高效视频编码标准(High Efficiency Video Coding,HEVC)作为H.264/AVC的继任者,提高了约2倍的编码效率。但其编码数据的计算复杂度和依赖性的增加,使视频编码器在硬件实现上更加困难。尤其是对编码器视频数据的处理和存取以及编码器内...高效视频编码标准(High Efficiency Video Coding,HEVC)作为H.264/AVC的继任者,提高了约2倍的编码效率。但其编码数据的计算复杂度和依赖性的增加,使视频编码器在硬件实现上更加困难。尤其是对编码器视频数据的处理和存取以及编码器内部状态控制的实现带来挑战。本文基于HEVC的宏块编码流程,提出了一种满足整体编码器实时高效运行的视频数据的存取结构和协调编码器各模块的顶层控制的方案。整个设计基于VCS和VIVADO的联合仿真环境验证功能的正确性。并在Xilinx公司的VCU118型号的FPGA上完成上板验证。测试结果表明,综合后的编码器的主频为100 MHz,可以满足编码器实现1080P30@fps的编码需求。展开更多
高效视频编码(high efficiency video coding,HEVC)相较于上一代编码标准H.264降低了约50%的比特率,但为了提高帧内预测的准确性,HEVC提出的35种预测模式导致计算量大幅增加,对软件和硬件实现均构成了挑战.针对该问题,在HEVC的基础上提...高效视频编码(high efficiency video coding,HEVC)相较于上一代编码标准H.264降低了约50%的比特率,但为了提高帧内预测的准确性,HEVC提出的35种预测模式导致计算量大幅增加,对软件和硬件实现均构成了挑战.针对该问题,在HEVC的基础上提出了一种依据图片纹理方向,结合预测模式之间的关联性来确定帧内预测模式的快速算法.实验结果表明,本算法与HEVC参考软件HM16.20相比,在BD-Rate损失仅为5.79%的情况下,节省46%以上的编码时间,显著降低了帧内预测模式决策的复杂度,便于在嵌入式系统等硬件资源有限的端侧实现算法落地.展开更多
目前市面上HEVC(High Efficiency Video Coding)实时编码器要求能够实现在500 MHz时钟的情况下,完成4k 30 fps(Frames Per Second)及以下图像的实时编码。由于HEVC帧内预测模式有35种,并且预测单元PU(Prediction Unit)分为4×4、8&#...目前市面上HEVC(High Efficiency Video Coding)实时编码器要求能够实现在500 MHz时钟的情况下,完成4k 30 fps(Frames Per Second)及以下图像的实时编码。由于HEVC帧内预测模式有35种,并且预测单元PU(Prediction Unit)分为4×4、8×8、16×16、32×32、64×64这么多层,对于实时编码是一个很大的挑战,因此需要进行帧内预测模式的初步选择,减少RDO(Rate distortion optimization)中帧内模式的数量,降低硬件开销和满足实时性。本文提供一种HEVC帧内预测模式提前判决装置PRE_INTRA(Previous Intra Prediction),使用原始数据替代重构数据,从帧内35种预测模式中,使用SAD(Sum of Absolute Differences)算法的方式选择出亮度6种模式,色度一种模式,供RDO判决模块进行选择。实验结果表明:提出的算法与HM已有快速算法相比,PSNR(Peak signal-to-noise ratio)平均下降0.02 dB,输出码率平均增加0.22%,但是可以满足HEVC实施编码器性能要求。展开更多
随着高清和超高清直播需求的增长,传统编码技术在压缩效率和传输质量方面逐渐显现出局限性。针对这一问题,提出基于高效视频编码(High Efficiency Video Coding,HEVC)技术的优化策略,以期改善直播电视信号的压缩效率、传输延迟及画质清...随着高清和超高清直播需求的增长,传统编码技术在压缩效率和传输质量方面逐渐显现出局限性。针对这一问题,提出基于高效视频编码(High Efficiency Video Coding,HEVC)技术的优化策略,以期改善直播电视信号的压缩效率、传输延迟及画质清晰度。实验结果表明,HEVC技术结合快速用户数据报协议互联网连接(Quick User Datagram Protocol Internet Connections,QUIC)协议和硬件加速技术,可显著提高高分辨率场景下的信号稳定性和实时性。展开更多
隐写术是信息安全领域的一个热门研究方向。由于视频媒体的广泛使用,视频隐写术受到了研究领域的广泛关注。在视频隐写术中,HEVC编码视频中的基于预测单元划分模式(Prediction Unit Partition Mode,简称PUPM)的视频隐写术以其更高的视...隐写术是信息安全领域的一个热门研究方向。由于视频媒体的广泛使用,视频隐写术受到了研究领域的广泛关注。在视频隐写术中,HEVC编码视频中的基于预测单元划分模式(Prediction Unit Partition Mode,简称PUPM)的视频隐写术以其更高的视觉质量成为研究人员关注的热点之一。本文主要研究了基于PUPM的视频隐写术。首先,讨论了基于PUPM的隐写术的基本原理和评价标准。其次,根据不同的技术特点,将基于PUPM域的隐写分为三类:传统的PUPM隐写、基于编码的PUPM隐写和基于最小化嵌入失真框架的自适应PUPM隐写。说明了上述代表性方法的优缺点。最后,提出了基于多因素的失真函数设计、基于深度学习的PUPM隐写以及将基于PUPM的隐写从实验室应用到现实世界等三个未来的研究方向。展开更多
在2003年制定的H.264/AVC视频编码标准获得巨大的成功后,新一代视频编码国际标准HEVC(High Ef-ficiency Video Coding)在ITU-T的VCEG和ISO/IEC的MPEG通力合作下已经开发成功。HEVC提供了多项先进的视频编码技术。尽管HEVC的视频编码层...在2003年制定的H.264/AVC视频编码标准获得巨大的成功后,新一代视频编码国际标准HEVC(High Ef-ficiency Video Coding)在ITU-T的VCEG和ISO/IEC的MPEG通力合作下已经开发成功。HEVC提供了多项先进的视频编码技术。尽管HEVC的视频编码层结构仍然是常见的基于块运动补偿的混合视频编码模式,但是和先前的标准相比具有多处重要改进。文中对HEVC标准的技术的主要特点和性能进行了综述。展开更多
HEVC(High Efficiency Video Coding)是ISO/IEC和ITU-T联合制定的最新的视频编码标准,该文提出了一种基于运动矢量空间编码的HEVC信息隐藏方法.文中首先给出了运动矢量空间的构建及编码方法,并定义了运动矢量集合与该空间中点的映射关系...HEVC(High Efficiency Video Coding)是ISO/IEC和ITU-T联合制定的最新的视频编码标准,该文提出了一种基于运动矢量空间编码的HEVC信息隐藏方法.文中首先给出了运动矢量空间的构建及编码方法,并定义了运动矢量集合与该空间中点的映射关系;其后,给出了通过修改运动矢量集合映射值进行信息隐藏的方法.文中的方法实现了在N个运动矢量分量中最多改变一个分量即可嵌入一个2 N+1进制数的效果,具有较高的嵌入效率.此外,文中的方法仅选择CTU(Coding Tree Unit)中尺寸最小的N/2个PU(Prediction Unit)的运动矢量作为嵌入载体,使得隐写所引入的视频附加失真进一步减小并提升了隐写的透明性.最后,通过实验证实了该文的方法可行且具有优良的性能,具有良好的应用前景;而且,该文通过构造虚拟空间进行信息隐藏,给出了一种提升视频信息隐藏算法嵌入效率的新途径.展开更多
HEVC(High efficiency video coding)是新一代的视频编码标准,它仍然采用了与先前视频编码标准H.264/AVC一样的混合视频编码的基本框架,但在各个编码模块都进行了改进和革新。与H.264/AVC相比较,在相同视频质量和应用条件下HEVC的码率...HEVC(High efficiency video coding)是新一代的视频编码标准,它仍然采用了与先前视频编码标准H.264/AVC一样的混合视频编码的基本框架,但在各个编码模块都进行了改进和革新。与H.264/AVC相比较,在相同视频质量和应用条件下HEVC的码率降低将近一半。本文对HEVC的关键技术进行综述,着重研究探讨了帧内和帧间预测技术的原理和实现过程。展开更多
为了保证一定视频质量下编码器输出的码率符合给定的目标码率,提出一种考虑视频内容特性的H.265/HEVC帧层码率分配算法。首先从率失真理论分析的角度推导出影响输出码率的主要因素,然后根据视频编码原理,预测出帧内容复杂度参数,从而建...为了保证一定视频质量下编码器输出的码率符合给定的目标码率,提出一种考虑视频内容特性的H.265/HEVC帧层码率分配算法。首先从率失真理论分析的角度推导出影响输出码率的主要因素,然后根据视频编码原理,预测出帧内容复杂度参数,从而建立一种更有效的帧层码率分配算法。实验结果表明,所提算法可以使帧层目标码率与编码码率保持更好的一致性,且重构视频质量平均提高了0.103 d B。展开更多
文摘高效视频编码标准(High Efficiency Video Coding,HEVC)作为H.264/AVC的继任者,提高了约2倍的编码效率。但其编码数据的计算复杂度和依赖性的增加,使视频编码器在硬件实现上更加困难。尤其是对编码器视频数据的处理和存取以及编码器内部状态控制的实现带来挑战。本文基于HEVC的宏块编码流程,提出了一种满足整体编码器实时高效运行的视频数据的存取结构和协调编码器各模块的顶层控制的方案。整个设计基于VCS和VIVADO的联合仿真环境验证功能的正确性。并在Xilinx公司的VCU118型号的FPGA上完成上板验证。测试结果表明,综合后的编码器的主频为100 MHz,可以满足编码器实现1080P30@fps的编码需求。
文摘高效视频编码(high efficiency video coding,HEVC)相较于上一代编码标准H.264降低了约50%的比特率,但为了提高帧内预测的准确性,HEVC提出的35种预测模式导致计算量大幅增加,对软件和硬件实现均构成了挑战.针对该问题,在HEVC的基础上提出了一种依据图片纹理方向,结合预测模式之间的关联性来确定帧内预测模式的快速算法.实验结果表明,本算法与HEVC参考软件HM16.20相比,在BD-Rate损失仅为5.79%的情况下,节省46%以上的编码时间,显著降低了帧内预测模式决策的复杂度,便于在嵌入式系统等硬件资源有限的端侧实现算法落地.
文摘目前市面上HEVC(High Efficiency Video Coding)实时编码器要求能够实现在500 MHz时钟的情况下,完成4k 30 fps(Frames Per Second)及以下图像的实时编码。由于HEVC帧内预测模式有35种,并且预测单元PU(Prediction Unit)分为4×4、8×8、16×16、32×32、64×64这么多层,对于实时编码是一个很大的挑战,因此需要进行帧内预测模式的初步选择,减少RDO(Rate distortion optimization)中帧内模式的数量,降低硬件开销和满足实时性。本文提供一种HEVC帧内预测模式提前判决装置PRE_INTRA(Previous Intra Prediction),使用原始数据替代重构数据,从帧内35种预测模式中,使用SAD(Sum of Absolute Differences)算法的方式选择出亮度6种模式,色度一种模式,供RDO判决模块进行选择。实验结果表明:提出的算法与HM已有快速算法相比,PSNR(Peak signal-to-noise ratio)平均下降0.02 dB,输出码率平均增加0.22%,但是可以满足HEVC实施编码器性能要求。
文摘随着高清和超高清直播需求的增长,传统编码技术在压缩效率和传输质量方面逐渐显现出局限性。针对这一问题,提出基于高效视频编码(High Efficiency Video Coding,HEVC)技术的优化策略,以期改善直播电视信号的压缩效率、传输延迟及画质清晰度。实验结果表明,HEVC技术结合快速用户数据报协议互联网连接(Quick User Datagram Protocol Internet Connections,QUIC)协议和硬件加速技术,可显著提高高分辨率场景下的信号稳定性和实时性。
文摘隐写术是信息安全领域的一个热门研究方向。由于视频媒体的广泛使用,视频隐写术受到了研究领域的广泛关注。在视频隐写术中,HEVC编码视频中的基于预测单元划分模式(Prediction Unit Partition Mode,简称PUPM)的视频隐写术以其更高的视觉质量成为研究人员关注的热点之一。本文主要研究了基于PUPM的视频隐写术。首先,讨论了基于PUPM的隐写术的基本原理和评价标准。其次,根据不同的技术特点,将基于PUPM域的隐写分为三类:传统的PUPM隐写、基于编码的PUPM隐写和基于最小化嵌入失真框架的自适应PUPM隐写。说明了上述代表性方法的优缺点。最后,提出了基于多因素的失真函数设计、基于深度学习的PUPM隐写以及将基于PUPM的隐写从实验室应用到现实世界等三个未来的研究方向。
文摘在2003年制定的H.264/AVC视频编码标准获得巨大的成功后,新一代视频编码国际标准HEVC(High Ef-ficiency Video Coding)在ITU-T的VCEG和ISO/IEC的MPEG通力合作下已经开发成功。HEVC提供了多项先进的视频编码技术。尽管HEVC的视频编码层结构仍然是常见的基于块运动补偿的混合视频编码模式,但是和先前的标准相比具有多处重要改进。文中对HEVC标准的技术的主要特点和性能进行了综述。
文摘HEVC(High Efficiency Video Coding)是ISO/IEC和ITU-T联合制定的最新的视频编码标准,该文提出了一种基于运动矢量空间编码的HEVC信息隐藏方法.文中首先给出了运动矢量空间的构建及编码方法,并定义了运动矢量集合与该空间中点的映射关系;其后,给出了通过修改运动矢量集合映射值进行信息隐藏的方法.文中的方法实现了在N个运动矢量分量中最多改变一个分量即可嵌入一个2 N+1进制数的效果,具有较高的嵌入效率.此外,文中的方法仅选择CTU(Coding Tree Unit)中尺寸最小的N/2个PU(Prediction Unit)的运动矢量作为嵌入载体,使得隐写所引入的视频附加失真进一步减小并提升了隐写的透明性.最后,通过实验证实了该文的方法可行且具有优良的性能,具有良好的应用前景;而且,该文通过构造虚拟空间进行信息隐藏,给出了一种提升视频信息隐藏算法嵌入效率的新途径.
文摘HEVC(High efficiency video coding)是新一代的视频编码标准,它仍然采用了与先前视频编码标准H.264/AVC一样的混合视频编码的基本框架,但在各个编码模块都进行了改进和革新。与H.264/AVC相比较,在相同视频质量和应用条件下HEVC的码率降低将近一半。本文对HEVC的关键技术进行综述,着重研究探讨了帧内和帧间预测技术的原理和实现过程。
文摘为了保证一定视频质量下编码器输出的码率符合给定的目标码率,提出一种考虑视频内容特性的H.265/HEVC帧层码率分配算法。首先从率失真理论分析的角度推导出影响输出码率的主要因素,然后根据视频编码原理,预测出帧内容复杂度参数,从而建立一种更有效的帧层码率分配算法。实验结果表明,所提算法可以使帧层目标码率与编码码率保持更好的一致性,且重构视频质量平均提高了0.103 d B。
