基于AVS编码的运动估计算法优化设计

AVS是我国自主制定,拥有自主知识产权的音视频编码技术标准.该文通过对AVS参考软件rm52c中快速运动估计算法进行分析,对整像素、1/2像素和1/4像素搜索提出了改进策略.采用自适应阈值搜索停止算法,在保证运动估计精度的同时,减少了运动估计的搜索次数.实验结果表明,该策略在重建图像质量屡有下降的情况下明显提高了编码速度.     

基于背景模型的AVS-S编码

为提高监控视频的编码效率,在AVS监控伸展档次的编码框架下,提出一种新的背景帧更新方法,即迭代更新均值法.根据某一像素在前景区域和背景区域出现频率不同的原理来确定该像素点在某一帧中的性质.通过在监控视频Crossroad,Overbridge和Classover的测试比较,得到不同性质的像素点对应的背景模型像素值.结果表明,慢速运动物体难以从背景中消除的缺点得到一定程度的改进,同时加强了背景信息的完整性和提高了背景帧的质量.在同等码率和相同峰值信噪比的条件下,相比于AVS基准档次方法平均节省码率为43.283%,平均提高峰值信噪比1.186dB,其监控视频的编码效率也得到了提升.     

AVS中一种分像素运动估计的快速算法

高精度的匹配和补偿可以减少预测误差,提高视频图像的压缩效果。本文提出了一种纯比较式的快速分像素运动估计算法,把平均搜索点数降为3,而重建图像的质量接近于现有的快速分像素运动估计算法。实验证明,新算法通过简单的比较,可以快速得到较为精度的运动矢量,大大提高了AVS分像素运动估计的速度。     

H.264中亚像素运动估计算法的优化

通过对H.264参考模型JM61 e中运动估计算法进行分析,对整像素、1/2像素和1/4像素搜索提出了改进策略。采用自适应阈值搜索停止算法,减少了运动估计的搜索次数,且保持运动估计的精度不变。采用自适应阈值搜索停止算法,减少了运动估计搜索次数,并且基本保持运动估计的精度不变。实验结果表明,该策略在重建图像质量略有下降的情况下明显提高了编码速度。     

双国标移动数字电视接收机中的AVS视频解码器设计

AVS(Audio Video Coding Standard)是由我国自主提出的第一个音视频编解码标准。在数字音视频系统的领域中主要有三种技术标准:MPEG4、H.264和AVS。国家视频标准(AVS)和国家地面数字电视标准(DMB-T)联合打造出了"双国标"的工程。目前,中国已经有很多的城市已经采用国标地面数字电视广播。该论文介绍了由我国自主提出的第一个最新视频编解码标准AVS,以及软件开发的流程,考虑到视频解码的环路滤波、1/4精度像素插值等典型运算量因素,并且在基于DSP的视频解码平台实现了AVS视频解码优化,在TI的CCS环境下进行了开发及测试,结果表明实现了优化并达到了实时解码效果。     

AVS结构控制体系的振动全过程分析

在主动变刚度(AVS)控制器开启和闭合瞬时,通过分析其体系的能量分布或动量分布变化,探讨在AVS结构控制体系变结构瞬时,体系运动状态迁移的条件及运动方程,以实现体系振动的全过程分析.分析体系运动的稳定性及体系的减振机理,探讨在AVS控制器开启导致的体系内激励同AVS控制器开启和闭合策略之间的共同作用,以避免AVS控制器开启后体系短时间内陷于状态切换面作延伸运动,提高体系运动的鲁棒性和AVS控制子系统的减振效率.     

基于PC的SIMD技术在1/4像素精度运动预测中的应用

摘要!在最新的视频编码标准H.264/AVC中,运动预测的精度达到1/4像素=为了提高运动预测的速度, 要求实现运动预测过程的SIMD并行运算,其间遇到的最大问题就是1/4像素精度参考图像的传统储存方 式不适合并行操作,针对此问题提出了一种新的适合并行操作的参考图像组织方法,并采用IntelMMX和SSE 技术实现了运动预测过程的SIMD并行运算,减少了整个运动预测过程消耗的时间。     

基于TMS320DM6446 DSP优化1/4像素插值算法

探讨了在TMS320DM6446 DSP平台上如何优化1/4像素插值算法。针对该芯片的结构和AVS视频编码程序的特点,利用该DSP独特的指令集和软件流水操作,把乘法操作拆分成移位和加法操作,一次读入多个像素数据,并行处理多个像素的插值,并采用线性汇编等方法,实现了对该技术相关C代码的优化。试验结果表明,优化后效率提高了69.2%。     

基于H.264/AVC的快速运动估计改进算法

H.264/AVC中基于块的运动估计是运算量最大的模块.提出了一种基于UMHexagonS的改进整像素快速运动估计算法,该算法改进了UMHexagonS的搜索模板和搜索层,较大幅度减少了整像素运动估计搜索的点数,提高了运动估计效率.实验结果表明,在保持大致一样的率失真性能前提下,算法比UMHexagonS算法减少了20%的搜索点数,更适于实时视频编码.     

基于中心点预测的分数像素运动估计改进算法

针对H.264采用的分数像素运动估计算法存在计算复杂度高的不足,通过探索分数像素点之间相关性强及分数像素搜索范围为单峰值误差曲面的特点,提出了一种基于中心点预测的分数像素运动估计快速算法.测试结果表明:与全搜索分数像素搜索相比,该方法平均减少分数像素搜索点数69.32%,峰值信噪比相同,码率增加4.48%.该算法在保持图像质量不变和码率增加较少的情况下能大大减少搜索点数目,有效提高了分数像素运动估计的速度.     

AVS立体视频编码标准

AVS (audio video coding standard) 工作组是由中国信息产业部科学技术司批准成立的数字音视频编解码技术标准工作组, 其任务是制定面向国内和国际应用需求的一系列技术标准. 2008 年起, AVS工作组展开了双目立体视频编码标准的制定工作,即在AVS-P2 中采用双路拼接和双目联合预测两种立体视频编码方案, 并且为了支持不同终端的立体视频服务, 系统层分别对每种编码方案设置独立的内容描述子, 以告知接收端传输的内容与相关格式. 如今, AVS 双目立体视频编码标准的制定工作已接近尾声, 而多视点视频编码标准和自由视点视频编码标准的制定将成为AVS 3D Adhoc工作组下一阶段的研究目标.     

AVS的发展现状及其应用前景

本文叙述了数字视音频压缩技术的发展历史和现状,着重分析了我国自主研制的视音频压缩标准AV S及其关键技术,以及采用AV S标准对我国的数字电视等音视频产业等产生的重大影响。     

AVS视频标准熵解码器VLD电路的设计与验证

基于AVS视频标准,分析了指数哥伦布算法,提出了VLD模块的硬件架构,用自定义指令实现对VLD的解码控制,用Verilog HDL进行了RTL级设计,并利用rm52j标准代码构建了C参考模型,实现了对硬件设计的验证.实验结果显示,设计的VLD模块能够满足AVS标准熵解码器的要求.     

用于AVS码流复制控制的数字水印

为应对日益严重的盗版问题,针对AVS视频标准提出了一种基于哥伦布码字调制的码流域水印嵌入算法,实现对视频码流信息的完整性保护并用于复制控制．在AVS码流中,基于码字与待嵌入比特之间的映射规则,采用等码长对码调制算法,调制相应的哥伦布码字实现水印信息的嵌入．信息的嵌入过程中,为了不影响视频重建图像的主客观质量,限制了水印信息的嵌入点,增强了水印信息的隐蔽性．信息的提取过程不需要原始视频内容,也不需完全解码,而只要对码流中的哥伦布码字进行解码即可．实验结果表明,所提出的水印算法在获得较高嵌入率的同时,不改变码流的比特率,基本不影响视频的主客观质量,没有增加大量的运算,复杂度低,速度快,能有效将水印信息嵌入到视频码流中,实现视频数据的复制控制功能．     

煤矿视频监控系统设计

设计了一套针对煤矿系统应用的视频监控系统,整个视频监控系统由视频前端采集、视频压缩编码处理、网络传输控制等模块组成。视频采集部分采用面向数字多媒体应用的DSP—TMS320DM642完成高分辨率视频数据采集,完全满足实时性要求。为了对数据进行实时的采集和处理,在DM642平台移植适合嵌入式应用的实时操作系统——μC／OS—II。视频压缩处理采用自主知识产权的AudioVideocodingStandard（AVS）编码标准,完成AVS编码在达·芬奇平台TMS320DM642移植。网络传输控制使用SIP做访问控制协议。RTP／RTSP做传输协议。本系统通过对煤矿系统的实时监测,可迅速有效地应对各种突发事件,减少人员伤亡和财产损失。     

基于PC的SIMD技术在1／4像素精度运动预测中的应用

在最新的视频编码标准H．264／AVC中，运动预测的精度达到1／4像素。为了提高运动预测的速度，要求实现运动预测过程的SIMD并行运算，其间遇到的最大问题就是1／4像素精度参考图像的传统储存方式不适合并行操作，针对此问题提出了一种新的适合并行操作的参考图像组织方法，并采用Intel MMX和SSE技术实现了运动预测过程的SIMD并行运算，减少了整个运动预测过程消耗的时间。     

双域无参考视频质量评价算法

为了提高视频质量评价的精确度,降低计算复杂度,提出了一种双域无参考视频质量评价算法.在压缩域,利用从码流中提取的编码信息,结合视频内容复杂度来计算视频相似度;在像素域,结合人类视觉系统的特性,通过块效应和模糊效应评估来计算视频失真度;最后,综合视频相似度和失真度得出视频客观质量.文中选用LIVE Video QualityDatabase对算法效果进行了评估,结果表明:该算法的预测精确性和单调性分别达到0.801 3和0.786 1,优于全部10种对比的视频客观质量评价方法;同时,该算法具有较低的计算复杂度,可以满足实时应用要求.     

新的低码率视频编码快速半像素搜索算法

运动搜索一直是混合视频编码方案中最占编码时间的模块。典型的运动搜索由整像素搜索和半像素搜索组成。随着整像素搜索算法的不断改进 ,被普遍使用的半像素全搜索方法在整个运动搜索中所占运算量已经不容忽视。为了加速半像素搜索 ,提出了一种基于抛物面预测的半像素快速搜索算法。实验结果表明该算法能显著地提高半像素搜索速度 ,并且不会对编码效率和图像质量产生明显的影响。在QCIF格式下采用 H.2 6 3编码器时实际节省运算量约为5 7%。该算法的预测过程简单 ,易于实现 ,能够方便地集成到现有的编码系统中