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视频压缩的最新国际标准MPEG-4 AVC/H.264引入了不少压缩方面的新技术。在运动预测和运动补偿方面引入了1/4精度查找,多模式和多参考帧等新技术,因此在压缩率和图像品质上对比之前的标准有了很大的提高。其中引入的多模式技术可以提高压缩的效率。例如和单模式技术相比,多模式技术可以在提高图像质量的同时还能够降低比特率。
然而多模式技术的引进会带来运算量上的大幅度增加,例如一般情况下多模式运算时间为单模式的8倍。因此,为了充分利用多模式技术的优势,人们迫切需要有效的多模式快速选择算法来提高视频压缩中运动估计的速度。目前多模式快速算法已经成为一个热门的研究点。
本文研究和分析当前国内外相关研究成果,在对于标准视频序列的统计分析的基础之上,探讨了时间和空间上的相邻宏块间模式上的相似性,并利用该特性提出了一种新的Inter和Skip多模式的快速算法,即基于相邻宏块模式的多模式快速算法(Neighbor MacroBlock Mode Based Fast Inter And Skip Mode Selection Algorithm),以下简称为NMMB快速算法。该算法利用了在时间和空间上相邻的宏块模式倾向于相同的这一特性。根据已编码的在时间和空间上相邻的宏块模式对当前宏块的模式进行预测。
本文对提出的算法在H.264的联合模型(Joint Model,JM)中进行了验证,并且用标准的视频序列将该算法同其他快速算法进行了全面的对比测试。测试的结果表明,本算法与参照的快速算法相比,在运算速度和图像质量上均有一定的提高。