基于h.265的高清网络视频处理技术的研究与实现

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1、分类号：TP39密级：公开UDC：004.7编号：S2016-709-07中国舰船研究院硕士学位论文基于H.265的高清网络视频处理技术的研究与实现作者：赵爽指导老师：陈敬东研究员学科专业：计算机应用技术武汉数字工程研究所二○一六年四月分类号TP39密级公开UDC004.7编号S2016-709-07硕士学位论文基于H.265的高清网络视频处理技术的研究与实现ResearchandImplementationofHighDefinitionNetworkVideoProcessingTechnolog

2、yBasedonH.265指导教师姓名：陈敬东职称：研究员学位申请人姓名：赵爽申请学位级别：硕士专业名称：计算机应用技术研究方向：现代通信与智能信息处理技术论文提交时间：二○一六年四月培养单位：武汉数字工程研究所学位授予单位：中国舰船研究院学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文所有研究工作，均在导师指导下由作者本人独立完成。引用的有关观点、方法、数据和文献已在论文中注明，并与参考文献对应。除论文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其它个人或集体已经公开发表的研究成果。对本文研究作出任何贡献的个人和集

3、体，均已在论文中以明确方式注明并表示感谢。学位论文作者签名：日期：年月日中国舰船研究院硕士学位论文摘要随着互联网技术和视频处理技术的发展，网络视频的应用逐渐呈现多样化和高清化趋势，导致人们对视频流的压缩效率越来越敏感。为此，国际联合视频编码组（JointCollaborativeTeamonVideoCoding，JCT-VC）制订了新一代视频编码标准H.265/HEVC（HighEfficiencyVideoCoding）。H.265/HEVC标准在采用H.264/AVC混合视频编码框架的基础上，引

4、入了新的编码技术，例如基于四叉树的块划分、35种帧内预测模式、自适应运动矢量预测、像素自适应补偿等，使H.265/HEVC标准的压缩效率相较H.264/AVC标准提高了一倍，但是算法的计算复杂度也大幅增加。如何在保证视频质量的前提下有效减少编码时间，已成为H.265/HEVC标准算法中的一个研究热点。重点对H.265/HEVC标准的基本原理和关键技术进行深入研究，着眼于H.265/HEVC帧内预测模式选择算法研究，提出一种帧内预测模式快速选择算法。改进后的算法将35种帧内预测模式分为四类，利用率失真优

5、化依次搜索各类中的最佳帧内预测模式。一旦确定出最佳帧内预测模式，即可停止搜索剩下类中的模式，在一定程度上减少参与模式判别的候选模式数量，从而缩短帧内预测编码时间。在改进后算法的基础上设计视频采集、视频编码、网络传输、视频解码等功能单元，实现一种基于H.265/HEVC标准的算法评测原型系统，并通过实验验证算法性能。实验结果表明，在相同图像质量的情况下，改进算法后的编码器与官方测试模型HM16.0相比，码率平均增加1.623%，编码时间平均减少22.35%。改进后的算法在保证视频质量的前提下，有效地减少

6、了帧内预测编码时间，具有一定的理论意义和实践意义。关键词：H.265/HEVC，帧内预测，网络传输，嵌入式系统I基于H.265的高清网络视频处理技术的研究与实现ABSTRACTWiththedevelopmentofInternettechnologyandvideoprocessingtechnology,theapplicationofnetworkvideoshowsthetrendofdiversificationandhighdefinition,whichleadstomoreandmor

7、esensitivetothecompressionefficiencyofvideostream.Forthispurpose,CollaborativeTeamonvideoCodingJoint(JCT-VC)hasdevelopedanewgenerationvideocodingstandardH.265/HEVC(HighEfficiencyVideoCoding).H.265/HEVCstandardintheh.264/avchybridvideocodingframeworkbase

8、don,theintroductionofthenewcodingtechniques,forexample,basedonthemodel,adaptivemotionvectorprediction,adaptivepixelcompensation,H.265/HEVCstandardcompressionefficiencycomparedtoH.264/AVCstandardimprovesthedouble,butcalculationalg