H.264帧间模式选择技术研究

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2003年3月,联合视频工作组JVT(Joint Video Team)正式提出了新一代视频压缩标准H.264/AVC,该标准支持从低带宽、高误码率的无线移动视频通信到高码率、低延迟的视频广播及在线流媒体等多种应用,因此日益受到业界的关注。为了实现更高的编码效率,H.264/AVC标准采用了很多新的编码技术,如多参考帧预测、多尺寸编码块模式、1/4、1/8像素精度运动矢量、整数变换量化、去除方块效应的滤波器等。在保证相同解码图像质量下,H.264/AVC比MPEG-2和H.263的编码性能至少提高一倍以上。其中帧间编码技术是视频编码标准中的关键技术,在视频编码中占有将近80%的运算量,己成为这一领域非常有挑战性的研究课题。  H.264视频编码标准是在H.263和MPEG-4的基础上,制定的更有效的编码标准。在帧间预测编码时由于采用了更多类型的块分割模式,使得编码复杂度比以往编码标准大大增加。为了降低编码复杂度,提高编码的实时性,对帧间编码部分进行优化是绝对有必要的。  本论文提出了一种提前终止和判断选择相结合的基于最小块MV的分割模式判决算法,在首先对16×16块进行类VBBMD阈值判决后,然后根据是否满足条件再进行4×4最小块的MV搜索,最后根据所获得的16个MV对当前宏块进行最终的分割模式判决。仿真结果表明这种判决方法对编码复杂度有了明显的降低,能使测试序列的运动估计时间降低为原来的一半左右,特别是对于运动纹理比较大的序列,在码率和PSNR变化可以忽略的情况下,本算法表现出了良好的性能。
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