基于h.264的幀內(nèi)預測與運動估計研究

1、 I 摘 要 近年來， 隨著數(shù)字視頻應用的日益廣泛， 圖像壓縮標準也在不斷的提高和完善中。為此，國際標準化組織(ISO)和國際電信聯(lián)盟(ITU)提出了一系列視頻編碼的國際標準。 其中最為引人注目的是由ISO和ITU成立的聯(lián)合視頻工作組(JVT)在H.26L基礎上開發(fā)出的最新視頻壓縮編碼標準，即H.264/AVC標準。同以往的視頻編碼標準相比，H.264/AVC在編碼效率和圖像質量方面有著大幅度的提升。然而，由于復雜的率失真優(yōu)化編碼技術

2、和繁瑣多樣的時間/空間預測模式，使 H.264 的編碼復雜度也遠遠高于先前標準，其編解碼復雜度分別是 H.263 的 3倍和 2 倍。因此，研究和開發(fā)面向 H.264/AVC 的快速算法從而降低編碼復雜度、減少運算量、提高編碼速度，對于 H.264/AVC 視頻編碼標準能否得到廣泛普及以及進一步研究、發(fā)展視頻壓縮和通信技術具有十分重要的理論意義和應用價值。 本文分析了 H.264 幀內(nèi)宏塊編碼模式的復雜性， 在探討已有幀內(nèi)模式快速選擇算

3、法的基礎上，提出一種快速的幀內(nèi)預測模式選擇算法，該算法利用圖像的SATD 特征和空間相關性來預測當前塊的模式,并采用了提前中止策略。實驗結果表明,該算法大大地節(jié)省了編碼時間，而圖像質量和輸出碼率基本不變。 另外，整個編碼過程中運動估計所占時間最大，因此H.264/AVC中基于塊匹配的快速運動估計算法一直也是視頻壓縮領域的研究熱點。 本文首先介紹了常用的幾種運動估計基本原理，針對UMHexagonS算法提出了一種改進方案。然后，對幾種運動