基于H.264的快速运动估计算法研究.pdf

西华大学
硕士学位论文

姓名:谯骁
申请学位级别:硕士
专业:电力电子与电力传动
指导教师:董秀成
20080501
,可获得很高的编码效率,尤其适合低宽带、高质量网络视频应用的需要。但是相对于以前的大部分编码标准而言,编码的复杂度却大为提高。如何使编码复杂度降低,更好的提升在低码率高时性应用系统中的实现,必须对其编码算法进行优化。主要计算开销。因此,寻找一种快速、高效的运动估计算法成了视频压缩领域的研究热点。中,帧间预测采用可变块尺寸的运动估计,本文就以此为出发点,通过对运动估计过程中的各个步骤进行研究分析,在多个环节上进行算法改进,具体内容如下。第一,对高性能块匹配搜索算法进行了研究。系统分析了典型块匹配运动估计算法的基本原理,并通过实验结果进行比较,阐明各个算法的优缺点及适用范围。第二,在结合典型块匹配运动估计算法的优缺点基础上,提出一种新型高效块匹配搜索算法,该算法在不增加计算复杂度的前提下,能获得更好的运动矢量搜索精度,具有更广的适用性。第三,对块的合并与分裂算法进行了研究,提出了一种合并与分裂后块的快速运动矢量搜索算法。该算法能较快较优地获得合并或分裂后块的运动第四,对可变尺寸的帧间预测模式选择算法进行了优化,提出基于块合并与分裂的快速帧间模式选择算法,该算法能大规模减少模式选择的计算运动估计是视频压缩中的关键技术,决定了视频压缩的效果,是压缩的矢量。西华大学硕士学位论文
最后,进行系统仿真实验,来验证文中的改进算法,通过对实验结果中的数据分析、比较,发现改进后的算法均优于现有的同类算法,实现了预期的研究目标。关键词:,视频,压缩,编码,运动估计且里西华大学硕士学位论文
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密八,捌降加/日覆政挡试翵日声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得西华大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。本学位论文成果是本人在西华大学读书期间在导师指导下取得的,论文成果归西华大学所有,特此声明。作者签字:导师签西华大学硕士学位论文
髀研究背景有一个严重的缺点,就是本身的数据量太大,尤其是运动的图像序列——视家组共同组成的联合视频组Ⅳ月制定完成的新一代视频压缩编码标准,!8呒妒悠研究现状人类获取的信息中%来自于视觉,图像作为一种媒体形式相对于其它形式而言能带给人们更丰富更准确生动的信息,得到了广泛的应用。然而它频,这无论对于存储还是传输都造成了很大的困难。这样就必须把模拟图像变成数字图像然后对其进行压缩编码。标准是由氖悠当嗦胱ḿ易閂虸/幕疃枷褡。这一编码标准可以获得很高的编码效率,尤其是在低码率方面比有明显的提高,非常适合低宽带、高质量网络视频应用的需要。在相同的重建图像质量下,比节约%左右的码率。然而获得优越性能的代价是计算复杂度增加,【为了提高编码效率,/捎昧诵矶喔呒扑愀丛佣鹊乃惴ǎ沟帽嘟码计算量很大,因此对软硬件的要求甚高,同时也加大了编解码的难度。为了使/鼙冉先菀椎脑诘吐肼矢呤毙缘挠τ孟低持惺迪郑须对其编码算法进行优化。对/嗦肫鞲鞲鏊惴?榻蟹治隹梢得出,运动估计模块的计算量占了整个编码器运算量的%以上【R虼耍要对整个编码器进行优化,运动估计模块应作为首选。人们对数字视频和图像压缩编码的研究已经经历了半个多世纪,无论在编码的理论和工程的应用上都得到了长足的发展。近十年来,视频和图像压缩编码的方法得到了迅速的发展和广泛的应用。⑹悠当曜嫉姆⒄估泛脱芯肯肿编码西华大学硕十学位论文
视频编码技术起源于静止图像编码技术。年,美国人退的两个学生隤:戏⒈砹硕缘缡有藕沤新龀灞嗦氲髦芇穆畚模曛咀攀滞枷裱顾醣嗦爰际醯目J肌从五十年代至八十年代初,对静止图像编码技术的大量研究奠定了后来视频编码技术的基础。八十年代初,国际电信联盟制定了针对视频的第一个编码标准,面向视频传输的】。随后国际上负责视频编码标准化的组织制定了一系列视频编码标准。这些标准算法主要由运动补偿、正交变换、量化和熵编码四类技术混合构成,代表了视频和图像编码的研究水平。具有代表性的标准有:、适于低码率