基于屏幕内容的样本自适应补偿研究

发布时间：2017-06-16 14:00

  本文关键词：基于屏幕内容的样本自适应补偿研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：为了满足视频应用的多样化和高清化,VCEG (Video Coding Experts Group)和MPEG (Moving Picture Experts Group)联手制定了新一代高效视频编码(HEVC, High Efficiency Video Coding)标准。在第一个版本的HEVC定稿后,许多研究工作扩展到可伸缩HEVC编码、多视角立体编码和屏幕内容编码等。屏幕内容视频广泛存在于许多设备,比如远程桌面控制、视频会议、网络课堂等等。不像自然视频,屏幕内容视频由电脑、移动电话或其他电子设备生成。通常,屏幕内容包括文本和图表。HEVC依旧采用混合编码框架,但几乎在每个模块都引入了新的技术。针对环内滤波,HEVC改进了去块滤波,并且引入了一个全新的滤波方案：样本自适应补偿。论文的研究成果主要包括：1.提出了一种针对屏幕内容的样本自适应补偿的提高方案。通过分析环路滤波器的有效性,我们发现条带补偿(Band Offset, BO)过程对文本区域能获得更好地编码增益。通常,这些区域都采用帧内块拷贝预测模式。帧内块拷贝预测模式使用当前帧已经重建好像素值做运动补偿,类似帧间预测。样本自适应补偿在低延时(Low Delay)和随机介入(Random Access)这两种编码结构下能获得更好的编码增益。如果在一个编码树单元(Coding Tree Unit, CTU)编码完成后执行BO过程,原始像素和重构像素之间的失真就会减少。这样在编码下一个CTU时,帧内块拷贝预测模式能得到更好地预测。并且BO过程计算复杂度低,容易操作。实验结果表明,提出的方案能获得3.4%的比特率降低,并且没有增加编解码时间。2.提出了一种去块滤波改进方案。对去块滤波来说,SCM1.0中帧内快拷贝预测模式被看作是传统的帧内编码块进行滤波操作。这意味着当两个相邻块有一个采用帧内块拷贝模式时,块边界强度设为2。但是帧内块拷贝预测模式是一种类似于帧间预测的模式,当两个相邻块的运动矢量没有残差,也就是说两个块边界是连续的。对于这种情况,本章提出了修改了去块滤波的边界强度判断条件,把帧内块拷贝预测模式看成是帧间编码块来做处理。实验结果表明提出的方案能图像的主观质量。
【关键词】：HEVC 屏幕内容编码 样本自适应补偿 帧内块拷贝预测
【学位授予单位】：北方工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN919.81
【目录】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 研究背景和研究意义9-12
• 1.2 国内外研究现状及分析12-14
• 1.3 本文的研究内容及安排14-15
• 第二章 HEVC标准简介及屏幕内容新编码工具15-31
• 2.1 HEVC标准简介15-25
• 2.1.1 编码单元16-17
• 2.1.2 预测单元17-18
• 2.1.3 变换单元18-19
• 2.1.4 帧内预测模式19-20
• 2.1.5 帧间预测模式20-24
• 2.1.6 变换量化24-25
• 2.1.7 环路滤波技术25
• 2.2 HEVC范围扩展标准25-27
• 2.3 屏幕内容编码27-31
• 2.3.1 帧内块拷贝预测模式28-29
• 2.3.2 调色板模式29-30
• 2.3.3 自适应颜色空间变换30
• 2.3.4 其他改进30-31
• 第三章 基于屏幕内容的样本自适应补偿研究31-42
• 3.1 引言31-32
• 3.2 SAO技术32-34
• 3.3 SAO增强方案34-39
• 3.3.1 环路滤波器分析34-36
• 3.3.2 SAO增强方案36-38
• 3.3.3 方案讨论38-39
• 3.4 实验结果39-41
• 3.5 本章小结41-42
• 第四章 基于屏幕内容的去块滤波研究42-48
• 4.1 引言42
• 4.2 去块滤波技术42-43
• 4.3 去块滤波改进方案43-46
• 4.3.1 边界强度的获取43-45
• 4.3.2 边界强度改进方案45-46
• 4.4 实验结果46-47
• 4.5 本章小结47-48
• 第五章 结论与展望48-50
• 4.1 主要结论48
• 4.2 研究展望48-50
• 参考文献50-54
• 在学期间的研究成果54-55
• 致谢55

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  本文关键词：基于屏幕内容的样本自适应补偿研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：455521