SVC視頻編碼算法的優(yōu)化及應用研究.pdf

1、隨著計算機技術和網(wǎng)絡技術的發(fā)展，視頻編碼技術近幾年也得到不斷發(fā)展，同時面向網(wǎng)絡應用的多種視頻服務得到快速的發(fā)展并廣泛應用于社會生活的多種領域。當前視頻編碼技術目標不再是僅僅去追求更高的編碼壓縮效率，而是在提高壓縮效率的同時增強對網(wǎng)絡環(huán)境和終端設備的適應性。因此，可伸縮性視頻編碼（Scalable Video Coding，SVC）技術便應運而生，特別是2007年JVT組織提出的H.264可伸縮視頻編碼標準，是目前SVC技術中解決網(wǎng)絡環(huán)境

2、和終端的多樣性的最好解決方案之一。SVC只需要對視頻序列需要通過編碼器進行一次編碼，就可以得到含有時域、空域和質量域等多種可伸縮信息的視頻碼流，用戶可以根據(jù)不同網(wǎng)絡環(huán)境情況和終端設備的能力來選擇最合適的碼流進行傳輸或解碼播放。
　　首先，本文在研究視頻并行編碼算法基礎上，對SVC的圖像組級、幀級和片級的并行可行性進行了分析。并使用了面向共享內存的多線程并行編程語言OpenMP在SVC編碼器官方參考模型JSVM中實現(xiàn)了圖像組級的并行

3、編碼算法。然后，使用Intel多媒體擴展指令集中的視頻加速指令對SVC的編碼耗時模塊進行了并行優(yōu)化。測試結果表明，圖像組級并行算法以及結合了多媒體指令并行優(yōu)化和圖像組級的并行算法提升SVC的編碼速度均非常明顯。
　　其次，本文分析了SVC的模式選擇算法功能模塊，并提出了一種SVC增強層的快速模式選擇算法。該算法根據(jù)基本層和增強層宏塊的層間統(tǒng)計分布規(guī)律，并充分的利用了SVC空域相關性和時域相關性，減少候選模式數(shù)量。測試結果表明，該算

4、法在視頻圖像質量降低和碼率增加極小的情況下，大大縮短了編碼時間。
　　最后，本文給出了一個基于IP網(wǎng)絡的SVC傳輸應用系統(tǒng)的實現(xiàn)方案。系統(tǒng)的節(jié)目碼流均是由優(yōu)化后的SVC編碼器編碼而成，并采用MPEG-2傳輸流進行打包封裝，通過TCP方式發(fā)送到IP網(wǎng)絡中。系統(tǒng)由SVC視頻服務器和客戶端SVC播放器兩大部分組成，系統(tǒng)能實現(xiàn)單路播放和多達32路畫面瀏覽播放，并實現(xiàn)了碼流的自適應層間切換功能。測試結果表明，該系統(tǒng)工作正常，在單路畫面和32