虚拟现实VR(Virtual Reality)360度视频是一种球面视频,相比于传统视频,VR 360度视频数据量更大、数据冗余度更高,现有的编码框架对这类视频的优化不足,因此,论文深入研究了VR 360度视频的特点,通过降低帧内模式决策和编码单元CU(Coding Unit)划分过程的计算复杂度来提高编码器的编码速度。论文的主要工作包括以下两个方面:(1)针对现有编码框架中帧内模式决策过程存在的候选模式过多的问题,通过分析VR 360度视频的纹理特性和最佳预测模式间的统计关系,设计了一种改进的两阶段RMD(Rough Mode Decision)算法,减少了粗略模式决策RMD过程和率失真优化RDO(Rate-Distortion Optimization)过程候选模式的数量,加快了VR 360度视频帧内模式决策过程。首先,利用VR 360度视频纹理特性与CU尺寸之间的统计关系,筛选具有代表性的预测模式参与第一阶段RMD,粗略选出可能的预测方向范围。然后,根据第一阶段RMD选出的候选模式的特征,增减参与第二阶段RMD的模式数量,提高预测准确性同时减少用于RDO过程的候选列表的模式,进一步降低计算复杂度。实验结果表明,与HM16.16+360Lib 4.0参考模型相比,所提出的算法可以平均节省27.7%的编码时间,BD-rate仅损失0.8%。(2)上述改进算法依赖于CU的尺寸,为了进一步加快帧内预测算法的速度,论文结合VR 360度视频的特点研究了CU的划分过程,改进了基于编码比特数的CU划分提前终止算法。根据VR 360度视频的特性,对具有64×64,32×32和16×16的不同CU,利用采样法重新统计得到适用于VR 360度视频的CU编码比特阈值,实现VR 360视频CU的高效快速划分。实验结果表明,综合论文改进的两种快速算法,在全帧内配置下,与HM16.16+360Lib 4.0参考模型相比较,平均节省了49%的编码时间,且仅有1.7%的BD-rate增加。