Algoritmo de decisión rápida de partición de CU basado en características bayesianas y de textura
Autores: Tian, Erlin; Yang, Yifan; Zhang, Qiuwen
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Algoritmo de decisión rápida de partición de CU basado en características bayesianas y de textura
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Normas de codificación de video
VVC
Eficiencia de compresión
Complejidad computacional
Complejidad de codificación
Tiempo de codificación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
A medida que aumentan las velocidades de Internet y las demandas de los usuarios por calidad de video crecen, los estándares de codificación de video continúan evolucionando. H.266/Versatile Video Coding (VVC), como la nueva generación de estándares de codificación de video, mejora aún más la eficiencia de compresión pero también conlleva una mayor complejidad computacional. A pesar de los avances significativos que VVC ha logrado en relación con la relación de compresión y la calidad de video, la introducción de nuevas técnicas de codificación y métodos de partición de unidades de codificación complejas también ha llevado a un aumento de la complejidad de codificación. Esta complejidad no solo prolonga el tiempo de codificación, sino que también aumenta el consumo de recursos de hardware, lo que limita la aplicación de VVC en el procesamiento de video en tiempo real y en dispositivos de baja potencia. Para aliviar la complejidad de codificación de VVC, este documento propone un algoritmo rápido de división basado en Bayesiano y características de textura para la codificación de bloques intraframe de VVC, que tiene como objetivo reducir pasos computacionales innecesarios, mejorar la eficiencia de codificación y mantener la calidad del video tanto como sea posible. En la etapa de codificación rápida, los fotogramas de video son codificados por el modelo de prueba VVC original (VTM), y el costo de evaluación de la Decisión de Modo Áspero Conjunto (JRMD) se utiliza para actualizar el parámetro en el algoritmo Bayesiano para establecer los dos umbrales y determinar si el bloque de codificación actual continúa dividiéndose o no. Luego, para los bloques de codificación más grandes que aquellos que satisfacen las condiciones de umbral anteriores, se determina la dirección predominante de la textura dentro del bloque de codificación calculando las desviaciones estándar a lo largo de ambos ejes horizontal y vertical para omitir algunas divisiones innecesarias en los patrones de bloques de codificación actuales. Los resultados de nuestros experimentos demuestran que nuestro enfoque propuesto mejora la tasa de codificación en un 1.40% en promedio, y el tiempo de ejecución del codificador se ha reducido en un 49.50%. En general, el algoritmo ha optimizado la tecnología de codificación intraframe de VVC y ha reducido la complejidad de codificación de VVC.
Descripción
A medida que aumentan las velocidades de Internet y las demandas de los usuarios por calidad de video crecen, los estándares de codificación de video continúan evolucionando. H.266/Versatile Video Coding (VVC), como la nueva generación de estándares de codificación de video, mejora aún más la eficiencia de compresión pero también conlleva una mayor complejidad computacional. A pesar de los avances significativos que VVC ha logrado en relación con la relación de compresión y la calidad de video, la introducción de nuevas técnicas de codificación y métodos de partición de unidades de codificación complejas también ha llevado a un aumento de la complejidad de codificación. Esta complejidad no solo prolonga el tiempo de codificación, sino que también aumenta el consumo de recursos de hardware, lo que limita la aplicación de VVC en el procesamiento de video en tiempo real y en dispositivos de baja potencia. Para aliviar la complejidad de codificación de VVC, este documento propone un algoritmo rápido de división basado en Bayesiano y características de textura para la codificación de bloques intraframe de VVC, que tiene como objetivo reducir pasos computacionales innecesarios, mejorar la eficiencia de codificación y mantener la calidad del video tanto como sea posible. En la etapa de codificación rápida, los fotogramas de video son codificados por el modelo de prueba VVC original (VTM), y el costo de evaluación de la Decisión de Modo Áspero Conjunto (JRMD) se utiliza para actualizar el parámetro en el algoritmo Bayesiano para establecer los dos umbrales y determinar si el bloque de codificación actual continúa dividiéndose o no. Luego, para los bloques de codificación más grandes que aquellos que satisfacen las condiciones de umbral anteriores, se determina la dirección predominante de la textura dentro del bloque de codificación calculando las desviaciones estándar a lo largo de ambos ejes horizontal y vertical para omitir algunas divisiones innecesarias en los patrones de bloques de codificación actuales. Los resultados de nuestros experimentos demuestran que nuestro enfoque propuesto mejora la tasa de codificación en un 1.40% en promedio, y el tiempo de ejecución del codificador se ha reducido en un 49.50%. En general, el algoritmo ha optimizado la tecnología de codificación intraframe de VVC y ha reducido la complejidad de codificación de VVC.