新一代高效視頻編碼關(guān)鍵技術(shù)的研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，多媒體設(shè)備不斷更新?lián)Q代。人們對高清，超高清的視頻資源的實際需求越來越大。此外，在大數(shù)據(jù)時代需要通過互聯(lián)網(wǎng)傳播的視頻資源越來越多的現(xiàn)實情況對視頻資源的壓縮效率提出了更嚴(yán)苛的要求。在這樣的現(xiàn)實背景與實際需求下，一代又一代的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)運而生。
　　新一代高效視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)（High Efficiency Video Coding，HEVC）是基于傳統(tǒng)的視頻編碼混合框架的高效視頻編碼國際標(biāo)準(zhǔn)，對編碼框架中的各項技

2、術(shù)均有技術(shù)革新，HEVC的編碼效率相較于H.264/AVC的High Profile基礎(chǔ)上提高了一倍。在國內(nèi)，AVS組織也即將完成視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)AVS-2的制定，在AVS＋標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上也顯著地提升了編碼效益。但在原有的編碼技術(shù)基礎(chǔ)上如何進(jìn)一步提升壓縮效率是研究人員們的熱點研究問題，率失真優(yōu)化技術(shù)作為提升編碼效益的有力手段一直是研究重點。
　　本文的組織結(jié)構(gòu)主要如下：
　　首先，介紹各大視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展簡史，并針對本文研究平臺

3、標(biāo)準(zhǔn)HEVC，3D-HEVC的編碼框架和主要編碼技術(shù)進(jìn)行簡要介紹。此外，針對率失真優(yōu)化技術(shù)的基礎(chǔ)概念、歷史發(fā)展和研究現(xiàn)狀進(jìn)行了深入討論。
　　隨后，對高效視頻編解碼國際標(biāo)準(zhǔn)HEVC的參考軟件平臺—HM的隨機(jī)插入（Random Access，RA）結(jié)構(gòu)下圖片組（Group of Pictures，GOP）之間的參考關(guān)系進(jìn)行統(tǒng)計分析，從宏觀上發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的技術(shù)中所沒有充分考慮到的GOP級的冗余信息，故此提出了GOP級的量化參數(shù)偏置值固定設(shè)

4、置方案，確定了兩個主要研究方向，作為本文的主要學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)，具體如下：
　　1.針對二維編碼系統(tǒng)，提出了RA結(jié)構(gòu)下GOP級量化參數(shù)偏置值固定設(shè)置方案，應(yīng)用于HEVC，AVS-2視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)的參考軟件代碼HM16.4，RD11.0中，進(jìn)一步去除了視頻序列中GOP級的冗余信息，編碼增益明顯。
　　2.針對基于深度的三維編碼系統(tǒng)，提出了RA結(jié)構(gòu)下紋理圖和深度圖的GOP級量化參數(shù)偏置值固定設(shè)置方案，應(yīng)用于3D-HEVC視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)的參考