基于时空相关的H.264多参考帧快速选择算法

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基于H.264空时SVC编码的快速模式决策算法

基于H.264空时SVC编码的快速模式决策算法

基于H.264空时SVC编码的快速模式决策算法
杨大伟;赵旦峰;战滨
【期刊名称】《吉林大学学报:工学版》
【年(卷),期】2009(0)S2
【摘要】提出一种简单可行的快速模式决策算法,该算法利用空域和时域分级视频编码的宏块模式相关特性,选取参考帧宏块中率失真代价较小的一部分已用模式作为当前宏块的候选模式,使得增强层的运动预测计算量大大降低。

实验结果表明,该算法能够在峰值信噪比损失不大的情况下,有效地减少编码时间。

【总页数】4页(P367-370)
【关键词】通信技术;分级视频编码;快速模式选择;自适应层间预测
【作者】杨大伟;赵旦峰;战滨
【作者单位】哈尔滨工程大学信息与通信工程学院;英国赫特福德大学电子工程系【正文语种】中文
【中图分类】TN919.81
【相关文献】
1.基于H.264的空间SVC快速模式选择算法 [J], 冯璐;鲍卫兵;刘峰
2.H.264 SVC快速模式选择算法 [J], 黄爱爱;田翔;周凡;陈耀武
3.基于H.264视频编码的快速模式决策算法 [J], 吴桂清;陈彦芳;厉振武
4.基于统计的SVC层间编码快速模式决策算法 [J], 张昕;赵德斌;张永兵
5.针对样品视频的H.264空域SVC快速模式决策算法 [J], 杨红生;田地;毛宏宇;杨光
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H.264参考帧

H.264参考帧

H264 中的参考帧列表H264中允许从多至15个帧里面选择1帧或者2帧出来作为参考进行预测,所以必须引入一个列表来管理这些参考图像,对与P slice而言,对应 list0,对于B slice 而言,还需要多一个 list1,因为 B slice 是进行的两次预测!(一个前向一个后向\两个前向\两个后向)参考帧分为 long term / short term 两种,即所谓的长期参考帧和短期参考帧。

其中长期参考帧用 LongTermPicNum来进行索引,而短期参考帧则利用 frame_num 或者 POC 来进行索引(默认索引顺序即初始化顺序),再具体一点:P slice 的短期参考利用 frame_num 来进行索引,且按照降序排列(即离当前图像最近的前向图像排在第0位)B slice 的短期参考利用 POC 来进行索引,对其List0而言,先按照POC降序排列处于其前向的参考帧然后再按照POC升序排列处于其后向的参考帧;对其List1而言,先按照POC升序排列处于其后向的参考帧然后再按照POC降序排列处于其前向的参考帧。

对于每个MB而言,在mb_pred()中会传输其参考索引,以表明该MB从list0\list1中选择哪一个作为参考,而对于一个Slice 而言,可能存在该 Slice 内部大多数MB都选择了某一个索引号较大的参考帧,如设定list0中的索引从0~5,而大多数MB都选择了5,在用哥伦布码进行编码时,将会消耗较多的bit!所以在初始化排序好后,会根据当前 slice 的具体情况,对列表进行重排序,如将此时排在索引5位置的POC与排在0位置的POC进行交换,那么mb_pred()中传输参考索引所需的bit数就大大减少了!其中参考索引重排的语法在ref_pic_list_reordering()中有详细介绍!那么当一帧解完后,如何处理该帧呢?需不需要将其放入参考列表中?所以在h264的bit stream中还传输了dec_ref_pic_marking(),通过mmco这个玩意告诉我们当前的一帧接完后如何处理参考列表!TBD:剩下的一个问题就是,为什么要分长期参考和短期参考呢?以下是来自网上的答案,因为short term参考帧以frame_num做为索引,而frame_num是有最大值的,达到最大值后会进行取模,所以短期参考帧不能长期存在于参考列表中,因为一旦frame_num达到最大值后取模为0,该索引就失去意义了,而长期参考帧则不同!/********************************************************I guess there are two primary differences.1) Short-term reference pictures are indexed by referring to variablesthat are a function of their frame_num value. But frame_num is a modulocounter that wraps over periodically. Therefore there is a limit on howlong a short-term reference picture can remain in the buffer -- itcannot remain there after the frame_num value has wrapped all the wayaround and crossed over the same value again. In contrast, long-termreference pictures are referenced by an index that is explicitlyassigned to them by syntax -- their long-term frame index. So along-term reference picture can stay in the decoded picture buffer aslong as the encoder wants it to.2) There is no use of temporal (picture order count) relationships whenreferencing long-term reference pictures in the decoding process.**********************************************************/。

基于全零块及方向一致性的H.264帧间快速模式选择算法

基于全零块及方向一致性的H.264帧间快速模式选择算法

1 引 言
H 2 4编 码 算 法 的 模 式 选 择 部 分 是 编 码 器 的 核 .6 心 , 定 义 了 1 ×1 ,6 ×8 8 ×1 , ×8 4 ×8, 它 6 61 , 68 ,
Absr t I trfa mo e t ac ne —r me d de iin s t e m o ttm e c ns m i p r n c so i h s i ・o u ng a ti H. 4 A no e fs mo d cso ag rt 26 vl a t de e iin loihm
a s l t l—e o bo k a d t e e s r o diin o eai ea lz r o k a edei e o d vd h B i t o rc a s s b o ue alz r lc n he n c s ay c n to frl tv l—e oblc r fn d t ii e t e M n of u ls e . Scnl e o d y, i a h ca s,t e m o i g sae fn i b rn B an h ne c ls h v n t t o egh o i g M d t e SKI RD c s ft s M B a e u e O frh rca sf P o to hi r s d t u e ls iy t
Al- e o Bl c n r c i n lCo ss e y lz r o k a d Di e to a n it nc
LI J n,CAICa h U u n・ ui
(Istt o fr ainSine& Tcn l y H a ioU i rt,Q azo 6 0 ) ntue fI om t c c i n o e eh oo , u qa nv sy u nh u3 22 g ei 1

一种基于H.264的快速帧间预测模式选择算法

一种基于H.264的快速帧间预测模式选择算法

一种基于H.264的快速帧间预测模式选择算法曾庚卓;马跃;张伟【摘要】提出了一种基于H.264的快速帧间预测模式选择算法,该算法针对H.264中帧间预测模式采用的对所有候选模式进行全搜索的方法,提出了一种基于图像运动剧烈程度分级的模式选择算法,达到快速选择预测模式的效果.实验证明,本文提出的模式选择算法与H.264原算法相比在基本保持原算法率失真特性良好的同时较大幅度的提高了编码效率.【期刊名称】《计算机系统应用》【年(卷),期】2010(019)010【总页数】5页(P80-84)【关键词】H.264;运动估计;帧间预测;模式选择【作者】曾庚卓;马跃;张伟【作者单位】中国科学院,沈阳计算技术研究所,辽宁沈阳,110171;中国科学院研究生院,北京,100049;中国科学院,沈阳计算技术研究所,辽宁沈阳,110171;中国科学院研究生院,北京,100049;中国科学院,沈阳计算技术研究所,辽宁沈阳,110171;中国科学技术大学,安徽合肥,230027【正文语种】中文1 引言最新的视频编解码标准H.264/AVC由ISO/IEC的MPEG组织和ITU-T的VCEG组织联合制定的,它同时也是MPEG4第10部分的主要内容。

与其他的视频编解码标准相比,H.264标准的目的在于更加有效地提高视频编码效率和它对网络的适配性,其编码算法可广泛应用于数字电视、无线视频通信和视频会议中[1]。

在相同的条件下,与H.263+和MPEG-4相比,H.264/AVC能减少50%的码流,但是这种编码效率的提升却是以增加计算复杂度和存储能力为代价获得的[2]。

这种高计算复杂度将是对H.264在嵌入式领域和实时应用场合应用的一个瓶颈。

帧间预测是视频压缩的关键技术之一,通过利用已经重建的参考帧对当前参考帧进行预测编码,可以对当前块与参考块的运动矢量以及相应的运动补偿残差进行编码,有效地消除视频编码中的时间冗余,降低编码码率,提高编码效率[3]。

一种快速的H.264帧间模式选择算法

一种快速的H.264帧间模式选择算法

一种快速的H.264帧间模式选择算法
林巍峣;方向忠;黄修超;李典;刘晓峰
【期刊名称】《上海交通大学学报》
【年(卷),期】2006(40)1
【摘要】提出了一种新的快速帧间模式选择方法,该方法利用模式预截断和精确的大小模式判决等算法,快速地选出最优的模式.实验表明,该算法比全搜索算法和快速多块运动估计算法(FMBME)分别节省了80%和45%的运算量,而峰值信噪比(PSNR)和比特率性能几乎无下降.在对运动较小的序列编码时,该算法比大小模式分离算法节省了75%的运算量,同时PSNR提高了0.06 dB,比特率节省了3.7%.【总页数】6页(P1-6)
【关键词】视频编码;H.264帧间模式;优化算法
【作者】林巍峣;方向忠;黄修超;李典;刘晓峰
【作者单位】上海交通大学图像通信和信息处理研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TN911.21
【相关文献】
1.一种面向H.264/AVC的快速帧间模式选择算法 [J], 胡薇薇;张其善;张然
2.基于帧内/帧间模式选择相关性的H.264/AVC快速帧内模式选择算法 [J], 何宝
3.基于帧内/帧间模式选择相关性的H.264/AVC快速帧内模式选择算法 [J], 何宝
4.一种快速H.264帧间模式选择算法 [J], 包国兴;谌德荣;胡宏华;曹旭平
5.一种H.264/AVC帧间模式快速选择算法 [J], 王苏
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H.264快速帧内预测模式选择算法

H.264快速帧内预测模式选择算法
h t ii l hrce sc f eit nmo ea tes t t a c aatr t so rdc o d dt rsodjd e al r iaintruhtemo e2D a drfrnepxl uc a sc ii p i n wot eh l g di e r tm n t og d ( C) eee c ie q ik h u n ye o h h n
中 分 号: N18 图 类 T 9 ・ 91
H.6 2 4快速 帧 内预 测模 式选择 算法
张志禹 ,高 源
( 安理工大 学 自 西 动化与信 息工程 学院,西安 7 0 4 ) 10 8

要 :为降低视频图像帧 内预测的复杂度 ,提出一种快速 的帧内预测模 式选择 算法 。根据 图像的 自身特征和预测模式的统计特征 , 参考
( a ut f tmaina dI fr t nE gn eig Xi ie s yo T c n lg , ’n7 0 4 , hn ) F c l o Auo t n o mai n ie r , ’ Unv ri f e h oo y Xi 1 0 8 C ia y o n o n n a t a
D C模式提前终止算法和像素快速选择算法中的阈值判断准则 ,结合 8种帧 内预测模式 中最优模式和次优模 式的方向相 关性 ,进一步减 少 预测 的计 算量 。实验结果表 明,该算法能降低 3 %- 5 0 4 %的帧 内预测计算量 ,同时保持视频的图像质量基本不变。 关健词 :H2 4 . 标准 ;帧内预测 ;模式选择 ;率失真优化 ;阈值判 断 6
[ sr c]T dc e o lxt fnr rdcin a atnr rdcinmo esl t nag rh i po oe . ae ntei g sla d Abta t or uet mpe i o t pe i o , sit pe it d ei loi m rp sd B sdo eief n e hc y i a t f a o e co t s h ma t

H.264标准的帧间模式选择快速算法

H.264标准的帧间模式选择快速算法
沈方;支琤
【期刊名称】《微计算机信息》
【年(卷),期】2006(000)06S
【摘要】本文提出一种针对H.264视频编码标准的帧间模式选择快速算法。


算法首先进行SKIP模式的提前顸判.然后根据宏块的特点来预先判断可能采用的编码模式,最后根据顸判的结果来选择编码模式。

实验结果表明.在图像质量和压缩效率没有明显降低的前提下,本文提出的算法使编码速度平均提高了76%。

【总页数】4页(P230-232,105)
【作者】沈方;支琤
【作者单位】上海交通大学
【正文语种】中文
【中图分类】TN919.81
【相关文献】
1.基于特征建模的H.264到AVS-S2监控视频转码快速帧间模式选择算法研究 [J], 王萍;李子旭
2.基于帧内/帧间模式选择相关性的H.264/AVC快速帧内模式选择算法 [J], 何宝
3.基于帧内/帧间模式选择相关性的H.264/AVC快速帧内模式选择算法 [J], 何宝
4.H.264标准的帧间模式选择快速算法 [J], 沈方;支(王争)
5.H.264中基于统计分析的快速帧间、帧内模式选择算法 [J], 王淑慧;林涛;林争辉
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基于H.264的空间SVC快速模式选择算法

基 本 层 对 应 的增 强层 候 选 模 式 集 数 目降 至 最 小 。 实验 结果 表 明, 算 法 大 大 降 低 了编 码 时 间 , 对 视 频 质 量 影 响 不 大 。 该 且
【 关键词 】分 级视 频编 码;快速模 式选择 ;编码模 式 【 中图分类号 】T 9 1 2 N 1. 2 【 文献标识码 】B
ag r h lo t m ma e s o h s ai l c r l t n ewe n h b s ly r n t e n a c me t a e , a d e u e t e a d d t i k s u e f t e p t o r ai b t e t e a e a e a d h e h n e n ly r a e o n r d c s h c n i a e
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[ 夔量堕 鬓 : 剪辑
文 章 编 号 :0 2 8 9 (0 7 1 - 0 0 0 10 — 6 2 2 0 )2 0 2 — 3
基于 H2 4 . 的空问 S C快速模式选择算法 水 用计 6 V . 设. 实
冯 璐 ,鲍 卫 兵 2 刘 峰
端 的异 构 性 。
长 。 文 献【] 3中利 用 视 频 的空 间均 匀 性 及 时 间稳 定 性进 行 快 速 帧 间 预 测 ; 献 f 中使 用 当 前 帧 和 前 一 帧 中 已编 码 文 4 】 宏 块 的 模 式 , 这 不 一 定 是 最 佳 预 测 模 式 。 文 献 [] 文 但 5和 献 [】 6中需 要 的 判 别 模 式 步 骤 过 多 , 响 编 码 时 间 。 本 文 影 参 照 以前 提 出 的 部 分 H. 4 V 的算 法 , 合 S C的 特 2 / C 6 A 结 V 点 ,充 分 利 用 基 本 层 和 增 强 层 之 间 的预 测 关 系得 到 较 高 的 压 缩 率 , 大 降 低 了编 码 时 间 , 大 同时 又在 一 定 程 度 上 保 证 了图像 质 量 。

H.264帧间预测快速模式选择优化算法

H.264帧间预测快速模式选择优化算法
夏定元;吴通;卢姗
【期刊名称】《电视技术》
【年(卷),期】2008(32)10
【摘要】利用模式间冗余和模式的不均衡性对模式选择算法进行了优化.首先,通过设定阈值,优先判定SKIP是否为最佳模式;然后,对16×16模式和8×8模式进行提前判定;最后,在JM9.5平台上检验新算法性能.实验结果表明,新算法在PSNR值略微下降及少量比特率增加的情况下,在整体上节约了77.23%的编码时间.
【总页数】3页(P11-13)
【作者】夏定元;吴通;卢姗
【作者单位】武汉理工大学,信息工程学院,湖北,武汉,430070;桂林电子科技大学,信息与通信学院,广西,桂林,541004;武汉理工大学,信息工程学院,湖北,武汉,430070;武汉理工大学,信息工程学院,湖北,武汉,430070
【正文语种】中文
【中图分类】TN919.81
【相关文献】
1.H.264帧间预测模式选择的快速算法优化 [J], 孟雷;
2.H.264/AVC帧间预测快速模式选择优化算法 [J], 王欣欣;陆中成;程欣欣
3.H.264/AVC帧间预测快速模式选择优化算法 [J], 王欣欣;陆中成;程欣欣
4.H.264帧间预测模式选择的快速算法优化 [J], 孟雷
5.基于H.264的快速帧间预测模式选择算法研究 [J], 陈兆军;王琰;汪滢
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MPEG-4到H.264转码中多帧参考运动估计快速算法

量 和 比特 率 方 面 色 , 转 码 速 度有 了很 大 的 提 高. 但 关键词 : 多参 考 帧 ; 间相 关 预测 ; 间相 关 预 测 ; 时 空 自适 应搜 索 范 围 ; 动 估 计 运
中图 分 类号 :TP 9 31 文 献 标识 码 :A 文 章 编 号 :1 0 0 8—9 3 2 0 ) 2—2 5 7 X( 0 8 1 0 5—0 7
Ab ta t sr c :Ast e s i o c d n t nd r he la tvde o i g sa a d,H. 6 a h i e tc di fiinc .I ’ a u bl o f s 2 4 h st e h gh s o ng e fce y t Sv l a et a t
whih c n u s m o t o h c mpu a i na r s u c . A v lf s mulif a s d mo i n e tma i c o s me s f t e o t to l e o r e no e a t t—r me ba e to s i ton a g rt m o PEG一 o H . 6 r n c d r wa o os d Bo h t mp a n p ta r d c i n me h ds l o ih f r M 4 t 2 4 t a s o e s pr p e . t e or la d s a ilp e ito t o
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c i e n c y o f t h e H. 2 6 4 e n c o d e r , a f a s t mu l t i - r e f e r e n c e f r a me s s e l e c t i o n a l g o r i t h m wa s p r o p o s e d a c c o r d i n g t o t h e t e mp o r a l
A b s t r a c t T h e mu 1 t 卜 r e f e r e n c e f r a me s t e c h n i q u e i s e mp l o y e d i n H. 2 6 4 / AVC, w h i c h m e a l i o r a t e s v i d e o q u a l i t y g r e a t l y ,
o f r e f e r e n c e f r m e a s wa s d e t e r mi me d a c c o r d i n g t o t h e d e g r e e o f t h e t e mp o r a l c o r r e l a t i o n b e t we e n i n t e r f r m e a s , a n d t h e
量几乎不变的情况下 , 平均可 节约 6 0 的编码 时间。
关键词
H. 2 6 4 / AVC , 多参考帧选择 , 帧间 时间相关 , 宏块时空相关
T P 9 1 9 . 8 1 文献标识码 A
中图法分 类号
F a s t Mu l t i p l e Re f e r e n c e F r a me S e l e c t i o n Al g o r i t h m f o r H. 2 6 4
Ba s e d o n Te m po r a l a nd S pa t i a l Co r r e l a t i o n
ZH0NG We i _ b o M ENG Ya n - r u ( S c h o o l o f E l e c t r o n i c s a n d I n f o r ma t i o n , J i a n g s u Un i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y , Z h e n j i a n g 2 1 2 0 0 3 , C h i n a )
摘 要 H. 2 6 4 / AVC视频编码标准采 用的多参 考帧技 术改善 了视频 质量 , 但 同时也增加 了编码 复 杂度。为避 免搜
索多余的参考帧 , 提 高 H. 2 6 4编码 器的编码效 率, 基 于视频序 列帧间具有较 强时 间相关性 、 相 邻宏块 具有较 强时空相
关性 , 提 出了一种 多参考帧选择算 法。该算 法根据视频序 列的帧间 时间相关程度确定参 考帧个数 ; 由相邻 宏块 的时 空 相 关性 自适应确定 当前 宏块的编码模 式及其最佳参考帧 。实验 结果表 明, 与校验模 型 J M1 6 . 2 相比, 该 算法在 编码质
b u t a l s o i n c r e a s e s t h e c o mp l e x i t y o f c o d i n g . I n o r d e r t o a v o i d s e a r c h i n g r e d u n d a n t r e f e r e n c e f r m e a a n d i n c r e a s e t h e e f f i —
c o r r e l a t i o n b e t we e n i n t e r f r me a s , a n d t h e t e m p o r a l a n d s p a t i a l c o r r e l a t i o n a mo n g t h e a d j a c e n t ma c r o b l o c k s . Th e n u mb e r
t i a l c o r r e l a t i o n b e t we e n i t s a d j a c e n t ma c r o b l o c k s a d a p t i v e l y . E x p e r i me n t a l r e s u l t s s h o w t h a t t h e p r o p o s e d a l g o r i t m h c a n
c o d i n g mo d e a n d t h e b e s t r e f e r e n c e f r m e a o f t h e c u r r e n t I n a e r o b l o c k we r e d e t e mi n e d b y t h e d e g r e e o f t e mp o r a l a d n s p a —
第4 O卷 第 5期 2 0 1 3年 5月





Co mp u t e r S c i e n c e
Vo 1 . 4 0 No . 5 Ma y 2 0 1 3
基 于 时 空相 关 的 H. 2 6 4多参 考 帧快 速 选 择 算 法
仲伟 波 孟 艳茹
( 江 苏科技 大 学 电子
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