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H.264 畫框層級之快速模式決策方法. 研究生:李明峰 指導教授:蔣依吾 博士. 中山大學資訊工程學系 http://image.cse.nsysu.edu.tw/. Outline. H.264/AVC Mode Decision Frame-Based Fast Mode Decision Method Experimental Results. H.264/AVC. Description Advantage & Disadvantage. H.264/AVC Description. ITU-T VCEG
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H.264畫框層級之快速模式決策方法 研究生:李明峰 指導教授:蔣依吾 博士 中山大學資訊工程學系 http://image.cse.nsysu.edu.tw/
Outline • H.264/AVC • Mode Decision • Frame-Based Fast Mode Decision Method • Experimental Results
H.264/AVC Description Advantage & Disadvantage
H.264/AVC Description ITU-T VCEG Video Coding Experts Group H.264 JVT Joint Video Team H.264/AVC ISO/IEC MPEG Moving Picture Experts Group MPEG-4 Part-10 AVC Advanced Video Coding
H.264/AVC Description • 2003/5 final drafting completed • 2005/3 Fidelity Range Extensions ITU-T Standards H.261 H.263 H.263+ H.263++ Joint ITU-T/MPEG Standards H.262 MPEG-2 H.264 MPEG Standards MPEG-1 MPEG-4 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 1984
H.264/AVC Description 1990 2000 H.261 H.263 ++ H.26L H.264 H.262 ITU-T JVT AVC Same High level of commonality ISO / IEC MPEG-1 MPEG-2 MPEG-4 Part 10 Part 2 Real Video, WMV, On2, Divix, … Proprietary VC-9 SMPTE
Advantage Good video qualityLow bit rates Resolution Bit rates Broadcast DVD storage RTP/IP packet networks multimedia telephony systems Flexibility
Disadvantage • Complexity High Profile High 10 High 4:2:2 High 4:4:4
Mode Decision Intra-mode decision Inter-mode decision
Mode Decision • Block Base • Intra-mode • Inter-mode
Intra-Mode Decision 4*4 horizontal 16*16 plane
Intra-Mode Decision 處理後的圖 原圖
Inter-Mode Decision Current Frame Reference Frames
Inter-Mode Decision 方塊 位置 Motion Vector Current Frame Reference Frame
A A A 不分割 巨區塊 B B B C 分成兩個16*8的區塊 C C
Frame-Based Fast Mode Decision Method Flow Description The Method
概念圖 前置處理 Current frame Previous frame 演算法本體 MB的模式 H.264處理
概念圖 前置處理 分群 演算法本體 正規化 H.264處理
分群 4*4 sub macro block SNR 最高細節度 高細節度 中細節度 低細節度 最低細節度 m4 m5 m1 m3 4*4Block SNR 的平均值
Current frame 5 frames Previous frame
Current frame 5 frames Previous frame 4 Pixels
Frame Difference Frame Difference Frame Difference Frame Difference Frame Difference 5 frame differences
53 Frame Difference 54 37 42 41 Frame Difference Frame Difference Frame Difference Frame Difference 53 47 40 36 49 44 33 47 46 38 57 63 72 59 70 74 71 60 69 75 58 68 65 70 76 5 frame differences
Frame Difference 53 54 37 42 41 Frame Difference Frame Difference Frame Difference Frame Difference 53 47 40 36 49 44 33 47 46 38 57 63 72 59 70 74 71 60 69 75 58 68 65 70 76 34 67 58 83 34
Frame Difference 52 54 33 40 38 53 47 34 35 48 44 33 44 43 36 49 52 43 43 46 36 61 45 47 38 56 47 45 38 34 對所有值加以平均,得到m1值
最高細節度 m4 m2 高細節度 m5 中細節度 m1 低細節度 m3 最低細節度
Frame Difference 52 54 33 40 38 53 47 34 35 48 44 33 44 43 36 49 52 43 43 46 36 61 45 47 38 56 47 45 38 34
正規化 細節 高 細節 低 細節 低 細節 低 細節 高 細節 高 細節 高 細節 高
最佳解的可能性 A A A B 巨區塊 分成兩個16*8的區塊 B B C C C 不分割 C
輸出 最高細節度 高細節度 高細節度 中細節度 中細節度 低細節度 低細節度 最低細節度
Experimental Results JM10.2 Fast mode decision Compared with JM
JM10.2 Fast mode decision • Homogeneous Regions DeterminationEdge detection (Sobel operator) • Stationary Regions DetectionSAD (previous MB and present MB)
FFMD FFMD SnrY BitRate FFMD ME time