新一代视频编码的帧间快速编码算法

发布时间：2018-01-15 13:12

本文关键词：新一代视频编码的帧间快速编码算法　出处：《西安电子科技大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：2013年1月,高效视频编码标准HEVC(High Efficiency Video Coding)成为最新一代的视频编码标准,在处理自然视频编解码方面有了很大的飞跃。最近,在HEVC的基础上又提出了屏幕内容编码标准SCC(Screen Content Coding),用于包含网页、文字、图表、PPT等由计算机产生的非连续色调视频的处理。虽然视频技术已发展到很好,但视频的编码会耗费很长的时间,应实际需求视频的编码需要在现有基础上进行快速。本文首先对HEVC和SCC的关键技术进行了介绍,其中对帧间预测时采用的两种运动估计方法和帧间预测模式进行了详细的介绍,为提出帧间快速编码算法做铺垫。对屏幕内容视频序列的帧内编码数据和帧间编码数据作对比发现,屏幕内容存在着很大的帧间冗余性。又帧间编码过程中有较高的复杂度,需要从帧间编码入手对其减少编码时间。屏幕内容视频中含有大量简单块,多用SKIP预测模式进行预测,因此统计SKIP预测模式和其他候选预测模式的关系,以及运动估计方法和候选预测模式的关系,从这两方面设计SCC帧间快速编码算法。设计SCC新算法用到的帧间预测技术是沿用HEVC中的帧间预测技术,并没有用到SCC中的新技术,因此可将该新思路用到HEVC帧间快速编码算法的设计中。与SCC不同的是,不同量化参数QP下,新思路对自然视频序进行编码时,SKIP预测模式和其他预测模式之间的关系是不同的。因此根据不同QP,和当前深度下最佳预测模式为SKIP时,下一深度的最佳预测模式为某种候选预测模式概率,选取候选预测模式对编码单元CU进行编码。同时根据帧间预测模式和预测中所用运动估计方法之间存在相关性,选取最佳运动估计方法,对HEVC进行帧间快速编码。对屏幕内容视频和自然视频在相应的测试平台下进行测试,实验结果表明,在低时延配置下,SCC帧间快速编码算法联合使用ESD算法比ESD算法节省16.50%的时间,同时BD-PSNR降低0.0502 dB,BD-Rate增加0.5373%。对于自然视频的编码,HEVC帧间快速编码算法与没使用快速的算法相比,可以节省39.95%的编码时间,同时BD-PSNR降低0.0318 dB,BD-Rate增加0.9606%。实验数据证明SCC和HEVC帧间快速编码算法均在不影响视频编码效率的前提下,节省了编码时间。
[Abstract]:This paper introduces the key technology of coding unit CU based on different quantization parameter QP , which is based on different quantization parameter QP , and it can save 16.50 % time for coding unit CU . In addition , it can reduce 0.0502 dB and BD - Rate by 0.5373 % .

【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN919.81

【参考文献】