其中哈夫曼编码和算术编码是通用无失真数据压缩方法。视频质量评价视频技术发展为其质量评价提山了新课题。但由于评价质量关键在丁所用视觉模犁是否符合人感知特性，因此评价视频质量必须考虑以视觉锐度对比度敏感度多通道结构和掩盖特性为基础人眼视觉特性。视频质量评价主要有两种方法”主观方法，人来介入评估客观方法，计算机评估。主观质量评价土观评价方法是将待评价图像序列播放给评沦者观看，并记录他们打分，然后对所有评论者打分进行统计，得出平均分作为评价结果。标准定义了两种标准土观评价方法单刺激连续质量评价方法。这种方法只把被评价图像序列播放给评估者看。评价时间长达，评估者在观看同时通过悯节个滑板位置指向相应评价分值给山评分文作者签名主垒!苤年月日第章绪论第章绪论数字视频技术速发展，极人地改变了人们生活。随着互联网宽带技术进步，基于互联网数字视频产业前景看好，而规模部署，也会推动移动视频通信成为现实。据和等公司数据显示，全球数宁视频市场在年经开始超越市场，预计这市场在年将达到近亿台。展望年，数字视频技术发展将早现出更大加速度。进入多媒体时代，数字视频应用更加丰富。年，基于数字视频技术热门应用将围绕数字视频监摔宽带视频可视流媒体视频设备等展开。而智能网络相机町视电话和视频会议终端机顶盒和数字媒体网关或终端仍是数字视频领域应用热点。此外，数字视频技术还将继续推进平板显示器数字视频投影仪及视频开关设备等产品发展。数字视频领域广阔前景吸引众多供应商开发各种视频处理器和编解码器产品，伞球丰要供应商也通过集成和处理器内核积极进军数字视频应用领域。数字视频技术发展力向是高性能和高效率，既要充分满足稳定清晰度要求，又要满足网络带宽利用率。止是基丁这日标，由和共同组建联合视频专家组于年月正式发布新。代视频编码标准。不仅具有优异压缩性能，而且具有良好网络亲和性，它出现就受到业界重视和认，Ⅱ以预见必将在和领域得到。泛应。视频压缩编码原理数宁视频有许多优点，但是由于其占用带宽太宽叮限制了它实际应用。例如在制广播电视中，亮度信号带宽为，两个色莘信号和带宽分别为和。如果分别用倍采样频率对他们进行采样，并对各个样本值用进行量化，则每秒钟总信息量就是即，大约,。在实际彩色电视演播室标准中，亮度信号和色差信号采样还漩置了裕量，其总信息量为。而在高清晰度电视中，实际已达到。而实际卜图像各个样本值不定都是相互独赢，般都有种程度相关性。因此无论是存储还是传输，都需要对视频信号进行压缩。视频压缩编码主要目是在保证视频质量前提，以尽可能少比特数来表征视频信息。其核心思想是降低视频序列存在人量冗余信息。常见兀余信息”拙口下空问冗余核心算法优化及基于平台移植视频图像在水平方向相邻像素之间垂直方向相邻像素之间变化般都很小，存在着极强空间相关性。特别是同景物各点灰度和颜色之间往往存在着空间连贯性，从而产生了空间冗余，常称为帧内相关性。时间冗余在相邻场或相邻帧对应像素之间，亮度和色度信息存在着极强相关性。当前帧图像往往具有与前斤两帧幽像相同背景和移动物体，只不过移动物体所在空间位置略有不同，对人多数像素来说，亮度和色度信息足基本相剐，称为帧间相关性或时间相关性。结构冗余在有些图像纹理区，图像像素值存在着明显分布模式。如方格状地板图案等。已知分布模式，可以通过过程生成图像，称为结构冗余。知识冗余有些图像与些知识有相当大相关性。如人脸图像有同定结构，嘴上方有鼻子，鼻子上方有眼睛，鼻位于脸部图像中线上。这类规律性结构可由先验知识得到，此类冗余称为知识冗余视觉冗余由丁人眼视觉特性，对些空间频率感觉迟钝。因此视频中不同频率成分对人服系统而吉，其重要程度是不样。出就是说存在频域兀余。例如人眼对亮度信号变化敏感性高丁色度信弓变化。因此可以对色度信号进行降采样，同时保持主观视觉质量币变。另方面还可以对信号频域各个分量采用小同量化步距，将人眼中视觉不敏感分量去除，而不会引起主观质量降。目前在视频编码领域常采用预测编码变换编码和熵编码来去际各种兀余信息。预测编码预测编码是根据模型利用以往样本值对新样本进行预测，然后将样本实际值与预测值相减得到个误差值，对这误差值进行编码。其主要包括喷内预测编码和帧问预测编码。帧内预测编码川去除视频图像中空问冗余度，而帧间预测编码川去除时间兀余度。预测编码是现代视频压缩核心技术。变换编码绝大多数图像都有个共同特征平坦区域雨内容缓慢变化区域占据幅矧像人部分，面细节区域和内容突变区域则与小部分。也可以说，图像中赢流和低频区占大部分，高频区占小部分。这样，如果将空间域图像变换到频域或变换域，就会产生相关性很小些变换系数，并可对其进行压缩编码，即所谓变换编码。目前最为常用变换编码包括变换离散余弦变换离散小波变换。其中，编码性能以变换最理想，但缺乏快速算法，而且变换矩阵随图像而异，不同图像需计算小同变换矩阵，因而只用来做参考比较。变换性能最接近丁二变换，略次而已但它具有快速算法，广泛应用于图像编码。第章绪论熵编码嫡编码起始于香农年代末在贝尔实验室工作，其主要原理是利用数据样本在给定数据流中出现概率重新进行比特分配。信息使用度量值进行描述。个消息出现可能件越小，其信息度革值越大反之可能性越大，则信息度量值越小。熵编码遵循原则如计算每种符号出现频度。按照山现频度高符号分配给短码字，出现频度低符号分配给长码字原则进行比特分配。对于给定数据序列进行重新编码。目前较常用信息熵编码包括哈夫曼编码算术编码替代编码和游程编码。其中哈夫曼编码和算术编码是通用无失真数据压缩方法。视频质量评价视频技术发展为其质量评价提山了新课题。但由于评价质量关键在丁所用视觉模犁是否符合人感知特性，因此评价视频质量必须考虑以视觉锐度对比度敏感度多通道结构和掩盖特性为基础人眼视觉特性。视频质量评价主要有两种方法”主观方法，人来介入评估客观方法，计算机评估。主观质量评价土观评价方法是将待评价图像序列播放给评沦者观看，并记录他们打分，然后对所有评论者打分进行统计，得出平均分作为评价结果。标准定义了两种标准土观评价方法单刺激连续质量评价方法。这种方法只把被评价图像序列播放给评估者看。评价时间长达，评估者在观看同时通过悯节个滑板位置指向相应评价分值给山评分!!。附录水平方向像素点内插部分汇编代码!!!!!!ⅡⅥ十十,核心算法优化及基于平台移植致谢本论文是在导师曹宁教授悉心指导和热情关怀下完成。导师敏锐洞察力渊尊学识严谨治学念度和务实工作作风令作者敬佩至深，受益匪浅!值此论文付梓之际，首先向恩师表示衷心感谢和崇高敬意!感谢马银松胡建荣尹小林汪飞顾俊杰陈冬梅田甜等师兄师姐指点和帮助，在与他们交流中我学到了很多知识，获得了不少启发。感谢电气学院级研究生张文栋徐峰等同学在学习和生活中诸多帮助，作者愉快地与他们度过了两年半校园生活。感谢我们实验室刘娟杨巨前彭智洋孟祥青徐健张波顾正国薛昆同学和胡居荣王志强鹿浩老师，是他们共同营造和谐环境使我在愉快心情下完成学业。特别感谢我父母，在漫长求学生涯中，他们直给予我最大限度关心和鼓励，愿我学业圆满完成能给他们带来欣慰!最后，再次衷心感谢所有关心帮助过作者老师同学朋友们!梅侠年月于南京参考文献参考文献蔡安妮孙景鳌多媒体通信技术基础电子业出版社傅祖芸，信息论基础理论与应用京电子工业出版社毕厚杰新代视频压缩编码标准人民邮电出版社丁贵广计文平郭宝龙等十数字图像编码北京机械上业山版社“，张涛沈斌等从到看视频编码标准进展数字电视与数字视频钟玉琢等基于对象多媒体数据压缩编码国际标准及其效验模型北京科学山版社，周敬利，金毅，余胜生等基于视频编码技术研究，华中科技大学学报，余兆明查勇黄磊周海骄等图像编码标准技术人民邮电山版社，文作者签名主垒!苤年月日第章绪论第章绪论数字视频技术速发展，极人地改变了人们生活。随着互联网宽带技术进步，基于互联网数字视频产业前景看好，而规模部署，也会推动移动视频通信成为现实。据和等公司数据显示，全球数宁视频市场在年经开始超越市场，预计这市场在年将达到近亿台。展望年，数字视频技术发展将早现出更大加速度。进入多媒体时代，数字视频应用更加丰富。年，基于数字视频技术热门应用将围绕数字视频监摔宽带视频可视流媒体视频设备等展开。而智能网络相机町视电话和视频会议终端机顶盒和数字媒体网关或终端仍是数字视频领域应用热点。此外，数字视频技术还将继续推进平板显示器数字视频投影仪及视频开关设备等产品发展。数字视频领域广阔前景吸引众多供应商开发各种视频处理器和编解码器产品，伞球丰要供应商也通过集成和处理器内核摘要视频编码标准是年月获得批准新代视频编码国际标准。与以往视频编码标准相比，具有明显优势，对相同图像序列进行编码时，标准压缩性能是或两倍左右。但是高压缩性能是以其复杂度为代价，而其高复杂性却限制了标准在实时场合应用。在编码端，其复杂性主要体现在帧问预测模块中，而在解码端，对信息熵解码则是其核心部分。为加快编解码速度，就必须对这两个模块进行优化。对于嘲司预测部分，本文提出种帧间预测中帧内预测选择判断算法，该算法能够有效减少帧间预测模块中帧内预测，从而得到左右性能提升。对于熵解码部分，本文提山种快速解码方法，它能够尽可能利用给定存储空间来提高解码速度。是公司推款多媒体处理芯片，其主要应片于音视频编解码场合。本文将介绍基于硬件平台编码器优化。首先使用评估上具来分析获得代码中复杂模块，然斤找出模块中被频繁调用简单函数，将这些简单函数通过语言级优化或汇编语言级优化来改善其性能，从仃达到提高整体编码速度目。优化过程中需要充分考虑软件流水和并行执行技术。目前，编码器每秒钟能够完成，帧格式图像编码。编码后图像主辫观质量都比较高。关键词帧问预测帧内预测，学位论文独创性声明本人所呈交学位论文是我个人在导师指导下进行研究工作及取得研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过研究成果。与我同工作同事对本研究所做任何贡献均已在论文中作了明确说明并表示了谢意。如不实，本人负全部责任。论文作者签名垄亟苤年月亨日学位论文使用授权说明河海大学中国科学技术信息研究所国家图书馆中国学术期刊光盘版电子杂志社有权保留本人所送交学位论文复印件或电子文档，可以采用影印缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档内容和纸质论文内容相致。除在保密期内保密论文外，允许论文被查阅和借阅。论文全部或部分内容公布包括刊登授权河海大学研究生院办理。论文作者签名主垒!苤年月日第章绪论第章绪论数字视频技术速发展，极人地改变了人们生活。随着互联网宽带技术进步，基于互联网数字视频产业前景看好，而规模部署，也会推动移动视频通信成为现实。据和等公司数据显示，全球数宁视频市场在年经开始超越市场，预计这市场在年将达到近亿台。展望年，数字视频技术发展将早现出更大加速度。进入多媒体时代，数字视频应用更加丰富。年，基于数字视频技术热门应用将围绕数字视频