基于LightGBM的H.266/VVC快速帧间块划分算法

作     者：顾亿炜 黄新彭 林兴斌 滕国伟 Gu Yiwei

作者机构：上海大学通信与信息工程学院上海200444 上海华平信息股份有限公司上海200438 

出 版 物：《工业控制计算机》 (Industrial Control Computer)

年 卷 期：2024年第37卷第1期

页      面：72-75页

学科分类：1002[医学-临床医学] 100211[医学-妇产科学] 10[医学] 

主　　题：H.266/VVC 帧间预测 块划分 LightGBM 

摘      要：新一代视频编解码标准H.266/VVC在多个编码核心模块引入诸多新的技术,旨在提高视频编码的压缩效率,同时也带来复杂度显著增加。在块划分方面,在H.265/HEVC中四叉树划分(QT)的基础上增加了多叉树划分(MT),导致划分情况增多;此外帧间引入众多编码模式,使得确定每个CU的帧间最优模式的计算过程变得更加繁复,这些帧间预测技术极大增加了复杂度,阻碍了其在实际中的应用。因此提出了基于LightGBM的快速帧间块划分算法,通过分析常规的时空以及上下文特性,还引入多个新特征。通过选择大量相关性较强的特征并建多个LightGBM模型,并以此设计了全新的块划分流程,使得整体块划分过程显著缩短。实验结果表明,与H.266/VVC参考软件VTM10.0相比,平均降低33.98%计算复杂度,且BDBR仅增加了1.77%。