新一代视频编码标准H.264/AVS关键技术研究

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JVT/H.264(MPEG-4part10)是ITU-TVCEG组织和ISO/IECMPEG组织共同制定的新一代视频编码标准,是目前图像通信研究领域的热点问题之一。H.264不但编码性能优越,而且综合考虑了编码效率和网络传输,应用领域广泛,因此对于它的研究和实现具有相当重要的意义。H.264编码效率的提高是多项新技术共同作用的结果,它们包括帧内预测,整数变换,不同的预测块大小,多个参考帧,更精细的预测精度,自适应算术编码,去块效应滤波以及基于率失真优化的模式选择算法等。AVS(AudioVideoCodingStandard)是目前我国正在制定的具有自主知识产权的音视频编码技术标准,它的编码效率与H.264相当,其优势为:性能高、复杂度低、实现成本低、专利授权费用低。本文对H.264和AVS中的核心技术进行了深入分析,并针对AVS标准面向无线通信的要求提出了几种改进策略,试验证明提高了系统整体编码性能和抗误码性。论文主要分为四部分:(一)介绍了H.264和AVS中的关键技术点并进行了比较分析,指出了H.264和AVS编码性能的显著提高是多种新技术共同作用的结果;(二)对H.264和AVS两种标准的帧内预测方法进行了深入分析,提出了一种新的Intra色度预测方法,试验证明可以明显提高系统的编码性能;(三)针对无线通信的特点对AVS标准中的CBP映射表进行了重新排序,试验证明可提高系统的编码性能并使其更符合无线通信的要求;(四)深入分析了差错恢复和掩盖的各种方法,提出了一种新的FBO差错掩盖算法,试验证明可明显地提高系统的抗误码性和鲁棒性。最后对论文进行了总结,并对未来视频编码技术的发展进行了展望。
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