面向微束类分析仪器样品视频的可分级视频编码方法研究

论文摘要

电子显微镜、电子探针等微束类分析仪器应用广泛、价格昂贵,具有较高的共享价值,是网络实验室的研究热点。本文基于最新的可分级视频编码标准H.264/SVC对微束类分析仪器网络实验室建设中的关键技术——样品视频编码进行深入研究。提出一种空域可分级快速模式决策算法,采用减少预测模式的方法和提前退出算法,提高了模式决策的速度。提出一种基于抽样的快速块匹配算法,从块匹配准则和块匹配计算两个方面进行优化,实现了高效的运动估计块匹配算法。针对常用运动估计算法中存在的固定搜索范围问题,提出一种基于自适应搜索范围的快速运动估计算法,有效地减少了运动估计的搜索点。面向分级B帧编码结构,提出一种码率控制算法,对现有码率控制算法的若干环节进行改进,实现了精确的码率控制,并设计低复杂度的分级B帧QP计算方法,加强了码率分级性,使码流可适应带宽差异较大的多种网络环境。

论文目录

• 提要
• 第1章 绪论
• 1.1 选题背景
• 1.2 选题意义
• 1.3 国内外研究现状
• 1.3.1 样品视频的运动原理及特征
• 1.3.2 微束类分析仪器网络实验室的研究现状
• 1.3.3 样品视频编码技术研究现状及问题
• 1.3.4 可分级视频编码技术
• 1.4 本文的主要研究内容
• 第2章 空域可分级快速模式决策算法
• 2.1 引言
• 2.2 H.264/SVC模式决策算法及研究现状
• 2.2.1 H.264/SVC模式决策算法
• 2.2.2 H.264/SVC快速模式决策算法的研究现状
• 2.3 空域可分级快速模式决策算法
• 2.3.1 剔除冗余预测模式
• 2.3.2 精简预测模式
• 2.3.3 基于自适应阈值的提前退出算法
• 2.3.4 快速模式决策算法
• 2.4 实验
• 2.5 本章小结
• 第3章 基于抽样的快速块匹配算法
• 3.1 引言
• 3.2 基于块匹配的运动估计算法
• 3.2.1 基于块匹配的运动估计算法
• 3.2.2 块匹配算法的研究现状
• 3.3 基于抽样的快速块匹配算法
• 3.3.1 宏块运动状态预判
• 3.3.2 块匹配准则特性分析
• 3.3.3 自适应块匹配准则
• 3.3.4 块匹配提前退出算法
• 3.4 实验
• 3.4.1 样品视频编码实验
• 3.4.2 自然视频编码实验
• 3.5 本章小结
• 第4章 基于自适应搜索范围的快速运动估计算法
• 4.1 引言
• 4.2 常用运动估计算法及自适应搜索范围算法
• 4.2.1 常用运动估计算法
• 4.2.2 自适应搜索范围算法
• 4.3 基于自适应搜索范围的快速运动估计算法
• 4.3.1 宏块类型划分
• 4.3.2 自适应搜索范围算法
• 4.3.3 匹配块搜索提前退出算法
• 4.3.4 帧间预测提前退出算法
• 4.4 实验
• 4.5 本章小结
• 第5章 面向分级B帧的码率控制算法
• 5.1 引言
• 5.2 H.264/SVC码率控制算法及研究现状
• 5.2.1 码率控制技术概述
• 5.2.2 H.264/SVC码率控制算法介绍
• 5.2.3 面向分级B帧的码率控制算法研究现状
• 5.3 面向分级B帧的码率控制算法
• 5.3.1 分级B帧QP计算方法
• 5.3.2 P帧和基本单元比特分配
• 5.3.3 改进的MAD线性预测
• 5.3.4 QP约束
• 5.4 实验
• 5.4.1 样品视频码率控制实验
• 5.4.2 自然视频码率控制实验
• 5.5 本章小节
• 第6章 全文总结
• 6.1 主要研究成果和创新性工作
• 6.2 存在的问题及下一步工作建议
• 参考文献
• 作者攻博期间发表的学术论文与科研成果
• 学术论文
• 参与科研项目的情况
• 致谢
• 摘要
• Abstract