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Content-Aware Fast Motion Estimation for H.264/AVC Estimation de mouvement rapide basée sur le contenu pour H.264/AVC

Zhenyu LIU, Satoshi GOTO, Takeshi IKENAGA

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Résumé:

La clé d’une haute performance en codage vidéo réside dans la réduction efficace des redondances temporelles. À cette fin, la norme de codage H.264/AVC a adopté une estimation de mouvement de taille de bloc variable sur plusieurs images de référence pour améliorer le gain de codage. Cependant, la complexité de calcul de l'estimation de mouvement augmente également proportionnellement au produit du numéro de trame de référence et du nombre intermode. L'analyse mathématique présentée dans cet article révèle que les erreurs de prédiction dépendent principalement de l'amplitude du gradient du bord de l'image et du paramètre de quantification. Par conséquent, cet article propose un algorithme de terminaison anticipée basé sur le contenu de l’image, qui surpasse la méthode originale adoptée par le logiciel de référence JVT, en particulier aux débits binaires élevés et modérés. À la lumière de la théorie débit-distorsion, cet article relie également l'homogénéité de l'image au paramètre de quantification. Pour le bloc homogène, son calcul de recherche de cadres de référence et d'intermodes futiles peut être efficacement ignoré. Par conséquent, les performances d’économie de calcul augmentent avec la valeur du paramètre de quantification. Ces algorithmes rapides basés sur le contenu ont été intégrés à l'algorithme de recherche à grille multihexagonale asymétrique (UMHexagonS) pour démontrer leurs performances. Par rapport à l'algorithme de correspondance rapide UMHexagonS d'origine, un temps de recherche de 26.14 à 54.97 % peut être économisé avec une dégradation moyenne de la qualité de codage de 0.0369 dB.

Publication
IEICE TRANSACTIONS on Fundamentals Vol.E91-A No.8 pp.1944-1952
Date de publication
2008/08/01
Publicisé
ISSN en ligne
1745-1337
DOI
10.1093/ietfec/e91-a.8.1944
Type de manuscrit
Special Section PAPER (Special Section on Signal Processing)
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