AVS2視頻編碼的語法元素分析及率失真技術(shù)中的碼率估計算法.pdf

1、在現(xiàn)在社會中，多媒體信息逐漸成為信息傳輸過程中的主體，其快速發(fā)展和日漸提高的用戶需求使得視頻壓縮技術(shù)不斷的更新和改進(jìn)。在國外出現(xiàn)了上一代視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)H.264/AVC和新一代視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)H.265/HEVC的情況下，我國也大力研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)，相繼推出了《信息技術(shù)先進(jìn)音視頻編碼》(AVS)和《廣播電視先進(jìn)音視頻編解碼第1部分:視頻》(AVS+)。2013年開始，我國開始自主研發(fā)新一代的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)——AVS2,目

2、前正在執(zhí)行過程之中。
　　AVS2視頻編碼的語法元素是實現(xiàn)熵編碼及解讀碼流結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。由于AVS2參考代碼RD7.0-RD11.0（2014年6月-2015年7月）附帶的關(guān)于語法元素的文檔資料不完備且與實際代碼存在很多不一致，論文以RD11.0的實際代碼為基礎(chǔ)，詳細(xì)分析了all-intra配置條件下的全部語法元素和碼流結(jié)構(gòu)并給出了分析報告，對于研究和改進(jìn)AVS2視頻編碼算法具有重要參考價值。
　　論文對AVS2視頻編碼模式選

3、擇中的率失真優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)為了在眾多候選模式中通過計算其最小代價來選擇出最佳的候選模式過程中需要反復(fù)計算碼率，而碼率的計算必須通過執(zhí)行熵編碼來實現(xiàn)。因熵編碼重復(fù)調(diào)用次數(shù)巨大，故耗時很多。論文提出了一種碼率近似估計算法來代替最佳預(yù)測模式選擇過程中的熵編碼碼率計算。該方法通過統(tǒng)計二值化的待編碼符號中的最大概率和最小概率來計算估計碼率的近似值而非通過熵編碼的實際計算來獲得真實的碼率。針對多種YUV視頻集，在RD11.0編碼器上進(jìn)行的

4、編碼試驗結(jié)果表明，率失真優(yōu)化選擇碼率計算的過程時間平均減少69.49％，總的視頻編碼時間平均減少10.99％，而碼率增加不超過1.5％，PSNR與標(biāo)準(zhǔn)代碼基本無差別。本文分為4章:
　　第一章:主要介紹了視頻編碼的研究背景和發(fā)展現(xiàn)狀，以及國內(nèi)外的相關(guān)研究現(xiàn)狀與比較，針對提高了壓縮效率但卻大幅度提高了編碼時間復(fù)雜度這一問題，對本文的研究方向的闡述。
　　第二章:介紹了AVS2視頻編碼的編碼框架，幀內(nèi)&幀間預(yù)測技術(shù)、變換量化、熵