HEVC运动估计快速算法优化及硬件实现

作者：严丹钰; 施隆照; 陈清坤; 王炎

来源：广播电视网络, 2020, 27(09): 105-110.

DOI：10.16045/j.cnki.catvtec.2020.09.030

• HEVC
• 整像素运动估计
• 分像素运动估计
• 硬件实现

高效视频编码(HEVC)是当下应用最广泛的视频编码标准,拥有相比于其前身H.264更高的编码性能,但也具有更高的运算复杂度。运动估计作为一种重要的帧间预测模式,是整个视频编码计算量最大的部分之一。本文提出基于下采样思想的运动估计搜索思路,分别针对整像素运动估计特点和分像素运动估计特点,采用了两种不同的搜索方案。对于整像素运动估计来说,根据预测单元深度信息和编码单元的划分信息进行分类,使大的宏块和小的宏块尽可能复用同一个计算单元,采用先粗选后细选的方式,既缩短了搜索时长又保证搜索准确度。对于分像素运动估计,采用最中心的子块进行分像素插值,使计算绝对变换差和(SATD,Sum of Absolute Transform Difference)电路的利用率得到最大化。实验证明,本文提出的运动估计算法模型只增加1.56%的BD-rate,同时能有效降低硬件实现的难度、计算复杂度与硬件的开支。

• 单位
  福州大学