視頻編碼和編碼轉(zhuǎn)換中的運動矢量估計.pdf

1、隨著無線通信的廣泛應(yīng)用,視頻圖像的編碼和傳輸技術(shù)面臨巨大的挑戰(zhàn).由于視頻的數(shù)據(jù)量巨大,為了滿足視頻在頻帶受限的無線信道上傳輸?shù)膶崟r性要求,必須使用數(shù)據(jù)量壓縮比大而且復(fù)雜度小的快速編碼算法,盡量用最少的數(shù)據(jù)傳輸最大的信息量.運動估計是運動圖像壓縮中的關(guān)鍵技術(shù)之一,視頻信號在時間上有很強的相關(guān)性,利用塊匹配估計和運動補償技術(shù),可以有效地去除圖像幀間冗余度,實現(xiàn)高壓縮比.通常,在編碼器運行中,運動估計算法需要消耗70％左右的執(zhí)行時間,因此為了

2、提高編碼器的速度必須首先提高運動估計算法的效率.此外,由于Intemet和移動通信的高速發(fā)展,出現(xiàn)了各種具有不同性能的客戶機,如蜂窩手機、PDA、手提電腦和膝上電腦等等,這些客戶機迫切要求能夠無線接入Intemet,瀏覽Intemet上的內(nèi)容.由于Intemet和無線網(wǎng)絡(luò)具有不同的帶寬,因而也就對應(yīng)著不同的傳輸碼率.如果將已壓縮的視頻信號流由互聯(lián)網(wǎng)直接通過無線網(wǎng)絡(luò)傳送給客戶機,將會出現(xiàn)視頻編碼流與傳輸信道失配的情況.此時,就需要在Int

3、emet和客戶機之間設(shè)置代理服務(wù)器,對已壓縮編碼的視頻信號流進(jìn)行碼率轉(zhuǎn)換,將已壓縮的高速視頻碼流轉(zhuǎn)換成低速率的視頻碼流,以保證視頻信號流在移動無線網(wǎng)絡(luò)中的正確傳輸,為移動用戶提供不同服務(wù)質(zhì)量的視頻服務(wù).該文在以下幾個方面進(jìn)行了研究:(1)在傳統(tǒng)的運動估計算法的基礎(chǔ)上,根據(jù)視頻中物體的運動情況提出了一種基于圖像運動特征的快速運動估計算法.仿真實驗結(jié)果表明,該文算法適用于各種運動情況的圖像序列,其性能接近于全搜索算法,同時極大地降低了計算復(fù)

4、雜度.(2)介紹了視頻編碼轉(zhuǎn)換中的各種轉(zhuǎn)換模型.視頻編碼轉(zhuǎn)換既可以在像素域中進(jìn)行,也可以在變換域-DCT域中進(jìn)行.具體的轉(zhuǎn)換方式有三種:碼率轉(zhuǎn)換、分辨率轉(zhuǎn)換、編碼制式的轉(zhuǎn)換.碼率轉(zhuǎn)換一般是降低視頻的碼率,提高不同網(wǎng)絡(luò)的兼容性;分辨率轉(zhuǎn)換一般是降低視頻的空間分辨率和時間分辨率;編碼制式的轉(zhuǎn)換是對已用一種標(biāo)準(zhǔn)編碼后的視頻流用另外一種標(biāo)準(zhǔn)來編碼.(3)在基于降低時間分辨率的轉(zhuǎn)換中,該文分析了合成運動矢量的線性內(nèi)插法、FDVS方法,并在此基礎(chǔ)上