HEVC視頻編碼模式?jīng)Q策快速算法研究.pdf

1、隨著視頻信息處理技術(shù)的快速發(fā)展，高清視頻和超高清視頻已逐漸走進(jìn)人們的生活和工作，現(xiàn)有的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)H.264已經(jīng)很難滿足社會(huì)發(fā)展的需求。為進(jìn)一步獲得更高效的視頻編碼效率，ITU-T和ISO/IEC聯(lián)合制定了新一代高效率視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)(High Efficiency Video Coding,HEVC)。與H.264相比，HEVC在相同視頻質(zhì)量的條件下能夠降低約一半的碼流，非常適合高清和超高清視頻的編碼壓縮。HEVC在提高視頻編碼效率的同時(shí)

2、，其視頻編碼的復(fù)雜度也大大增加，是H.264的兩倍以上。因此，在保持良好視頻壓縮效率的條件下，有效降低HEVC編碼的計(jì)算復(fù)雜度具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。
　　本文為了降低HEVC編碼的計(jì)算復(fù)雜度，對(duì)HEVC中計(jì)算量最為集中的模式?jīng)Q策展開快速算法研究，包括編碼樹單元(Coding Tree Unit,CTU)的深度預(yù)測(cè)、幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式選擇、以及幀間預(yù)測(cè)模式選擇。本文主要完成的工作和成果如下：
　　（1）對(duì)課題展開綜述，介紹數(shù)

3、字視頻基礎(chǔ)，概述了H.264和HEVC視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)，給出了HEVC視頻編碼快速算法的研究現(xiàn)狀。
　?。?）為了減小CTU四叉樹遍歷的深度，提出一種CTU深度預(yù)測(cè)算法。首先利用當(dāng)前CTU與相鄰CTU的時(shí)空相關(guān)性，由左方CTU、上方CTU和參考幀中相同位置CTU的深度統(tǒng)計(jì)信息，預(yù)測(cè)當(dāng)前CTU的深度范圍；然后利用父編碼單元(Coding Unit,CU)的率失真代價(jià)以及時(shí)空相鄰CU的率失真代價(jià)，提前終止當(dāng)前CU的劃分。
　?。?）

4、為了減少幀內(nèi)編碼候選預(yù)測(cè)模式的個(gè)數(shù)，提出一種幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式快速選擇算法。首先只對(duì)典型的11種幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式計(jì)算其預(yù)測(cè)殘差的哈達(dá)瑪代價(jià)，從中選取代價(jià)最小的角度預(yù)測(cè)模式；再對(duì)該角度預(yù)測(cè)模式編號(hào)相鄰的角度預(yù)測(cè)模式計(jì)算其預(yù)測(cè)殘差的哈達(dá)瑪代價(jià)；最后根據(jù)已計(jì)算的哈達(dá)瑪代價(jià)大小排序和差距，有效減少進(jìn)行率失真代價(jià)估計(jì)的候選預(yù)測(cè)模式個(gè)數(shù)。
　?。?）為了減少幀間編碼候選預(yù)測(cè)模式個(gè)數(shù)，提出一種幀間預(yù)測(cè)模式快速選擇算法。首先通過(guò)分析當(dāng)前CU和它的父CU最佳