HEVC编码优化:二进制与多类学习的低复杂度策略

0 下载量 86 浏览量 更新于2024-07-15 收藏 3.57MB PDF 举报
"这篇研究论文探讨了基于二进制和多类学习的HEVC编码的低复杂度优化技术,旨在在保持高效视频编码(HEVC)的压缩效率的同时,降低其计算复杂性。" 高效率视频编码(HEVC)是目前广泛应用的视频编码标准,它通过采用四叉树编码单元(CU)结构和可变预测单元(PU)模式显著提升了压缩效率。然而,这种提升是以增加计算复杂性为代价的。针对这一问题,本文提出了一种基于二进制和多类支持向量机(SVM)的快速HEVC编码算法。 首先,文章将HEVC中的递归CU决策和PU选择过程建模为分层的二元分类和多元分类结构。二元分类对应于CU的分割决策,而多元分类则用于PU模式的选择。这两种分类结构分别反映了编码过程中关键的决策步骤。 接着,利用这两种分类结构,文章通过二元和多元SVM对CU决策和PU选择进行优化。具体来说,通过训练好的分类器,可以预测CU是否需要分割以及PU应选择的模式,从而避免了传统的、计算密集型的率失真(RD)成本计算。这种方法显著减少了计算需求,降低了编码时间,同时尽可能地保持了编码质量。 支持向量机(SVM)是一种监督学习模型,特别适用于小样本和非线性分类问题。在本研究中,SVM被训练以识别哪些CU和PU模式在特定场景下最有可能出现,从而提前做出决策,减少不必要的计算。二元SVM用于二分类问题,而多类SVM则处理具有多个可能类别的问题,这对于HEVC的CU和PU决策非常适用。 此外,为了验证所提出的算法的有效性,论文可能会包含实验部分,展示与传统HEVC编码器的性能比较,包括编码速度的提升和编码效率的损失。通常,这些实验会使用标准测试序列,并通过客观和主观质量评估方法来衡量结果。 总结起来,这篇研究论文为HEVC编码提供了新的优化策略,通过二进制和多类学习的方法,有效地降低了编码的复杂度,同时保持了编码效率。这种方法对于实时视频编码和资源有限的设备尤其有价值,因为它能够平衡编码质量和计算资源的消耗。