視頻編碼中的運動估計算法研究與并行化實現.pdf

1、由于運動估計算法作為現在視頻壓縮的主要技術，在實現視頻高壓縮率方面起到重要作用，但由于其計算復雜度的影響，嚴重限制了其在實時視頻編碼領域的應用，因此對運動估計算法的研究具有重要的研究價值和廣泛的應用前景。隨著高質量視頻應用在可視電話、會議電視、安全監(jiān)控、高清晰度電視等領域的擴展，使得快速運動估計算法的研究具有重要的實際應用價值。
　　國內外對快速運動估計算法的研究成果較多，主要采用的技術包括，起始搜索點預測技術、設定提前終止閾值技

2、術、減少不必要參考幀使用技術等。這些技術的使用降低了運動估計算法的計算復雜度。目前，雖然已經有很多快速的運動估計算法提出，但運動估計算法仍有進一步優(yōu)化的空間。
　　本文針對X264編碼器中UMHexagonS算法的不足，提出了3個方面的改進。這些改進分別是去除原點重復檢測、改變運動搜索策略和動態(tài)調整搜索窗大小。測試結果表明，對算法中的3個不足進行改進之后，算法在圖像客觀質量和編碼后碼率基本保持不變的情況下，編碼速度有8.223％～

3、16.063％的提高。
　　在編碼H.264/AVC標準中的一個宏塊區(qū)域時，需要依次進行多種模式的運動估計，以及X264在實現時的特點。對此本文設計了一種可并行執(zhí)行的程序框架，并分別利用OpenMP技術和Windows多線程技術實現。測試結果表明，設計的并行結構相比串行結構，在對編碼質量和編碼后碼率影響不是很明顯的情況下，編碼速度有14.208％～40.984％的提高。如果關閉X264中已有的多媒體指令集加速，編碼速度則有32.7