基于預(yù)測(cè)的視頻無(wú)失真編碼算法研究.pdf

1、數(shù)字視頻是人們獲取信息的重要媒介之一，然而其龐大的數(shù)據(jù)量給計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)容量和信道帶寬帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)，嚴(yán)重地阻礙了視頻技術(shù)的發(fā)展。視頻編碼成為了解決該問(wèn)題的關(guān)鍵，編碼后的視頻容量大大減少，使存儲(chǔ)和傳輸?shù)某杀敬蠓档?，為?shù)字視頻在互聯(lián)網(wǎng)上的應(yīng)用發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
　　視頻編碼技術(shù)的發(fā)展有目共睹，但是絕大多數(shù)的研究都集中在有損壓縮編碼，無(wú)損壓縮編碼方面則缺乏優(yōu)秀的編碼方法，然而許多領(lǐng)域迫切地需要高效的無(wú)損編碼方法。基于這樣的現(xiàn)狀，本文以

2、視頻無(wú)失真編碼作為研究課題，提出了一種基于預(yù)測(cè)的無(wú)損視頻編碼算法。
　　本文應(yīng)用模糊邏輯的理論知識(shí)，引入了相似度的概念，用于描述圖像像素間的相似程度。利用幀內(nèi)相似度來(lái)描述圖像塊的內(nèi)部平滑程度，根據(jù)它來(lái)確定圖像的分塊模式—8×8模式、4×4模式；利用幀間相似度來(lái)描述目標(biāo)塊與預(yù)測(cè)塊的匹配程度，使用它作為運(yùn)動(dòng)估計(jì)的匹配準(zhǔn)則。根據(jù)幀內(nèi)相似度和幀間相似度數(shù)值的比較結(jié)果來(lái)選擇編碼模式—GAP預(yù)測(cè)器的幀內(nèi)預(yù)測(cè)、DS搜索算法的幀間預(yù)測(cè)或幀內(nèi)幀間融

3、合預(yù)測(cè)。按照分塊模式和編碼模式信息對(duì)圖像分塊數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)編碼，最后對(duì)預(yù)測(cè)誤差進(jìn)行基于上下文的Golomb-Rice編碼。為了測(cè)試該算法的預(yù)測(cè)性能，使用Matlab平臺(tái)進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，將本文的算法與MED預(yù)測(cè)、GAP預(yù)測(cè)和幀間預(yù)測(cè)算法進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)。仿真結(jié)果顯示本文的算法的預(yù)測(cè)效果更好，從而證明了該算法具有較強(qiáng)的可行性。使用本文提出的算法，實(shí)現(xiàn)一個(gè)無(wú)損視頻編碼系統(tǒng)，選取一組標(biāo)準(zhǔn)的視頻測(cè)試序列來(lái)測(cè)試該系統(tǒng)的壓縮率，并與現(xiàn)有的一些基于預(yù)測(cè)的無(wú)損編