HEVC屏幕内容编码的帧内预测快速算法

发布时间：2017-09-28 12:49

  本文关键词：HEVC屏幕内容编码的帧内预测快速算法

  更多相关文章： HEVC 屏幕内容编码 帧内编码 边缘方向 无损

【摘要】：高效视频编码标准(High-efficiency video coding, HEVC)作为新一代国际编码标准,集成了大量新的编码技术,在编码性能上显著提升的同时,编码复杂度也显著增加,为此,本文重点研究HEVC标准在屏幕内容帧内编码的几项技术,压缩效果和编码复杂度两个方面展开研究,并提出了针对屏幕内容编码复杂度和质量问题的改进算法,包括：1.针对屏幕序列的帧内预测编码复杂度问题,本文提出一种基于边缘方向的编码单元(Coding Unit, CU)划分方案,该方案根据屏幕内容视频的统计规律,建立边缘方向与视屏纹理特性的关系,减少部分CU分割情况和某些编码工具的选择,从而能在编码效率几乎不变的情况下大大减少编码时间,以此来满足桌面共享、远程控制等屏幕内容编码技术的应用对实时性的较高要求。对于HEVC屏幕内容编码标准,通过这种快速算法,编码时间平均减少39%,而BD-rate平均仅提升1%。2.针对无损屏幕内容编码,本文还提出了基于HEVC的无损屏幕内容编码的改进方案。针对HEVC在无损屏幕内容编码时编码的码率过高问题,本文在无损屏幕内容编码中根据当前像素与周围的像素之间的相关性对残差进行一次无损变换,有效的去除了残差之间的冗余成分,并且本文改进算法不需要向解码端传输额外的信息,所以本文提出的无损屏幕内容编码方案在编码复杂度几乎没有增加的情况下,减少了编码后的比特率,进一步降低了视频传输对带宽的要求。本文提出的改进算法在编码复杂度几乎没有增加的情况下,平均减少了0.65%的编码比特率。
【关键词】：HEVC 屏幕内容编码 帧内编码 边缘方向 无损
【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3-4
• ABSTRACT4-7
• 第一章 绪论7-12
• 1.1 研究背景和意义7-9
• 1.2 国内外研究现状9-11
• 1.3 章节安排11-12
• 第二章 HEVC及屏幕内容编码简介12-32
• 2.1 HEVC标准化历程12-13
• 2.2 HEVC的技术特点13-26
• 2.2.1 编码单元、预测单元和变换单元14-17
• 2.2.2 帧内预测17-19
• 2.2.3 帧间预测19-23
• 2.2.4 变换量化23-24
• 2.2.5 率失真优化(Rate-Distortion Optimization,RDO)24-26
• 2.3 HEVC的扩展标准26-28
• 2.4 HEVC屏幕内容编码28-32
• 2.4.1 帧内块拷贝预测(Intra Block Copy)28-29
• 2.4.2 调色板模式29-30
• 2.4.3 其他改进30-32
• 第三章 HEVC屏幕内容帧内编码的快速CU分割算法32-43
• 3.1 快速编码方案32-38
• 3.1.1 分析32-33
• 3.1.2 本文算法的特征值33-35
• 3.1.3 本文算法的阈值以及判决35-38
• 3.2 实验结果38-41
• 3.3 结论41-43
• 第四章 HEVC屏幕内容无损编码改进算法43-49
• 4.1 无损屏幕内容的改进方案43-47
• 4.1.1 分析43-44
• 4.1.2 本文算法44-47
• 4.2 实验结果47-48
• 4.3 结论48-49
• 第五章 结论49-51
• 5.1 主要结论49
• 5.2 研究展望49-51
• 参考文献51-55
• 申请学位期间的研究成果及发表的学术论文55-56
• 致谢56

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本文编号：935954