基于h.264的幀間運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法研究與改進(jìn)

1、分類(lèi)號(hào)—— U I ) C ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．—． 學(xué)校代碼 武屬理歹大穿 學(xué) 位 論 文 1 0 4 9 7 題 目 基士H ：2 絲鮑熊間重型垡鹽笠迭盟窒魚(yú)叢墊 英 文 ＆蘭曼型也塹亟逝班巡曼堡鯉．Q ￡亙監(jiān)￡窒幽曼叢Q ! i Q 墜 題 目 亙墨叢』! 逝i Q 墜△! g Q 煎叢叢墜魚(yú)墾墨曼魚(yú)Q 塾H ：2 互壘 研究生姓名 壘E 羞盎 指導(dǎo)教師 姓 名——』塑筮生———一職稱(chēng)——塾熬蕉—一

2、 申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別 碩士 4 3 0 0 7 0 論文提交日期2 Q ! 三生5 旦 論文答辯日期2 Q 1 3 生主旦 學(xué)位授予單位 直達(dá)堡三盤(pán)塋學(xué)位授予日期 答辯委員會(huì)主席 鮭整 評(píng)閱人 垡圭翌 金絲高 2 0 1 3 年5 月摘要 隨著數(shù)字化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)以及多媒體通信技術(shù)的不斷發(fā)展，視頻圖 像的傳播越來(lái)越廣泛，傳輸?shù)男畔⒘恳仓饾u增大，因此對(duì)視頻文件進(jìn)行壓縮編 碼成為視頻領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。H ．2 6 4 標(biāo)準(zhǔn)是I T U ．T 的

3、V C E G 和I S O ／I E C 的M P E G 組成的ⅣT 聯(lián)合開(kāi)發(fā)的視頻編碼國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。H ．2 6 4 標(biāo)準(zhǔn)在視頻壓縮方面提供了 很好的技術(shù)支持，具有較高的編碼效率和良好的編碼性能。 運(yùn)動(dòng)估計(jì)技術(shù)是視頻壓縮編碼的核心技術(shù)之一。運(yùn)動(dòng)估計(jì)和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù) 能夠消除視頻中的時(shí)間冗余提高編碼效率。然而H ．2 6 4 標(biāo)準(zhǔn)中運(yùn)動(dòng)估計(jì)實(shí)現(xiàn)的 運(yùn)算量都非常大，這使得視頻編碼的實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)效果并不理想。因此研究設(shè)計(jì)出 高效、快速的運(yùn)動(dòng)估計(jì)算

4、法對(duì)提高視頻壓縮編碼的性能具有重要意義。論文所 研究的運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法是目前為止應(yīng)用最為廣泛的塊匹配算法。 論文的主要任務(wù)是在分析和研究基于H ．2 6 4 標(biāo)準(zhǔn)的經(jīng)典幀間運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法 的基礎(chǔ)上提出改進(jìn)的算法。論文首先描述了H ．2 6 4 視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)、H ．2 6 4 標(biāo)準(zhǔn) 與其他國(guó)際編碼標(biāo)準(zhǔn)的比較及各種標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)缺點(diǎn)，接著介紹了H ．2 6 4 標(biāo)準(zhǔn)相關(guān) 的關(guān)鍵技術(shù)，如：熵編碼、整數(shù)變換和量化、S P 幀和S I 幀、幀內(nèi)預(yù)測(cè)和幀間 預(yù)

5、測(cè)等。然后對(duì)基于塊匹配的運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法的原理進(jìn)行了闡述，并詳細(xì)介紹了 幾種經(jīng)典的塊匹配運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法包括全搜索法和幾種快速搜索法，分析了這些 算法的原理和流程并進(jìn)行了比較，評(píng)價(jià)了各個(gè)算法的優(yōu)缺點(diǎn)。 通過(guò)對(duì)幾種經(jīng)典算法的研究，論文提出了一種基于六邊形搜索算法的改進(jìn) 算法，改進(jìn)算法利用運(yùn)動(dòng)矢量中心偏置的特性和S A D 值沿某一方向變化的特性 將六邊形搜索算法的初始模板改為十字形模板消除了局部最優(yōu)的缺陷，并將六 邊形模板改為八邊形模板，由上一步