Wyner-Ziv到AVS视频转码器研究与设计

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AVS1-P2是中国音视频编码标准(简称AVS)工作组发布的最新的视频编码标准。它采用了运动补偿混合编码框架,在该框架下,帧内预测与帧间预测均在编码端完成,用于消除空间和时间的相关性。由于预测编码使用运动估计(ME),这是一个复杂计算的过程,所以视频编码器通常比解码器复杂。这种架构适用于如下的应用,如广播,视频点播。它们都有一个共同的特点,视频序列仅编码一次,而解码多次。然而,如今出现一些新兴的应用,如无线视频监控、低功耗视频传感器网络和移动摄像手机,只有有限的资源和计算能力,它们不能负担起一个复杂的编码器。分布式视频编码(DVC)作为一种新的编码方法,可实现帧内编码和帧间解码,从而使复杂度从编码端转移到解码端。它是一个很有前途的技术,对于由移动多媒体设备,如无线视频电话摄像头和传感器网络压缩的视步信号源来说。AVS非常适合一个低解码复杂度的应用,同时DVC非常适用于需要低编码复杂度的应用。然而,在某些应用中,在编码端与解码端同时需要低复杂度,对于这种情况,AVS和DVC均不适用了。一种解决方案就是使用一个从Wyner-Ziv流到AVS流的转码器。在本文中,我们的目标就是取二者之长,从而提出一个快速的Wyner-Ziv到AVS的转码系统。转码器的设计主要是为了降低AVS的编码复杂度。考虑到模式决策是一个非常费时的操作,我们将移除掉模式决策,从而采用模式映射与运动矢量提炼等方法从而加速AVS中运动估计。实验结果表明相对比于参考转码器来说,我们提出的转码器能够有效地降低AVS编码器的复杂性,同时转码后的视频质量不会明显降低。
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