Algoritmo rápido de partición de CU y decisión conjunta de modo intra-frame
Autores: Song, Wenjun; Li, Congxian; Zhang, Qiuwen
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Algoritmo rápido de partición de CU y decisión conjunta de modo intra-frame
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Introduce
Técnicas
Codificación de video
Eficiencia
Modos direccionales
Complejidad de codificación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 36
Citaciones: Sin citaciones
H.266/Codificación de Video Versátil (VVC) introduce nuevas técnicas que se basan en estándares anteriores, proponiendo un quadtree de árbol múltiple anidado de varios tipos (QTMT). La introducción de esta estructura mejora significativamente la eficiencia de codificación de video; además, el número de modos direccionales en H.266 ha aumentado en 32 en comparación con H.265, lo que permite acomodar una mayor variedad de patrones de textura. Sin embargo, los cambios en las estructuras relacionadas también han llevado a un aumento significativo en la complejidad de codificación. Para abordar el problema de la complejidad computacional excesiva, este documento propone un enfoque de segmentación de Unidades de Codificación rápidas combinado con la toma de decisiones para un algoritmo de modos intra-frame. En la primera fase del algoritmo, extraemos diferentes características para bloques de UC de varios tamaños y las introducimos en el clasificador del modelo de árbol de decisiones para su procesamiento de clasificación, determinando el modo de partición de UC para terminar prematuramente la partición, reduciendo así la complejidad de codificación en cierta medida. En la segunda fase del algoritmo, proponemos una estrategia de decisión de modo intra-frame basada en técnicas de descenso de gradiente con un modo de búsqueda bidireccional. Esto maximiza el enfoque al óptimo global, obteniendo así el modo intra-frame óptimo y reduciendo aún más la complejidad de codificación. La experimentación ha demostrado que el algoritmo logra una reducción del 54.53% en el tiempo de codificación. En comparación, el BD-BR (Tasa de Distorsión de Bitrate) solo aumenta en un 1.38%, logrando un equilibrio óptimo entre la fidelidad del video y la eficacia del proceso de codificación.
Descripción
H.266/Codificación de Video Versátil (VVC) introduce nuevas técnicas que se basan en estándares anteriores, proponiendo un quadtree de árbol múltiple anidado de varios tipos (QTMT). La introducción de esta estructura mejora significativamente la eficiencia de codificación de video; además, el número de modos direccionales en H.266 ha aumentado en 32 en comparación con H.265, lo que permite acomodar una mayor variedad de patrones de textura. Sin embargo, los cambios en las estructuras relacionadas también han llevado a un aumento significativo en la complejidad de codificación. Para abordar el problema de la complejidad computacional excesiva, este documento propone un enfoque de segmentación de Unidades de Codificación rápidas combinado con la toma de decisiones para un algoritmo de modos intra-frame. En la primera fase del algoritmo, extraemos diferentes características para bloques de UC de varios tamaños y las introducimos en el clasificador del modelo de árbol de decisiones para su procesamiento de clasificación, determinando el modo de partición de UC para terminar prematuramente la partición, reduciendo así la complejidad de codificación en cierta medida. En la segunda fase del algoritmo, proponemos una estrategia de decisión de modo intra-frame basada en técnicas de descenso de gradiente con un modo de búsqueda bidireccional. Esto maximiza el enfoque al óptimo global, obteniendo así el modo intra-frame óptimo y reduciendo aún más la complejidad de codificación. La experimentación ha demostrado que el algoritmo logra una reducción del 54.53% en el tiempo de codificación. En comparación, el BD-BR (Tasa de Distorsión de Bitrate) solo aumenta en un 1.38%, logrando un equilibrio óptimo entre la fidelidad del video y la eficacia del proceso de codificación.