基于彈性運動模型的視頻壓縮算法研究.pdf

1、當今，隨著高清、超高清視頻以及3D電影的快速普及，視頻應用向著高清晰度、高幀率的方向發(fā)展。在有限的傳輸帶寬及存儲空間中，對視頻信息進行高效壓縮成為了關鍵技術。在新的應用背景下，新一代高性能視頻編碼標準(HighEfficient Video Coding，HEVC)把視頻標準化進程推到了新的高度，在達到上一代視頻標準H.264/AVC相同主觀效果時，HEVC能節(jié)省30-50％碼率。
　　然而，HEVC仍舊采用了以前視頻標準中的混合

2、編碼框架。特別是在幀間預測中，HEVC仍然采用基于剛性平移運動模型的塊匹配算法(Block MatchingAlgorithm，BMA)，該算法從第一代視頻編碼標準一直沿用至今。傳統(tǒng)的BMA算法具有以下三點局限:第一，恒定的運動矢量場，也就是對于同一匹配塊中的所有像素點均賦予相同的運動矢量;第二，平移運動模型無法有效地表述攝像頭縮放、旋轉和物體形變等復雜運動;第三，BMA運動模型對于具有復雜矢量場的塊采用更小塊分層近似方法，它會帶來更多

3、的運動矢量比特開銷。從率失真的角度看，傳統(tǒng)BMA算法的局限性直接阻礙視頻壓縮性能的進一步提高。因此，研究高效的非平移運動模型，是今后視頻發(fā)展需要面臨的重要問題之一。
　　本文對一種基于二維離散余弦基函數的彈性運動模型進行了研究，將其與傳統(tǒng)塊平移運動模型進行分析比較，驗證其在幀間運動預測上的性能?；诙S離散余弦基函數的彈性運動模型能用較少的運動參數有效地擬合圖像中縮放、旋轉和形變等彈性運動矢量場。對彈性運動模型參數求解時，我們采用