基于DSP技术的H.263视频编码协议算法

对H．263编码原理进行了简单介绍，对运动估值中几种主要搜索算法的性能进行了分析比较，完成了H．263的运动图象的编码模拟，最后对其中的搜索算法——十字交叉搜索算法在TMS320 C6211 DSK板上进行了仿真。     

一种用于H.263的快速块匹配算法

针对可视电话等低码率运动图像的特点,在Ｈ．２６３等低码率压缩图像编码的运动估计中,对传统的三步搜索法进行了修正,提出并实现了一种快速的块搜算法。实验结果表明：在保持信噪比、压缩比基本不变的条件下,有效地提高了编解码速度,改善了实时性能。     

基于FPGA的H.263编码器设计

由于需要传输和处理的数据量巨大，采用可编程逻辑器件，可充分发挥FPGA高速、实时的特点，为视频图像压缩处理提供一个解决途径，同时也为进一步设计视频处理ASIC打下基础。经仿真结果表明，采用Altera公司的FPGA器件FLEX10K20(两片)和APEXⅡ(一片)，可完成4：2：O的CIF(Common Image Format)图像信号实时压缩处理。该编码器设计中，采用了多级流水线和并行处理的结构，使整个系统的速度得到了很大的提升，同时在后仿真阶段作了仔细的优化，在保证速度的条件下，使整个系统占用的硬件资源最少，具有很好的实用价值。     

一种新的快速H.263算法的研究

利用了桌面视频会议中人物图像序列的独有特点,提出了一个新的在图像序列中快速检测与跟踪面部的算法,通过对序列中人脸的快速跟踪与位移检测,动态地调节序列中不同运动幅度图像的矢量搜索范围．实验结果表明,对于类似于Ｍｉｓｓ这样的头肩部图像序列,在不明显影响主、客观图像质量和压缩比的情况下,该方法能够有效提高Ｈ．２６３的编码速度     

基于H.263协议的极低码率视频编码系统的一种实现

提出了基于Ｈ．２６３协议的极低低码率视频编码系统的一种具体实现,详细地讨论了码率控制算法和运动估计的搜索算法。其中该系统采用的自适应码率控制方法,能够动态地控制码率到指定的数值。提出的一种局部最优搜索算法,与全局最优搜索相比,大大地减少了搜索时间,而信噪比相差不大。     

一种新的快速H.263算法的研究

利用了桌面视频会议中人物图像序列的独有特点，提出池一个新的在图像序列中快速检测与跟踪面部的算法，通过对序列中人脸的快速跟踪与位移检测，动态地调节序列中不同运动幅度图像的矢量搜索范围。实验结果表明，对于类似于Ｍｉｓｓ这样的头肩部图像序列，在不明显影响主、客观图像质量和压缩比的情况下，该方法能够有效提高Ｈ．２６３的编码速度。     

一种基于H.264的快速运动估计算法

在视频编码中,运动估计发挥着相当重要的作用,在很大程度上影响图像精度和压缩比例;同时运动估计也是编码器中复杂度高、运算量特别大的一部分,因此影响了H.264视频编码的实时应用.为了降低计算复杂度并保持图像质量,本文提出了一种整像素运动估计算法.结合UMHexagonS(非对称十字型多层次六边形格点搜索)算法和EPZS(增强的区域搜索)算法的特性,本文算法根据图像的运动类型不同采用不同的模板,同时加入了提前终止技术.实验结果证明该算法与FS(全搜索)、UMHexagonS和EFZS算法相比,在峰值信噪比(PSNR)基本相同的情况下减少了运动估计的时间.     

一种适用于H.264的整像素运动估计算法

该文针对H264视频编码标准中的多种块模式帧间预测，提出了一种新的整像素运动估计算法．本算法具有易于软硬件实现的特点，且在保持了编码器原有的率失真特性的同时，可显著提高编码器编码速度，在一般PC机环境下，QCIF图像编码速度约为20～50f／s．     

一种改进的图像序列运动估计算法

针对一系列连续运动的视频序列,利用前后帧间的相关性,在分析块匹配算法高精度和三步法的运算速度快的基础上,提出了一种基于块的新算法。实验结果表明,该算法比EBMA算法运算量大大减小,运算精度又比三步法得到了很好的提高。     

一种快速的H.264帧间模式选择算法

提出了一种新的快速帧间模式选择方法,该方法利用模式预截断和精确的大小模式判决等算法,快速地选出最优的模式.实验表明,该算法比全搜索算法和快速多块运动估计算法(FMBME)分别节省了80%和45%的运算量,而峰值信噪比(PSNR)和比特率性能几乎无下降.在对运动较小的序列编码时,该算法比大小模式分离算法节省了75%的运算量,同时PSNR提高了0.06 dB,比特率节省了3.7%.     

一种H.264的帧间宏块模式选择算法

H.264视频编码标准采用多种块模式运动估计,可以有效减少块匹配预测误差;但随着模式选择的增多,算法计算量成倍增加。对H.264的帧间宏块编码模式的选择进行了统计分析,在此基础上,提出了一种根据前一帧搜索结果判断小块模式搜索中途停止(Halfway-Stop)算法。实验表明,本算法能在获得与全搜索算法相当的图像质量、信噪比和比特率的情况下,大大降低多种块模式运动估计算法的复杂度。     

H.263中基于全零块检测的快速运动搜索方法

文中提出了一种基于全零块检测的快速运动估计方法.算法结合误差曲面特性以及运动矢量中心偏移特性,得到最佳参考运动矢量;利用运动矢量的方向和强度信息,确定搜索方向,切换搜索模式,搜索的同时应用全零块的中止准则.算法无需保存搜索记录,存储开销小,同时搜索策略快速有效,适用于移动视频通信终端设备存储能力有限且实时要求较高的场合.     

一种快速鲁棒的全局运动估计算法

局部运动矢量会严重影响全局运动估计的结果,不仅降低全局运动估计的准确度,而且消耗大量的运算时间。针对上述问题提出了一种快速鲁棒的全局运动估计算法。首先采用快速的块匹配算法得到运动矢量场,然后通过改进的梯度均值残差法去除估计的不准确运动矢量,提高估计出的运动矢量场的准确性并使得全局运动估计所处理的宏块尽可能是全局运动块;其次,基于六参数仿射模型估计出初始全局运动参数,为了消除错误运动矢量产生的误差,使用匹配加权函数的方法对估计结果进行进一步修正,最终得到最优的全局运动参数。实验结果表明该算法兼顾了全局运动估计的准确性和鲁棒性,对大多数视频序列的全局运动估计具有算法复杂度低、运动参数估计准确的效果。     

基于H.264的UMHexagonS算法研究与改进

运动估计是视频压缩编码中消耗时间最多的部分。H.264标准采纳混合非对称十字多六边形格点搜索(UMHexa-gonS)算法作为其快速运动估计算法。详细介绍了UMHexagonS算法,并从三个方面对算法进行了改进:一是增加一个自适应的提前终止判决门限,二是用一种新的搜索方式替代5×5螺旋搜索,减少搜索点数,三是将多层六边形搜索修改为多层十点搜索。在测试模型JM10.2上进行了算法验证,测试结果表明,在图像质量几乎不变的情况下,改进的算法比原算法节省了7%—14%的运动估计时间。     

H.264中全零块检测的线性分类器算法

针对H.264视频编码中传统全零块检测方法检测率较低的问题,提出了一种全零块检测的线性分类器算法.根据编码特性选择5个变量作为全零块检测的特征,基于参考块的全零块情况,设计了2个不同的线性分类器来区分全零块和非全零块,然后选取代表不同运动程度的视频样本,利用Fisher准则训练得到2个分类器的权系数和不同量化参数下全零块检测的阈值,最后用最小二乘原理将各个量化参数下的阈值拟合成量化参数的二次多项式,从而得到最终的全零块检测的线性分类器.实验结果表明,新算法在基本不降低视频质量的同时,能获得比其他现有算法更好的检测率,并且有效地缩短了编码时间.     

用于H.264/AVC水印嵌入的低复杂度误差补偿算法

直接在H.264/AVC比特流中嵌入水印可以极大地提高水印算法的效率, 但是由此而引入的传播误差效应会使视频质量严重降低。针对该问题, 提出一种低复杂度的误差补偿算法来消除传播误差。该算法中, 水印被嵌入到量化之后的DCT系数中, 利用一个新的误差预测模块对当前块进行误差计算, 然后将其动态补偿到当前块以消除传播误差对视频质量的影响。实验结果表明, 所提出的算法具有低复杂度、高视频质量以及较小比特率增加等优点, 可以应用于实时的视频水印嵌入方案。