AVS和HEVC幀內(nèi)預(yù)測模式選擇算法的研究.pdf

1、隨著社會經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展，越來越多的多媒體設(shè)備出現(xiàn)在我們的面前，極大的改變了我們的工作和生活。而多媒體設(shè)備中搭載了海量的數(shù)據(jù)信息，其中以音視頻信息所占的比列最大。所以如何壓縮處理海量的音視頻數(shù)據(jù)成為了多媒體技術(shù)發(fā)展中的重大問題。音視頻信息搭載的數(shù)字數(shù)據(jù)量巨大，使用和傳輸也不方便，所以人們迫切的希望音視頻編碼技術(shù)地不斷發(fā)展來解決這個問題。
　　在多媒體數(shù)據(jù)中雖然包含了大量的數(shù)據(jù)，但是其中很多數(shù)據(jù)是冗余的，所以我們可以對其進行壓縮。視頻

2、壓縮編碼就是要將音視頻數(shù)據(jù)中的冗余的信息盡可能的去除，也就是說用較少的數(shù)據(jù)去表示大量的信息。
　　當前國內(nèi)主流的音視頻編碼標準AVS(Audio Video coding Standard)是我國自主研發(fā)的新一代的視頻編碼標準，它不僅性能與H.264接近，復(fù)雜度降低一半，而且專利費大大降低。國際上目前最新的標準是高效率視頻編碼標準HEVC（High Efficiency Video coding Standard），它是有國際化標

3、準組織ISO(International Organization for Standardization)和國際電信聯(lián)盟ITU-T(International Telegraph and Telephone Consultative Committee)兩大組織來共同推出的。HEVC在對各個編碼模塊都進行了一系列的改進，使其編碼性能達到了H.264的2倍。在AVS和HEVC幀內(nèi)預(yù)測模式選擇算法中都是采用絕對誤差和方法SAD(Sum o

4、f Absolute Differences)或率失真優(yōu)化方法RDO(Rate-Distortion Optimization)來計算代價值的，而RDO內(nèi)部用的是誤差平方和方法SSD（Sum of Squared Differences），這些方法都是基于數(shù)學上計算，并沒有有效考慮人眼視覺系統(tǒng)的主觀性，所以選出來的最佳預(yù)測模式有些并不是很準確的。
　　結(jié)構(gòu)相似度SSIM(Structural Similarity)是近年來提出來的

5、一種圖像質(zhì)量評價標準，它充分考慮了圖像的亮度、對比度和結(jié)構(gòu)信息，比較適合人眼的視覺系統(tǒng)。經(jīng)過大量的研究表明SAD和SSD方法適用于圖像較平坦的區(qū)域，而SSIM更適合于評價圖像細節(jié)較多的區(qū)域。綜上所述，本文提出將SSIM引入到AVS和HEVC幀內(nèi)預(yù)測模式選擇算法中，與SAD和RDO共同作為模式選擇代價值計算的標準。
　　實驗中通過測試大量YUV視頻序列可以得出，新的算法得到的重建幀的信噪比較原算法都有了一定程度的提高，而碼率都有了一