H.265/HEVC中分级B帧的实现与优化
发布时间:2022-12-18 06:40
近年来,随着互联网技术的快速发展,高清、超高清视频日益普及,但是其庞大的视频流给网络传输带来了巨大的挑战。为了解决这一难题,JCT-VC (Joint Collaborative Team on Video Coding)工作组制定了压缩效率更高的新一代视频压缩标准H.265/HEVC。在H.265/HEVC支持的三种编码结构中,分级B帧结构作为一种时域可分级编码结构,其压缩效率远高于全I帧和低时延结构,并且其视频流能够适应不同的网络环境和用户终端需求。因此,分级B帧编码结构的实现与应用对于高清视频流的网络传输有着极其重要的意义。但是,在获得高效压缩性能的同时,分级B帧的高编码复杂度也不容忽视,其复杂度的增加势必会给系统带来更大的时延和功耗。所以,在对分级B帧结构进行软件实现的同时,研究适用于该结构的优化算法同样至关重要。本文在深入研究H.265/HEVC编码器中分级B帧压缩算法的基础上,对其中各个功能模块进行了软件实现,包括参考帧管理,帧间预测,熵编码以及去方块滤波等。通过对这些模块的实现,使原来只支持I帧和P帧的H.265/HEVC编码器,可以同时支持B帧编码,能够实现分级B帧编码...
【文章页数】:80 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 论文研究内容
1.3 论文结构安排
第二章 H.265/HEVC关键技术
2.1 H.265/HEVC编码框架
2.2 H.265/HEVC编码处理架构
2.2.1 编码树单元
2.2.2 编码单元
2.2.3 预测单元
2.2.4 变换单元
2.3 H.265/HEVC编码配置方案
2.3.1 视频编码中帧类型
2.3.2 全Ⅰ帧结构
2.3.3 低时延编码方案
2.3.4 分级B帧方案
2.4 分级B帧相关模块
2.4.1 帧间预测
2.4.2 熵编码
2.4.3 去方块滤波
2.5 本章小结
第三章 H.265/HEVC编码器中分级B帧软件实现
3.1 引言
3.2 软件实现
3.2.1 配置编码结构
3.2.2 参考帧管理模块
3.2.3 帧间预测编码模块
3.2.4 熵编码模块
3.2.5 去方块滤波
3.3 实验结果
3.4 本章小结
第四章 分级B帧模式选择算法实现及优化
4.1 引言
4.2 分级B帧中模式选择过程的软件实现
4.2.1 分级B帧模式选择过程和率失真优化
4.2.2 分级B帧模式选择过程软件实现
4.3 分级B帧中帧间模式选择快速算法
4.3.1 算法可行性研究
4.3.2 分级B帧中帧间模式选择快速算法实现
4.4 实验结果及分析
4.5 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 本文工作总结
5.2 未来工作展望
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】:
期刊论文
[1]香农第一编码定理之分析[J]. 燕善俊. 金陵科技学院学报. 2012(02)
[2]下一代视频编码标准关键技术[J]. 蔡晓霞,崔岩松,邓中亮,常志峰. 电视技术. 2012(02)
[3]浅谈下一代编码压缩技术——HEVC[J]. 金惠羡. 数字通信世界. 2011(11)
[4]Hot topic:Review of the current and future technologies for video compression[J]. Lu YU1,2, Jian-peng WANG1,2 (1Institute of Information and Communication Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China) (2Key Laboratory of Integrated Information Network Technology of Zhejiang Province, Hangzhou 310027, China). Journal of Zhejiang University-Science C(Computer & Electronics). 2010(01)
[5]通过哈夫曼编码实现文件的压缩与解压[J]. 王防修,周康. 武汉工业学院学报. 2008(04)
[6]H.264/AVC视频编码标准的研究[J]. 任竞. 微型电脑应用. 2004(05)
本文编号:3721553
【文章页数】:80 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 论文研究内容
1.3 论文结构安排
第二章 H.265/HEVC关键技术
2.1 H.265/HEVC编码框架
2.2 H.265/HEVC编码处理架构
2.2.1 编码树单元
2.2.2 编码单元
2.2.3 预测单元
2.2.4 变换单元
2.3 H.265/HEVC编码配置方案
2.3.1 视频编码中帧类型
2.3.2 全Ⅰ帧结构
2.3.3 低时延编码方案
2.3.4 分级B帧方案
2.4 分级B帧相关模块
2.4.1 帧间预测
2.4.2 熵编码
2.4.3 去方块滤波
2.5 本章小结
第三章 H.265/HEVC编码器中分级B帧软件实现
3.1 引言
3.2 软件实现
3.2.1 配置编码结构
3.2.2 参考帧管理模块
3.2.3 帧间预测编码模块
3.2.4 熵编码模块
3.2.5 去方块滤波
3.3 实验结果
3.4 本章小结
第四章 分级B帧模式选择算法实现及优化
4.1 引言
4.2 分级B帧中模式选择过程的软件实现
4.2.1 分级B帧模式选择过程和率失真优化
4.2.2 分级B帧模式选择过程软件实现
4.3 分级B帧中帧间模式选择快速算法
4.3.1 算法可行性研究
4.3.2 分级B帧中帧间模式选择快速算法实现
4.4 实验结果及分析
4.5 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 本文工作总结
5.2 未来工作展望
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】:
期刊论文
[1]香农第一编码定理之分析[J]. 燕善俊. 金陵科技学院学报. 2012(02)
[2]下一代视频编码标准关键技术[J]. 蔡晓霞,崔岩松,邓中亮,常志峰. 电视技术. 2012(02)
[3]浅谈下一代编码压缩技术——HEVC[J]. 金惠羡. 数字通信世界. 2011(11)
[4]Hot topic:Review of the current and future technologies for video compression[J]. Lu YU1,2, Jian-peng WANG1,2 (1Institute of Information and Communication Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China) (2Key Laboratory of Integrated Information Network Technology of Zhejiang Province, Hangzhou 310027, China). Journal of Zhejiang University-Science C(Computer & Electronics). 2010(01)
[5]通过哈夫曼编码实现文件的压缩与解压[J]. 王防修,周康. 武汉工业学院学报. 2008(04)
[6]H.264/AVC视频编码标准的研究[J]. 任竞. 微型电脑应用. 2004(05)
本文编号:3721553
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/wltx/3721553.html