基于H.263视频压缩标准的算法研究及软件实现

作     者：岳凯 

作者单位：重庆大学 

学位级别：硕士

导师姓名：田逢春;黄扬帆

授予年度：2006年

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 081001[工学-通信与信息系统] 

主      题：H.263 视频编码 运动估计 预判零 PB帧 

摘      要：在现代通信系统中,高效快速的编码算法的研究已经成为视频图像传输的关键技术,是业界极为关注的热点课题。通过设计高效快速编码算法来实现视频码流的实时传输有着重要的工程应用价值和技术理论意义。 本文在深入研究视频编码标准H.263软件编码的原理和实现方法的基础上,从提高视频压缩编码的效率和编码的速度入手,讨论了诸如改进的PB帧和先进的帧内预测编码等多种精细的编码方法来提高编码效率、优化视频编码,通过实验结果对比,对所研究的编码算法进行了分析讨论。但是编码效率的提高必然同时带来大量复杂的运算,牺牲大量的运算时间。因此,为了解决二者的矛盾,实现视频编码的实时处理,本文通过对各种算法的研究和对比,借鉴一些快速算法的优点,引入了提高编码速度的一些快速算法。在对运动估计、运动补偿、预先判零等理论进行认真研究分析后提出了改进的钻石搜索算法和基于时域预测的预判零方法,大大的提高了编码速度。通过计算机软件仿真实验验证了本文算法在较好的恢复图像质量的同时使编码速度有了很大的提高,较好的实现了H.263标准下的高效快速编码,能够对视频图像进行实时编码,达到了预期的目标。 在本文的最后,简要介绍了基于FPGA的嵌入式处理器NiosII的视频系统硬件实现方案,在老师和同学的共同努力下在硬件平台上对优本文化算法进行了测试,使本文算法得到进一步验证。