一种低码率下HEVC视频编码器的图像质量改进算法

发布时间：2024-06-14 00:09

　　视频是人们获取有价值信息最直接的方式之一,随着网络和无线通讯技术地飞速发展,人们对高清视频的需求越来越大。获取视频信息通常需要将特定场景或者目标物体通过视频采集器进行收集,再通过网络传输到终端,以便于视频能在高分辨率的影像设备中播放。但由于目前网络带宽和存储资源的限制,往往只能得到降质的低分辨率视频文件。因此如何利用有限资源来传输这些视频数据且得到高质量的视频图像成为了广大学者的研究热点和焦点之一,而图像插值技术被认为是解决这一问题的有效方法之一。HEVC是目前性能最好的视频编码标准,它主要是针对高清视频的编码而设计的。该标准让视频的压缩效率得到了极大的提升,进一步降低了视频网络传输对硬件的要求,但是其编码的复杂度相对于其他视频编码标准要高的多,因此在码率较低的条件下性能表现不佳,且解码后的视频存在较为严重的失真。针对这一问题,本文提出了一种基于自相似性的视频图像插值算法与HEVC编码器相结合的视频压缩方案。该方案首先在编码端对原始视频序列进行下采样处理,从而得到降至的低分辨率小视频,然后使用HEVC编码器对该小视频进行编解码,最后对解码后的小视频进行图像插值以还原至初始图像大小。该方...

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 课题背景及意义
    1.2 视频图像编码方法研究现状
    1.3 视频编码标准简介
    1.4 论文的主要贡献和结构安排
第二章 基于图像自相似性互补拼贴的图像插值算法
    2.1 基于图像自相似性互补拼贴的图像插值算法介绍
    2.2 NPCI算法详述
        2.2.1 下采样网格
        2.2.2 高低分辨率图像块之间的拼贴关系
        2.2.3 插值算法
    2.3 NPCI算法插值实验
    2.4 本章小结
第三章 基于NPCI算法改进的视频图像插值算法
    3.1 算法介绍
    3.2 非局部图像块的相似度计算方法的改进
    3.3 NPCI与 NPCVI算法的K值实验比较
    3.4 NPCVI算法插值实验
    3.5 本章小结
第四章 NPCVI算法的GPU实现
    4.1 GPU与 CUDA并行平台
    4.2 CUDA编程模型
        4.2.1 CUDA的计算模型
        4.2.2 CUDA的内存模型
    4.3 NPCVI算法的GPU实现
        4.3.1 实验环境概述
        4.3.2 NPCVI算法并行可行性分析
        4.3.3 NPCVI算法的并行设计
        4.3.4 实验对比与分析
        4.3.5 NPCVI算法的并行优化
    4.4 本章小结
第五章 实验对比与结果分析
    5.1 插值效果对比
    5.2 低码率条件下重建的图像质量对比
    5.3 本章小结
第六章 全文总结及工作展望
    6.1 全文总结
    6.2 工作展望
参考文献
攻读硕士期间取得的学术成果
致谢



本文编号：3993853