关于hevc帧内预测快速模式选择算法的研究

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1、声明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果，尽我所知，在本学位论文中，除了加以标注和致谢的部分外，不包含其他人已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均己在论文中作了明确的说明。研究生签名：弘f争年弓月“日学位论文使用授权声明南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容，可以向有关部门或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文，按保密的有关规定和程序

2、处理。研究生签名：2,,fq-年弓月“日硕士论文关于HEVC帧内预测快速模式选择算法的研究摘要高效率视频编码(rlEvc，HighEfficiencyVideoCoding)是由ITU-T和ISO／IEC联合制定的新一代视频编码标准，其目的是为了更显著的提高视频压缩的效率。相比较现有的视频标准H．264／AVC，HEVC能够在保证相同视觉质量的前提下，减少50％左右的比特率。HEVC的帧内预测方向由H．264的9种增加到了35种，使得帧内预测的精度有了显著的提高。然而，大量的预测模式同样也带来了极高的计算复杂度。因此，

3、如何降低HEVC视频编码复杂度，已成为视频编码研究的热点。本文主要研究的是HEVC中的帧内预测算法，具体内容如下：1)针对HEVC粗略模式选择(Im∞，RoughModeDecision)和率失真优化计算(RJ30，RateDistortionOptimization)过程中候选模式个数较多的问题，本文在分析当前预测块参考像素纹理特性的基础上，利用RMD的最优模式与当前编码块最佳预测模式之间的相关性，提出了一种基于参考像素纹理和RM_D最优模式特性的快速模式选择算法，并通过仿真对该算法进行验证。仿真结果表明，本文提出的

4、算法在保证编码性能的前提下，相比较HMl0．0中的原始算法，编码时间平均减少了8．71％．36．61％。2)针对HEVC帧内预测中角度模式的分布结构，本文在此基础上设计了一种新的环形分布结构，该结构更利于阐明角度模式之间的相关性；然后利用最有可能预测模式(MPM，MostProbableModes)与RMD最优模式之间的相关性，提出了一种基于MPM特性的快速模式选择算法，该算法能够自适应的减少参与RMD和RDO过程的预测模式个数。仿真结果表明，本文提出的算法在保证编码性能的前提下，相比较HMl0．0中的原始算法，编码时

5、间平均减少了29．96％．33．51％。关键词：HEVC，帧内预测，模式选择，自适应Abstract硕士论文HighEfficiencyVideoCoding(HEVC)isthenextgenerationvideocodingstandard，jointlydevelopedbyISO／IECandITU-Twiththeaimtoimprovetheefficiencyofvideocompressionsignificantly．ComparedtotheexistingstandardH．264／AVC．HE

6、VCcanreduceabout50％bit-rateforequalperceptualvideoquality．Theninekindsofintra-predictiondirectioninH．264areincreasedto35kindsinHEVC，SOitspredictionaccuracyishigherthanbefore．ButSOmanymodesresultinthedramaticallyincreasedencodingcomplexity．Therefore，howtoreducevi

7、deoencodingcomplexityhasbecomeahotresearchofvideocoding．Thisthesismainlyinvestigatetheintra-predictionalgorithminHEVC，themaincontemsareasfollows：1)ForalargenumberofmodesinRoughModeDecision(RMD)andRateDistortionOptimization(RDO)process，firstly,analyzingthetexture

8、characteristicsofthereferencepixels，andthenexploitthecorrelationoftheoptimalmodesinRMDwiththeoptimalmodeofcurrentblock,thisthesisproposeafastmodedecisionalgorithm；Fin