【摘 要】
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通用视频编码标准（Versatile Video Coding,VVC）在高效视频编码标准（High Efficiency Video Coding,HEVC）的基础上,改进并引入了大量新技术。Merge技术通过周围已编码块来获得当前编码块的运动矢量,有效提升了帧间预测效率。然而该技术尚有很多不足之处,其中的帧间帧内联合预测（Combined Inter and Intra Prediction,
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通用视频编码标准（Versatile Video Coding,VVC）在高效视频编码标准（High Efficiency Video Coding,HEVC）的基础上,改进并引入了大量新技术。Merge技术通过周围已编码块来获得当前编码块的运动矢量,有效提升了帧间预测效率。然而该技术尚有很多不足之处,其中的帧间帧内联合预测（Combined Inter and Intra Prediction,CIIP）模式对纹理复杂区域的预测效率偏低,仿射运动补偿预测（Affine Motion Compensated Prediction,AMC）模式的计算复杂度高。论文针对上述问题开展研究,主要内容和创新点如下:（1）为了提高CIIP模式在纹理复杂区域的预测性能,论文提出了一种结合几何划分（Geometric Partitioning Mode,GPM）的CIIP改进模式。通过引入GPM的灵活划分方式和高效表示机制,将当前编码块划分为两个区域,分别进行帧内和帧间预测。对于帧内预测区域,设计了改进的最可能模式（Most Probable Mode,MPM）列表,提高帧内预测性能;对于帧间预测区域,利用原始的CIIP模式快速获取预测值;论文设计了整数融合矩阵,对帧内预测值和帧间预测值进行融合,得到最终的CIIP模式预测值。实验结果表明,与VTM-8.0参考模型相比,本文算法Y分量的BD-rate平均降低了0.12%,U、V分量的BD-rate基本不变,整体编码时间略微增加。（2）为了降低AMC模式的计算复杂度,论文设计了一种基于空间相关性的AMC模式快速决策算法。通过对AMC模式的分析,发现当前编码块的运动特性与AMC的模式决策具有相关性。依据当前编码块与相邻块空间相关性高的特点,提出利用相邻块的划分深度、预测模式,以及区域离散度指标综合判断当前块的运动特性,依据运动特性决策当前编码块是否可以跳过AMC模式,降低帧间预测过程计算复杂度,节省整体编码时间。实验结果表明,与VTM-8.0参考模型相比,本文算法整体编码时间下降了10.29%,Y分量的BD-rate平均增加了0.11%,U、V分量的BD-rate平均增加了0.10%与0.08%。
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