测模式、ＤＣ预测模式，以及其他３３种角度预测，如图２－４所示。从图中矩形左??下方开始，依次为水平方向预测模式（模式２－１７）、垂直方向预测模式（模式??１８－３４），其中模式１０与模式２６分别为完全水平模式和完全垂直模式。此外，??用模式〇代表ｐｌａｎａｒ预测模式、模式１代表ＤＣ预测模式，这两种模式分别运用??替代和平均的思想，主要应用于目标为平缓区域的预测。其他的方向预测模式，??利用的是相邻块像素的空间域相关性去计算Ｈ标块的像素值，并且选取最佳的预??测方向。??垂〇模式２６??”丨模式１７＿模式２５?１齡７－模式３４丨如??水平模式１０—？??ｉ?／??１丨Ｚ???２??图２－４?１ＩＥＶＣ帧内角度预测??帧间预测本质上是利用时间域上的相关性进行目标块的像素预测，消除时域??冗余。较小的残差信号值一定程度上体现了视频时域上的高相似度，因此对于它??进行一系列的时域或频域处理


本文编号：3128739