H.264快速帧间模式识别方法研究+源程序(3)
H.263 标准广泛地运用于低码率条件下的网络视频服务中，这些网络包括移动网络、公共电话交换网和窄带ISDN。根据不同的需求，H.263 的技术可实现在这样的网络带宽条件下实时压缩传输sub_QCIF 和QCIF 尺寸的视频帧图像，帧率虽然不高但满足基本的应用要求。在完成H.263 标准的制定工作后，为适应在现有的窄带网络环境上传输视频信息，ITU-T在 1998年1月通过了 H.263 标准的第二版 H.263+，增加了十二个新的高级模式。2000 年 11 月，ITU-T 又推出了第三版H.263++，新增3 个高级模式。新增模式主要包括：参考帧再采样模式、高级帧内编码模式、交替帧间VLC 选择模式、分片结构模式、参考帧选择模式、数据分割模式和分级扩展编码等。它们的主要应用方向是低码率的视频业务用于PSTN 以及无线接入的高误码比的通信环境，因此在其中既增加了一些改进编码效率的方法，同时也提高了抗误码性能的能力。
H.264/AVC是由ITU-T VCEG和ISO/IEC MPEG共同建立的联合视频专家组JVT制定的一个数字视频编码标准，于2003 年正式获得通过。该标准采用基于块的混合编码模式，同时引入许多新技术：新的帧内预测方法、类DCT整数变换、4 ×4 块的运动估计/运动补偿、环路滤波、新的熵编码方法、率失真优化技术等[5]。在相同图像质量下与视频编码标准H.263＋及MPEG-4 相比，H.264/AVC可节约大约 50%的比特率。从这些编码标准来看，初步解决了静止图像、可视电话、多媒体视频压缩编码的需要。从所采用的技术来看，都采用了最基本的编码技术，通过组合应用，达到了预期的编码效果。
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1-3 课题国内外现状与趋势
从国外现状来看H.264压缩效率的提高是以压缩算法复杂度的提高为代价的，其解码复杂度大约是MPEG-2的2到3倍，因此国外纷纷进行对H.264解码芯片的研发，形成多种方案，实现实时快速解码。从国内现状来看，与国外稍有不同，随着我国数字高清电视改造的推进以及IPTV等新媒体不断涌现，对网络带宽有更多要求，以MPEG-2为代表，目前仍处于主流应用的第一代音频编解码标准技术，由于技术比较老，退出了历史舞台，MPEG-4第二代更是由于专利许可过于苛刻，导致无法推广，H.264编码将会取代MPEG2，成为主要数字视频心愿编码标准，而具有AVS标准的产业将会逐步完善，。国内很多企业都观察到了国际上视音频编解码技术的发展趋势，由于国外垄断，我国虽然对H.264技术解码研究较多，但产品不如国外。
1-4 论文的主要工作
(1) 广泛收集并整理大量的相关技术文档，查询、阅读国内外学者关于 H.264/AVC 标准的研究文 献，深入学习 H.264/AVC 视频编码标准，研究视频编码中用到的基本概念和技术，分析编码器和解码 器的原理和实施方案，并重点对H.264 最新关键技术做学习和研究。
（3）学习和研究H.264 标准的帧内预测模式选择算法，总结帧内预测模式研究现状，分析现有相关算法的性能和不足，实现快速帧间模式的选择步骤，并且，要求在提高编码速度的前提下，不影响解码后视频的质量。
(2)熟悉H.264编码协议的流程。本课题目的是使学生通过分析H.264中复杂耗时的帧间模式选择流程，实现快速的帧间模式识别算法，包括模式优化条件的推导、公式细化等工作。最后测试实验结果。
2 H.264视频编码
2-1视频编码的基本内容
作为新一代的视频编码国际标准,H.264/AVC相比以往的标准,压缩性能有很大的提升,但编码器的复杂度也大为增加。在H.264/AVC编码器中,模式选择过程具有很高的计算复杂度,因此如果对模式选择过程进行优化将可以极大的加快编码速度。,有效的降低了计算复杂度,从而大大加快了模式选择过程。