H.263视频编码系统及其码率控制算法的研究.pdf

华中科技大学
硕士学位论文

姓名:曾媛
申请学位级别:硕士
专业:电子与通信工程
指导教师:蔡德钧
20040417
华中科技大学硕士学位论文摘要视频编码标准是专为中高质量运动图像压缩所设计的低码率图像压缩标准。同一样,采用了运动补偿和嗦敕椒ǎ握誐曜家入了帧、帧裳∠三种帧模式和帧间编码∧×艘恍┬碌拇胧航硕钩サ精度提高到半象素:引进了四个可选的编码选项:无限制运动矢量模式、基于语法的算术编码模式、先进预测模式、帧模式,从而达到了进一步降低码率和提高编码质量的目的。虽然是一个较成熟视频编码标准,规定了视频编码比特流的结构和编解码过程,但许多具体技术环节是不确定的,比如运动估计、速率控制等关键技术。本文主要研究了标准及其关键技术,作者的主要工作和研究成果包括以下几个疚亩允悠当嗦爰际跫捌浞⒄估方辛俗凼觯昧私隙嗟钠7樯芗捌朗了标准的功能与特点。∩,提出了一种基于人眼视觉的低时延的速率控制算法并进行了初步实验研究。通过实验验证这种方法对于∧艽笾驴刂艻帧编码的比特数,并尽可能地保证其编码的质量,同时对于”嗦耄萑搜凼泳跣вψ允视ρ≡窈昕榈氖д嫒ㄖ兀怪关键词:标准搜索算法观质量得到提高。运动估计和补偿算术编码码率控制方面:
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愎指导教师签名:葫德钩节砍学位论文版权使用授权书独创性声明日期:锄夏暾隆稳日期:年日日期:』一年年日本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除文中已经标明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名:本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密口,在年解密后适用本授权书。本论文属于朐谝陨戏娇蚰诖颉”不保密囤。
华中科技大学硕士学位论文髀图像与视频编码技术进展概述对图像和视频压缩编码技术的研究,可追溯到上个世纪四十年代末,迄今已有余年的历史。随着计算机技术、数字化通信尤其是多媒体通信和网络应用技术的发展,图像和视频编码技术也得到了相应的发展并显得越发重要。图像与视频的数字化表示需要大量的比特数,压缩编码的目的就是为了尽可能地减少这些数据量,同时在一定保真度下重建原图像。虽然数字化的视频图像数据是非常大的,但视频图像数据是高度相关的,存在大量冗余数据。图像与视频数据压缩编码技术【卜康幕舅枷刖褪侨コ悠低枷袷荽嬖诘母髦中问较喙匦运吹氖萑余【,包括空间冗余、时间冗余、信息熵冗余、结构冗余、知识冗余和视觉冗余等,视频编码技术经历了两个发展阶段旱谝淮嗦爰际鹾偷诙嗦爰际酢K第一代编码技术谝韵袼鼗蛳袼乜樽魑1嗦氲幕臼堤澹没诓ㄐ蔚耐枷癖嗦敕法柬进行图像压缩,在设计编码器的时候仅考虑了图像与视频序列中的空间冗余、时间冗余和信息熵冗余,没有或较少考虑人类视觉系统5诙嗦爰际跏窍喽于传统方法而言崭新的、更高效的图像编码方法的总称,在第一代编码技术的基础上,考虑了视觉数据中的结构、,这些方法的详细讨论可见文献~。第一代图像和视频编码技术通过减少图像数据的统计相关性来压缩数据量。图像被看成是需要进行解相关的像素组成的集合,采用了波形编码。利用率一失真原理可以在给定编码速率的条件下得到最小的波形失真,或者在达到最小编码速率的条件下得到可接受的波形失真。这种方法要求具有信源分布函数的知识和失真测度的良好定义。通常采用均方失真作为失真测度。这种方法没有考虑选择的像素集或像素块的语以达到减少数据量的目的。质量。第一代编码的主要方法有脉冲编码调制、预测编码、变换编码、矢量量化以及子
0咽悠当嗦胫凶钪匾5牟糠忠蝗死嗍泳跸低嘲谡飧瞿P椭惺鞘掷华中科技大学硕士学位论文视频编码标准及应用义意义。这个模型是所有第一代方法的基础,在上个世纪九十年代前用得十分广泛,但随着多媒体通信和计算机网络技术的发展它也暴露出了一些不足,这主要表现在:谝淮悠当嗦爰际跤τ迷诘捅忍芈适悠当嗦肫髦惺蔽薹ㄌ峁┝己玫氖悠抵柿俊峁┕赜谛旁捶植己恼分J妒呛苣训模晒Φ睦雍苌伲也捎玫难的。广泛使用的均