基于新一代視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)HEVC的運(yùn)動估計(jì)算法研究.pdf

1、隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，視頻技術(shù)越來越多的進(jìn)入了人們的生活，即時(shí)視頻通訊軟件、網(wǎng)絡(luò)高清視頻服務(wù)、無線高清視頻監(jiān)控等在我們周圍越來越普及。另外，硬件的發(fā)展也非常迅速，超高清的網(wǎng)絡(luò)電視也在大眾中普及了，移動端設(shè)備如手機(jī)等，已經(jīng)可以輕松支持清晰度為1080P的視頻了，而家用電視也有高達(dá)4K的分辨率了。這對原本已經(jīng)非常成熟的視頻編解碼技術(shù)提出了新的挑戰(zhàn)。之前的標(biāo)準(zhǔn)如H.264以及MPEG-4都已經(jīng)在各方面的應(yīng)用中取得了非常不錯(cuò)的效果，但H.2

2、64無法滿足更高清的編解碼要求。
　　HEVC編碼方案預(yù)計(jì)相比于H.264可以在提供相同視頻質(zhì)量的前提下，編碼效率提高50％左右。當(dāng)然，編碼效率提高的同時(shí)，編碼復(fù)雜度也大大提高了。HEVC測試模型 HM的編碼速度非常的慢，離實(shí)時(shí)應(yīng)用還有很大的距離。這也讓全世界的專家和學(xué)者對其進(jìn)行了各類的研究。本文便是在這個(gè)背景之下完成的。
　　本文是基于HEVC的運(yùn)動估計(jì)算法研究，根據(jù)已有的H.264的運(yùn)動估計(jì)算法以及各種經(jīng)典的優(yōu)化方案，對

3、測試模型HM中的運(yùn)動估計(jì)提出了三種優(yōu)化的方案。第一種改進(jìn)方案是根據(jù)已經(jīng)完成的搜索步驟來優(yōu)化未完成的步驟，在完成幾次搜索之后，確定運(yùn)動的大致方向，將運(yùn)動方向分為上下左右四種，在后續(xù)的搜索中不搜索反方向上的點(diǎn)。同時(shí)，方案還考慮給予水平運(yùn)動更多的權(quán)值，以符合視頻序列中水平運(yùn)動多于垂直運(yùn)動的實(shí)際情況。第二種改進(jìn)方案是對光柵掃描搜索的改進(jìn)。該方案也是基于同改進(jìn)方案一類似的考慮。第三種改進(jìn)方案結(jié)合了旋轉(zhuǎn)式六邊形的層次搜索，將旋轉(zhuǎn)式六邊形和以上兩種改