面向对象的MPEG-4视频编码算法研究

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在信息技术飞速发展的今天,多媒体通信成为人类新兴的交流手段。其中,携带着巨大信息量的数字视频在信息社会中发挥着越来越重要的作用。由于计算机技术、通信技术、微电子技术、网络技术的进步,实时视频压缩和传输成为可能。与之相适应,各种多媒体数据压缩编码标准也在不断地发展和完善。MPEG-4是现在最重要最有影响的多媒体数据压缩编码国际标准之一。基于对象的编码思想使其具有高压缩比、可扩展性、可交互性等许多优点。 本文实现了基于MPEG-4的视频编码平台。该平台提供对YUV格式的原始视频信号的压缩与编码处理,并产生符合MPEG-4标准的码流格式输出。在此平台上,能够进一步展开编码算法的研究、改进、验证和测试工作。本文主要完成的工作如下: 首先,分析了目前较为流行的几种视频编码标准,在此基础上确立了以MPEG-4作为平台开发的视频编码标准。 其次,详细描述了视频图像中的形状编码、运动信息编码、纹理编码涉及的关键技术和实现方法。采用图像填充技术、多边形匹配技术,解决任意形状VOP编码的问题;采取两种措施保证运动估计搜索的精度,第一是将整像素估计与半像素估计相结合,在DS搜索匹配的基础上提高了搜索的精度;第二是将单矢量估计与四矢量估计相结合,进一步提高了预测的精度。 最后,讨论了视频编码平台的实际测试情况,给出了该编码平台的测试结果和所达到的性能指标,并指明了下一步研究工作的方向。
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