基于块时空相关性的H.264快速帧间模式选择算法

针对H.264视频编码器中计算量大的帧问模式选择部分,提出一种快速帧间模式选择算法,利用块编码模式的时空相关性,在视频序列连续帧时间与空间邻域内块最佳编码模式相关性统计分析的基础上,对当前待编码块进行先验预测,确定其初始候选模式,缩小编码模式选择的范围,最后通过设定自适应门限来提前终止模式搜索.实验结果表明:本算法在保证视频图像质量和编码压缩率的前提下,显著地降低了编码器的计算复杂度.     

H.264帧间模式选择新算法

对H.264编码中的视频序列连续帧的时间相关性和相邻宏块的空间相关性进行统计、分析,提出一种基于时空相关性的帧间模式快速选择算法.仿真实验结果表明提出的模式快速选择算法可在保证视频编码质量同时,很大程度上降低编码器的计算复杂度,平均节省编码时间约65%,平均信噪比下降约0.31 dB.     

基于深度图像的H.264快速帧间模式选择算法

H.264编码标准的帧间模式选择算法采用全候选模式搜寻算法,为编码器带来了高运算复杂度。提出一种快速帧间模式选择算法,旨在降低H.264帧间编码的运算复杂度。算法利用深度图像信息从彩色图像中分割出背景区域和运动剧烈的区域,宏块根据所在的区域选择相应的编码策略,从而达到缩小候选模式范围,加快模式选择速度的目的。实验证明,该算法在图像质量基本不变的情况下编码时间平均节省23%以上。     

基于块参考像素特征的快速帧内预测模式选择新算法

帧内预测是H.264采用的一种编码新技术。与以前的编码标准相比,H.264编码性能有了很大的提高,但同时编码复杂度和计算量也明显增加。该文研究了提高H.264编码速度的途径,着重分析了帧内预测模式快速选择的问题。经过分析发现,4×4亮度块的参考像素亮度值通常具有相似性,对应地,4×4亮度块的9种预测模式所得的预测结果也是相近的。根据4×4亮度块参考像素的这一特征,该文提出了一种基于4×4亮度块参考像素特征的快速帧内预测模式选择算法。实验结果说明了该文算法的有效性,与H.264编码器JM92相比,该算法的计算量减少了46%,而编码质量、PSNR和输出码率保持基本不变。     

H.264中帧内编码算法及其快速实现研究

新的视频编码标准H.264使用了帧内预测的编码方式,这与以往的视频编码标准相比在很大程度上提高了帧内编码效率,节省了码流,但同时也增加了编码器的复杂度,因此有必要对H.264帧内编码算法进行快速实现,以满足实时视频通信的要求.首先详细介绍H.264帧内编码的实现过程,然后使用SIMD(单指令多数据流)技术对帧内编码进行快速实现.实验结果表明,与未使用快速算法相比,使用该快速实现算法后,H.264帧内编码速度得到显著提高.     

基于H.264的无再损帧内编码

为了在改进的H.264上实现无再损帧内编码,该文提出了一种新的基于整数线性规划的优化clip算法及改进算法,解决了H.264多次编码中由当前clip模块和帧内预测运算引入的视频畸变问题,并且改进了现有帧内预测算法的代价函数以确保多次编码时后续编码器预测值与前次编码器预测值一致。实验结果显示,与现有帧内编码算法比较,基于整数线性规划理论的帧内编码算法完全消除了现有算法导致的多次编码时的图像降质现象,在改进的H.264编解码算法中实现了严格视频无再损编码。     

基于时空预测的H.264快速帧内预测模式选择算法

提出了一种基于时空预测的H.264快速帧内预测模式选择算法,算法充分利用视频序列中的空域和时域上的相关性,通过构建空域和时域的最佳帧内模式概率直方图来改进Pan等人提出的基于边缘方向直方图的帧内快速模式选择算法.实验结果表明,基于时空预测的H.264快速帧内预测模式选择算法在保持基本相同的编码图像质量和输出码率的同时,可显著减少编码时间,显著提升H.264的编码性能.     

基于H.264的多参考帧快速选择算法

 H.264采用了多参考帧技术,大大提高了预测精度,改善了视频图像质量,然而这种特性同时也带来了很高的计算复杂度.为了降低H.264编码器的计算复杂度,本文提出了一种多参考帧快速选择算法.该算法充分考虑多参考帧中运动矢量的相关性以及中心偏置特性,通过对待选参考帧进行预选择,有效减少了需要进行全搜索的参考帧个数,提高了编码速度.实验结果表明,该算法在保持图像质量和码率变化很小的前提下,运动估计模块编码速度提高了30.91%.     

基于流体系结构的帧内预测算法优化设计

为高效实现H.264多模式帧内预测,解决其计算复杂度高造成的计算压力,本文根据H.264帧内预测算法的计算密集与数据并行的特征,基于流处理执行模型提出适用于Imagine流体系结构的分组帧内预测流算法,并采用长流分段技术进行优化设计.实验结果表明,H.264帧内编码器流实现对1280×720高清视频编码帧率达45.9fps,满足实时性需求.     

基于图像差分的H.264快速帧间模式选择算法

为提高H.264编码速度,提出一种快速帧间模式选择算法。以图像差分作为度量图像运动细致程度的标准,直接选出最佳帧间模式,避免不断计算每种帧间模式进行比较。实验结果表明,与原有算法相比,在没有损失图像码率和PSNR的情况下,帧间预测时间缩减了75%,实现了在H.264的D1图像实时编码。     

基于视频序列相关性的H.264快速模式选择算法

为了实现尽可能高的编码效率，H．264采用了基于率失真优化的编码模式选择技术，然而为每一种编码模式都计算率失真代价极大的增加了编码时间。为了降低编码时间，提出了一种H．264快速模式选择算法，其主要思想是根据图像序列在时间以及空间上的相关性，为当前编码宏块预测一个编码模式子集，并仅对子集中的模式进行编码以及率失真优化，同时采用了适当的策略来避免由于不精确预测所带来的误差扩散。仿真结果表明，本算法平均减少了56％的编码时间，同时PSNR值平均下降0．13dB，最大下降不超过0．19dB。     

一种针对H.264的快速编码模式选择算法

在H.264编码算法中,为了给图像的各个区域选择合适的编码模式,需要对所有可能的模式分别进行计算,这使编码模式选择过程异常复杂.针对此问题,本文提出了一种快速的编码模式选择算法,该算法利用时间和空间相关性预先对图像各区域可能采用的编码模式进行判定,从而使模式选择的过程大大简化.实验结果表明:在编码器的信息率—失真性能没有明显下降的前提下,该算法最多可以使编码速度提高20%以上.     

融合宏块平坦度和时空相关性的预测模式选择算法

H.264/AVC以巨大编码复杂度为代价,在获得更高压缩率的同时,编码实时性也随之降低。针对视频编码中重要且耗时的帧间预测技术,分析了宏块平坦度和时空相关性,提出了一种快速的预测模式选择算法。仿真实验结果表明,本文提出算法与H.264/AVC(JM12.2)标准算法相比,在保持重建视频图像质量和输出码流结构的前提下,平均节省约70%的编码时间,并继承了H.264/AVC低码率的编码优势。     

Encoder adaptable difference detection for low power video compression in surveillance system

As a state-of-the-art video compression technique, H.264/AVC has been deployed in many surveillance cameras to improve the compression efficiency. However, it induces very high coding complexity, and thus high power consumption. In this paper, a difference detection algorithm is proposed to reduce the computational complexity and power consumption in surveillance video compression by automatically distributing the video data to different modules of the video encoder according to their content similarity features. Without any requirement in changing the encoder hardware, the proposed algorithm provides high adaptability to be integrated into the existing H.264 video encoders. An average of over 82% of overall encoding complexity can be reduced regardless of whether or not the H.264 encoder itself has employed fast algorithms. No loss is observed in both subjective and objective video quality.     

H.264帧间模式选择优化算法

提出一种新的H.264快速模式选择算法：根据块的细节程度和纹理方向选择不同模式集,这些模式集比整个模式集模式数量大大减小,从而提高了模式搜索速度。信噪比的降低与比特率的增加都在可接受范围内,仿真结果证明了算法的有效性。     

General Architecture for MPEG-2/H.263/H.264/AVC to H.264/AVC Intra Frame Transcoding

The latest international video-coding standard H.264/AVC significantly achieves better coding performance compared to prior video coding standards such as MPEG-2 and H.263, which have been widely used in today’s digital video applications. To provide the interoperability between different coding standards, this paper proposes an efficient architecture for MPEG-2/H.263/H.264/AVC to H.264/AVC intra frame transcoding, using the original information such as discrete cosine transform (DCT) coefficients and coded mode type. Low-frequency components of DCT coefficients and a novel rate distortion cost function are used to select a set of candidate modes for rate distortion optimization (RDO) decision. For H.263 and H.264/AVC, a mode refinement scheme is utilized to eliminate unlikely modes before RDO mode decision, based on coded mode information. The experimental results, conducted on JM12.2 with fast C8MB mode decision, reveal that average 58%, 59% and 60% of computation (re-encoding) time can be saved for MPEG-2, H.263, H.264/AVC to H.264/AVC intra frame transcodings respectively, while preserving good coding performance when compared with complex cascaded pixel domain transcoding (CCPDT); or average 88% (a speed up factor of 8) when compared with CCPDT without considering fast C8MB. The proposed algorithm for H.264/AVC homogeneous transcoding is also compared to the simple cascaded pixel domain transcoding (with original mode reuse). The results of this comparison indicate that the proposed algorithm significantly outperforms the mode reuse algorithm in coding performance, with only slightly higher computation.     

H.264/SVC mode decision based on optimal stopping theory

Fast mode decision algorithms have been widely used in the video encoder implementation to reduce encoding complexity yet without much sacrifice in the coding performance. Optimal stopping theory, which addresses early termination for a generic class of decision problems, is adopted in this paper to achieve fast mode decision for the H.264/Scalable Video Coding standard. A constrained model is developed with optimal stopping, and the solutions to this model are employed to initialize the candidate mode list and predict the early termination. Comprehensive simulation results are conducted to demonstrate that the proposed method strikes a good balance between low encoding complexity and high coding efficiency.     

H.264在DSP上的实现及优化

本文介绍了H.264视频压缩标准和TMS320C6455的结构,并在该平台上实现H.264编码器.结合DSP的特点,从内存分配及CACHE优化、算法及代码优化几个方面进行了优化.文中采用了一种快速的帧间模式选择算法:根据图像纹理不同,预先判别SKIP模式;然后根据图像高频分量获知图像的细节程度,对块模式进行选择.实验结果表明,该方法在保证图像失真度和码率性能的前提下,视频编码器在性能和效率方面都达到了良好的效果.