文档介绍：华中科技大学
硕士学位论文

姓名:郑双
申请学位级别:硕士
专业:微电子与固体电子学
指导教师:刘卫忠
2011-01-14
华中科技大学硕士学位论文
摘要
现代多媒体信息需求的迅速增长,得益于信源处理技术和网络通信技术的发展。
而视频编码技术是其中的一个重要领域。最新视频编码标准,由于在压缩率及
网络传输上的优势被认为是未来主要的视频压缩编码技术。而在编码上的复杂
度是影响其大规模应用的瓶颈。如何在保持编码上的优势降低其复杂度,并使
其针对差异性极大的应用环境仍具有广泛的适应性,以增强编码标准的实用性,
是我们要解决的问题。
本文首先研究了标准的视频编码过程,重点分析了编码中复杂度最
高的部分即运动估计的原理,并总结了目前主要的运动估计算法,测试比较它们的性
能。然后介绍了扩展标准中的可分级编码技术。
通过分析中运动估计过程,发现率失真代价的分布与宏块分割尺寸及参考
帧的关系,提出一种基于采样优化的快速运动估计算法。该算法预测搜索起点,再进
行多精度的采样搜索,然后进行多模板的精细搜索,最后对 1/4 像素块进行菱形搜索。
采样搜索结合视频信息相关性及总结的规律,选取自适应的搜索模板和候选搜索点,
并在几个搜索步骤中引入多项新的自适应阈值,用于提前确定最优解或提前排除坏
解。然后测试该算法与全搜索法及经典快速算法 uMHexagonS 算法。结果显示,相对
于 uMHexagonS 算法,提出的算法在保持编码图像质量的前提下,其运动估计速度平
均提高 32%,且具有较强的通用性。
。本文将提
出的快速运动估计算法应用到该系统中,并加入预测层间编码模式的措施,以降低分
级编码复杂度,测试结果显示,分级编码速度提升20%以上。

关键词: 运动估计采样优化可分级编码

I
华中科技大学硕士学位论文
Abstract
Demand for multimedia information is increasing sharply nowadays, benefited from
the development of information processing techniques munication
technologies. And the video coding technology is an important part. Because of the
advantage pression rate work transmission, the newest press
coding standard, is mended as the primary press coding technology. But
the high plexity of limited its widely employmet in applications. How
to decrease plexity while keeping its excellent performance, and make the video
coding technology adjust to different application environment, thus promoting the
standard's practicality, is the problem we'll solve.
In this paper, the video coding process of standard is introduced first. And
motion estimation techniques, which is the plex part of coding process, is
analyzed, then most of motion estimation algorithms are summarized pared with
each other with a diagram. Then the Scabale Video Coding of extend standard is
briefly introduced.
By analyzing the motion es