蓝 敏

(长沙民政职业技术学院,湖南 长沙 410004)

基于改进梯度算子的快速视频编码算法

蓝 敏

(长沙民政职业技术学院,湖南 长沙 410004)

针对H.264的高复杂性，提出基于改进梯度算子的快速帧内帧间模式选择算法。借助运算量极小的改进梯度算子得出块的梯度方向，以此来指导帧内模式的选择和帧间模式的划分。这种算法使得模式选择跳出了全遍历，只锁定在部分模式中，从而大大减少了时间复杂度，而且码流不会明显增加，视频质量也较佳。

视频编码；帧间预测；帧内预测；模式选择；基于纹理

随着H.264/MPEG-4 part 10被联合视频组（Joint Video Team(JVT)，formed by ITU-T VCEG and ISO/IEC MPEG）作为新一代编解码标准发布，视频编解码效率得到了很大的提高，但是复杂度也提高了不少[1][2]。特别是率失真优化（The rate distortion optimization(RDO)）技术的应用，使得编码质量提高并且码率也得到了下降，但是它却是以遍历帧内帧间模式为代价的：帧内预测中亮度有9种模式，色度有4种；帧间预测中每个宏块可以分割成7种宏块模式和4种子宏块模式。采用各种方式编码后编码效果和码率差别较大，因此，每个宏块的模式选择是编码过程中非常关键和耗时的步骤。

众多快速算法应用而生。快速帧内预测模式选择算法[3]，利用Sobel算子生成边缘方向直方图，找到相关性最强的方向模式，并使用其进行预测编码，可大大减少不相关的模式计算，从而减小时间复杂度，但是要进行三角函数运算和直方图统计，比较耗时。Jia-Ching Wang等人提出了一个简单的边缘检测算法[4]，用五个空间域滤波器处理每个下采样后的宏块，通过比较滤波后的值来判断宏块纹理的走向。……