基于h.264的幀間運動估計算法研究與改進(jìn)

1、分類號—— 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 煎叢叢墜魚墾墨曼魚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——塾熬蕉—一

2、 申請學(xué)位級別 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)堡三盤塋學(xué)位授予日期 答辯委員會主席 鮭整 評閱人 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 像的傳播越來越廣泛，傳輸?shù)男畔⒘恳仓饾u增大，因此對視頻文件進(jìn)行壓縮編 碼成為視頻領(lǐng)域的研究熱點。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)合開發(fā)的視頻編碼國際標(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。 運動估計技術(shù)是視頻壓縮編碼的核心技術(shù)之一。運動估計和運動補償技術(shù) 能夠消除視頻中的時間冗余提高編碼效率。然而H ．2 6 4 標(biāo)準(zhǔn)中運動估計實現(xiàn)的 運算量都非常大，這使得視頻編碼的實時實現(xiàn)效果并不理想。因此研究設(shè)計出 高效、快速的運動估計算

4、法對提高視頻壓縮編碼的性能具有重要意義。論文所 研究的運動估計算法是目前為止應(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)典幀間運動估計算法 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) 與其他國際編碼標(biāo)準(zhǔn)的比較及各種標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)缺點，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)測和幀間 預(yù)

5、測等。然后對基于塊匹配的運動估計算法的原理進(jìn)行了闡述，并詳細(xì)介紹了 幾種經(jīng)典的塊匹配運動估計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，評價了各個算法的優(yōu)缺點。 通過對幾種經(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)算法利用運動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