刘鹏宇 张 悦 贾克斌 段 堃 刘 畅 孙 萱 崔腾鹤

(北京工业大学信息学部 北京 100124)

(先进信息网络北京实验室 北京 100124)

(计算机智能与智能系统北京市重点实验室 北京 100124)

1 引言

随着多媒体技术的不断发展，视频源向着高分辨率、高帧率、多视点的方向迈进，视频数据量呈爆炸式增长。与先进视频编码(Advanced Video Coding, AVC)标准相比，由视频编码联合专家小组(Joint Collaborative Team on Video Coding,JCT-VC)正式发布的高效视频编码(High Efficiency Video Coding, HEVC)标准能在相同视频压缩质量下节省近50%的码率，获得了更高压缩性能[1-4]。基于HEVC标准的x265是一款面向实际业务场景的高效视频编码器，其极大提升了编码速度，成为业界关注的热点[5,6]。

视频编码器中涉及的技术主要分为标准技术与非标准技术两大类，视频编码标准所规定的编码技术即为标准技术，而根据不同视频编码业务需求衍生出的技术则为非标准技术，后者能够改善视频编码器的压缩性能[7]。在众多非标准技术中，帧类型决策技术着眼于最基本的视频帧类型，HEVC中根据对视频各帧采用的预测方式，将待编码帧分为帧内编码帧(Intra-coded picture, I帧)、前向预测编码帧(Predictive-coded picture, P帧)、双向预测编码帧(Bidirectionally predicted picture, B帧)和普通P和B帧(Generalized P and B picture,GPB帧)，不同帧类型因采取的编码方式不同会影响视频压缩效率。因此，根据视频内容特性决策视频帧类型至关重要。

视频通常由具有不同内容的场景拼接而成，不同场景拼接处称为视频的场景切换，场景切换处伴随帧间内容的大幅变化。若使用前一场景帧的内容对当前帧预测编码，无疑会导致编码后的视频质量大幅下降。……