视频通信特别是视频监控、可视电话中大多场景会长时间不变,并且通常有较大的噪声,尤其是当光照条件不好时,如在室内、夜间,噪声更大,噪声的影响使得编码时残差增大,这就大大影响了视频的压缩效率,导致视频码率的大幅提高,论文提出的合成参考帧技术较好地解决了这个问题。论文首先以AVS为例简单分析了基于预测和变换编码的混合视频编码技术,对于AVS视频编码时的运动矢量、残差状况进行了统计和分析。接着对于加噪的视频序列的编码性能、运动矢量、宏块帧内编码情况等进行了实验分析。论文认为减小参考帧中的视频噪声有利于提高运动估计的准确性、减小残差,从而提高编码效率。论文提出了逐帧递归更新的合成参考帧视频编码方法和基于运动补偿的合成参考帧视频编码方法两种方法。这两种方法均能降低视频编码中的噪声,提高预测编码的准确性,降低编码码率。在每种编码方法中,论文给出了合成参考帧的使用方法,合成参考帧的合成更新过程,利用合成参考帧的视频编码原理,利用合成参考帧的具体编码过程,以及详尽的实验数据分析。两种合成参考帧都是经过帧间滤波的图像,有较少的噪声,用其进行预测编码可以减小编码残差,降低编码码率,提高了预测准确性,使编码的主客观性能都得到了提高。其中逐帧递归更新的合成参考帧更适合于场景不动,且大部分区域静止的视频序列。测试结果表明,对于这样的典型含噪监控视频序列,逐帧递归更新的合成参考帧编码方法与改进前的编码方法相比,在相同的PSNR下能够节省约20%的码率,且编码重建图像的主观质量有所改善。基于运动补偿的合成参考帧视频编码方法,因具有运动补偿作用,所以具有更强的适用性,对大部分监控视频序列,编码性能均有改善,与改进前的编码方法相比,对典型含噪监控视频序列,在相同的PSNR下能够节省20%以上的码率,编码重建图像的主观质量也得到改善。