H.264 vi̇deo kodlamada B-çerçeveler i̇çi̇n kodçözücü tarafında aday devi̇ni̇m vektör seçi̇mi̇

Abstract

H.264 standardında devinim vektör farklarının kodlanması sebebiyle özellikle düşük bit hızlarında nesne sınırlarında devinimdeki ani değişiklikler harcanan bit miktarlarını artırmaktadır. Bu bildiride B-çerçevelerde kod çözücü desteği ile verimli devinim vektör kodlama için özgün bir yöntem sunulmuştur. Bu yöntemde kod çözücü gerçek devinim kestirimi kullanarak az sayıda aday vektör içeren bir vektör kümesi belirler. Devinim kestirim doğrulu günün iyileştirilmesi amacıyla bu aday vektörler etrafında kısıtlı bir arama yapılır. Bu aramaya en iyi olma ihtimali düşük vektörler dahil edilmeleyerek aday vektor alt-kümesinin küçük tutulması sağlanır. Sonuç¸ta her makroblok için aday vektör kümeleri kod çözücü tarafından belirlendiği için, belirtik bir şekilde devinim bilgisinin kodlanmasına gerek kalmamakta ve bu da kodlama için gerekli bit hızını düşürmektedir. Algoritmanın aynı bit hızlarında referans H.264 sonuçlarına göre 0.39 dB PSNR kazancı sağladığı gösterilmiştir. Ayrıca sıkıştırılmış B-çerçevelerin görsel kalitesinde kayda değer bir iyileşme gözlenmistir.

In H.264 standard, because of differential coding of motion vectors, sudden motion changes in object boundaries increase the amount of bits used for coding especially at low bitrate regimes. In this paper, we propose a novel algorithm that uses decoder support for efficient coding of motion vectors in B-frames. In this method, decoder uses true motion estimation to determine a vector set that contains a limited number of candidate vectors. To improve the motion estimation accuracy, a constrained search is performed around each candidate vector. Vectors with low probability of being optimal are excluded from this search in order to reduce the size of candidate vector subsets. As a result since these candidate vector sets are fully determined by the decoder for each macroblock, there is no need for explicit coding of motion information, which reduces the bitrate required for coding. The algorithm provides an average 0.39 dB PSNR gain for B-frames when compared to the reference H.264 results at equal bitrates. Simulation results also indicate significant improvement in visual quality of the compressed B-frames.