摘要
CABAC是H.264/AVC视频压缩标准中采用的一种熵编码机制,结合RDO模式选择技术,可以降低20%的码率.在RDO模式选择过程中,需要对编码块的每一种候选模式进行熵编码以获得编码位数,这在很大程度上增加了视频编码的计算复杂度.为了避免复杂的Lagrange耗费计算,本文第一次提出了一种CABAC熵编码机制下的变换域码率估计方法,基于量化变换系数和运动向量差对熵编码位数进行估计.在此基础上,本文将码率估计技术应用在RDO模式选择中,提出了基于码率估计的快速模式选择算法,减少了模式选择的计算时间.模拟结果显示,本文提出的CABAC熵编码机制下的变换域码率估计技术在对编码性能影响不大的情况下,减少了模式选择中51%的率失真耗费计算时间,采用全搜索运动估计算法时,节省33%的总编码时间.
CABAC is the entropy coding method adopted in H.264/AVC main profile,and the combination of RDO and CABAC can represent an improvement in bit rate of around 20% .During the RDO mode dec/sion, entropy coding is performed for every candidate encoding mode, which increases the computation complexity of video encoding drastically. To avoid the expensive computation of Lagrange costs,this paper proposes a transform-domain bit-rate estimation method for CABAC for the first time,in which the bit-rate is estimated based on the quantized transform coefficients and the motion vector differences. After that, a fast mode decision algorithm based on the bit-rate estimation technique is presented,in which the bit-rate estimation is performed instead of actual entropy coding in mode decision, thus reducing the computing time of H.264 encoder. Simulation results show that the proposed transform-domain bit-rate estimation method for CABAC achieves about 51% computation time reduction of Lagrange cost for mode decision and saves about 33% total encoding time with FS(fuU search)motion estimation algorithm,while the losses of PSNR and bit-rate are negligible.
出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第8期1512-1518,共7页
Acta Electronica Sinica
基金
国家863高技术研究发展计划(No.2007AA01Z108)
教育部博士点基金(No.20059998026)
作者简介
孙书为 男,1979年生于山东临清,2003年毕业于国防科技大学计算机学院,获工学硕士学位,现为国防科技大学计算机学院博士生,主要研究方向为视频编解码算法和高性能微处理器设计.E-mail:swa97@163.com
陈书明 男,1961年生于安徽六安,1993年毕业于国防科技大学计算机系,获工学博士学位,现为国防科技大学计算机学院教授,博士生导师.主要研究方向为高性能微处理器设计和超深亚微米VLSI设计理论与技术.E-mail:smchen@nudt.edu.cn
刘祥远 男,1977年生于江西会昌,2007年毕业于国防科技大学计算机学院,获工学博士学位,主要研究方向为超深亚微米VLSI设计理论与技术.