《基於內容感知的可重構視頻編碼方法研究》是依託中國科學院大學，由齊洪鋼擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於內容感知的可重構視頻編碼方法研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：齊洪鋼
- 依託單位：中國科學院大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
可重構視頻編碼（RVC）是視頻編碼領域的新方向。RVC可靈活調整編解碼算法進行視頻編碼，這種編解碼方式比傳統編碼方式具有更多的優勢，使RVC有更廣闊的套用前景。與傳統編碼方式一樣，編碼性能和複雜度也是RVC最值得關注的問題。本課題在傳統編碼率-失真（R-D）、率-失真-複雜度（R-D-C）和HVS感知理論研究基礎上，針對RVC編解碼工具可重構出不同編碼器的特點，研究不同編碼工具組合的率-失真和率失真-行為，並結合視頻內容的主觀感知，建立基於主觀感知的RVC通用R-D和R-D-C模型。研究編解碼工具複雜度特徵，用計算-存儲複雜度定量評估工具複雜度。研究HVS對視頻內容的容忍度，保持主觀失真不變的同時，降低編碼器重構的複雜度。利用HVS對視頻內容複雜度的感知，合理分配有限的編碼資源，實現基於內容感知的高性能低複雜度的RVC編碼。該研究將為RVC在各種高性能、低複雜度平台上的套用提供理論支持。
結題摘要
本項目在深入研究視頻可重構編碼基本理論基礎上，對可重構視頻編碼的框架，工具集，編碼性能，編碼複雜度，基於人眼視覺的視頻顯著性檢測及基於視覺顯著性檢測的視頻質量評價幾方面內容進行了深入研究。以AVS視頻標準作為可重構視頻編碼的研究對象，在基於國際標準MPEG的可重構視頻編碼框架下，定義出AVS1.0標準的解碼工具集，使用該工具集進行解碼器重構，具有更大的靈活性，更低的重構複雜度，同時與其它主流的國際標準具有很好的兼容性，能夠最大程度的進行資源復用，在一個統一的可重構框架下，降低了多個標準的解碼工具集的實現複雜度。我們定義的AVS1.0標準解碼工具集，通過了AVS國家標準組織的一致性測試，作為AVS標準的第13部分，申請國家標準，現已進入報批階段。編碼性能是可重構編碼研究的重要部分，而率失真編碼是決定可重構編碼性能的重要技術，同時視頻質量的準確評價也對編碼性能有很大影響。傳統的視頻質量評價方法採用的是峰值信噪比方法，為了更準確的評價人眼視覺對視頻的感知結果，我們首先研究了視頻視覺顯著性檢測，提出了基於空時域相關的視頻視覺顯著性檢測方法，在此基礎上，我們又提出了基於視覺顯著性檢測的視頻質量評價方法，可以準確評價符合人眼視覺感知的視頻質量。在新的視頻質量評價尺度下，對率失真編碼模型進行針對性的調整，最佳化模型參數，建立基於視覺感知的可重構率失真編碼模型，可顯著提高編碼性能。複雜度是可重構視頻編碼的另一個關鍵問題，模式決策，參考幀選擇都是視頻編碼複雜度較高的算法，因此我們研究了快速模式決策和快速參考幀選擇方法，提出了基於背景建模的快速模式決策和參考幀選擇方法，該方法對編碼單元的類型分類，用提出的分類方法，將編碼單元分成前景，背景和混合三種類型，分別對三種不同類型的編碼單元選用不同的模式和不同的參考幀進行預測和編碼，顯著降低了編碼複雜度。總之本項目的研究工作，對可重構視頻編碼技術以及相關的視頻編碼技術的研究發展都有一定的推動作用，為後續的更深入研究打下了基礎。在本項目的資助下，我們已經發表了兩篇SCI檢索的國際期刊，7篇EI檢索的國際會議，申請了3篇中國專利，達到了項目的預期成果要求。另外，由於文章撰寫的滯後性和審稿周期等因素，另有多篇本項目資助的國際期刊和國際會議在投和正在撰寫之中。
