视频编码关键技术研究

论文题目: 视频编码关键技术研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 信息与通信工程

作者: 戴声奎

导师: 朱光喜,刘文予

关键词: 视频编码,信源编码,帧内预测编码,计算复杂度分级,码率控制,离散小波变换

文献来源: 华中科技大学

发表年度: 2005

论文摘要: 多媒体通信将是新一代通信系统的典型业务和显著特征,而视频编码技术是多媒体技术的基础和核心。本文就是在国家863 重大攻关课题——“数字视音频编码、传输、测试与应用示范系统”(No. 2002AA119010)的资助下,对视频编码的关键技术进行深入地研究; 同时参加“中国数字音视频编解码技术标准化工作组(简称AVS 工作组)”的工作,积极参与技术提案的提交和标准的制定。本文研究了基于DCT 的视频编码的部分关键技术,包括编码效率提高、复杂度控制和码率控制技术等。另外,对小波变换进行了研究,提出了一种系数补偿方法以增强基于小波编码的视频质量。在移动通信环境中,由于通信系统带宽的限制,传输带宽是有限的。要在有限的带宽条件下传输更好的视频质量,就要求视频的编码效率足够高。本文针对帧内预测编码技术,在大量实验的基础上提出了一种提高视频编码效率的方法,其基本思想是:在进行帧内预测编码时,根据大样本统计得到的经验数据和模型,提高模式预测的准确度(匹配概率)。因为模式预测的匹配概率越高,写入到输出码流中表示预测模式信息的比特位越少,码流越节省。实验证实:本文方法的理论分析正确,实验结果效果明显; 可以达到节省码流、提高编码效率的目的。最新的视频编码标准采用了众多新技术,其编码器的编码效率得到显著提高,同时也使其计算量急剧地增加。为了视频应用于计算资源有限的通信终端中,必须对编解码器的计算量进行控制。传统方法是对编解码器进行优化,以加速其运行速度。本文针对帧内预测技术的特点,提出了一种计算复杂度分级控制策略。该策略基于视频图像的时间相关和空间相关特性,将帧内预测的全部模式集划分割成两个子集:强相关性子集和弱相关性子集。首先在强相关性的子集中,计算得到一个次优的预测模式。然后根据计算量的冗余,在相关性弱的子集中再次选取部分模式进行计算,以确定最优的帧内预测模式,最后对图像块进行编码处理。实验证实:本文方法在对帧内预测计算量的控制灵活、准确,对编码性能的影响很小。当视频应用于中低档的移动终端

论文目录:

摘要

Abstract

1 绪论

1.1 视频编码技术及其发展现状

1.2 视频编码相关的国际标准

1.3 视频编码相关的国内标准

1.4 论文选题背景与内容要点

2 帧内预测编码的增强方法

2.1 帧内预测编码的基本原理

2.2 帧内预测编码的增强方法分析

2.3 基于查找表的增强方法实验结果

2.4 本章小结

3 帧内预测复杂度控制方法

3.1 编码性能与计算复杂度的关系

3.2 编码器复杂度控制的方法概述

3.3 基于相关性的复杂度分级

3.4 复杂度分级精细算法实验

3.5 本章小结

4 码率控制模型和控制方法

4.1 码率控制方法的分类

4.2 二阶率理论模型介绍

4.3 H.264 中码率控制算法简介

4.4 新的码率预测模型和策略

4.5 实验与分析

4.6 本章小结

5 小波变换系数的补偿方法

5.1 图像压缩中的小波变换

5.2 EZW 算法的基本原理

5.3 图像解码时的系数补偿方法

5.4 实验结果

5.5 本章小结

6 全文总结

6.1 内容与创新点

6.2 后续研究方向

致谢

参考文献

附录1 攻读博士学位期间发表的学术论文及其它成果

附录2 帧内预测复杂度分级方法专利受理通知书

附录3 帧内预测编码增强方法专利受理通知书

附录4 视频编码码率控制方法专利受理通知书

附录5 863 计划子课题任务合同书

发布时间: 2006-04-05

参考文献

• [1].分级预测视频编码感知质量优化研究[D]. 公衍超.西北工业大学2017
• [2].高效视频编码H.265/HEVC率失真优化关键技术研究[D]. 杨楷芳.西北工业大学2017
• [3].基于运动分析的高性能视频编码（HEVC）优化[D]. 肖巍.西安电子科技大学2016
• [4].高性能视频编码中的低复杂度算法研究[D]. 单娜娜.西北工业大学2016
• [5].高效率视频编码HEVC的优化研究[D]. 李宇琛.北京邮电大学2018
• [6].基于率失真优化的视频编码方法研究[D]. 高艳博.电子科技大学2018
• [7].H.265/HEVC视频编码率失真优化技术研究[D]. 贺竞.西安电子科技大学2017
• [8].立体视频编码中的关键技术研究[D]. 朱仲杰.浙江大学2003
• [9].可伸缩视频编码中的基础算法研究[D]. 杨志杰.中国科学院研究生院（软件研究所）2004
• [10].基于小波变换的图像和视频编码的研究[D]. 孙朝晖.中国海洋大学2004

相关论文

• [1].H.264/AVC视频编码关键技术的研究[D]. 丁媛媛.吉林大学2009
• [2].高效视频编码理论与算法研究[D]. 王建鹏.浙江大学2010
• [3].视频编码中质量、复杂度和码率控制[D]. 陈国斌.浙江大学2003
• [4].数字音视频压缩技术、标准与应用研究[D]. 赵海武.华东师范大学2005
• [5].面向3G的H.264/AVC压缩视频通信技术研究[D]. 柳林.浙江大学2006
• [6].视频编码新技术的研究[D]. 宋立锋.华南理工大学2002
• [7].基于率失真优化的视频编码研究[D]. 马思伟.中国科学院研究生院（计算技术研究所）2005
• [8].视频实时处理算法研究[D]. 张丁.浙江大学2007
• [9].无线视频编码与传输关键技术研究[D]. 冯镔.华中科技大学2006
• [10].H.264/AVC视频编码快速算法研究[D]. 王正宁.西南交通大学2007

标签：视频编码论文;  信源编码论文;  帧内预测编码论文;  计算复杂度分级论文;  码率控制论文;  离散小波变换论文;