AVS2技術(shù)概述 3.幀間預(yù)測編碼與幀內(nèi)預(yù)測不同，幀間預(yù)測用于消除時域上的冗余。和上一代AVS1和H.264/AVC編碼標(biāo)準(zhǔn)相比，AVS2的幀間預(yù)測技術(shù)在預(yù)測模式上進(jìn)行了加強(qiáng)和創(chuàng)新傳統(tǒng)的幀間預(yù)測技術(shù)只有P幀和B幀，P幀是前向參考幀，預(yù)測單元只能向前參考一幀圖像中的預(yù)測塊，B幀是雙向參考幀，預(yù)測單元可以向前和/或向后各參考一幀圖像中的預(yù)測塊。AVS2在此基礎(chǔ)上，增加前向多假設(shè)預(yù)測F幀；針對視頻監(jiān)控、情景劇等特定的應(yīng)用，網(wǎng)友憶十年公交變遷 望發(fā)展再加速設(shè)計了場景幀（G幀和GB幀）和參考場景幀S幀。在對稱模式中，僅需對前向運(yùn)動矢量進(jìn)行編碼，后向運(yùn)動矢量通過前向運(yùn)動矢量推導(dǎo)得到對于F幀，預(yù)測單元可以參考前向兩個參考塊，相當(dāng)于P幀的多幀參考。AVS2將雙假設(shè)預(yù)測分為兩類，分別是時域雙假設(shè)和空域雙假設(shè)。時域雙假設(shè)的當(dāng)前預(yù)測塊利用預(yù)測塊加權(quán)平均作為當(dāng)前塊的預(yù)測值，科知局黨風(fēng)廉政建設(shè)活動總結(jié)，但運(yùn)動矢量差MVD和參考圖像索引都只有一個，另外一個MVD和參考圖像索引根據(jù)時域上的距離按線性縮放推導(dǎo)出來。而空域雙假設(shè)預(yù)測也叫方向性多假設(shè)預(yù)測（Directional multi hypothesis prediction，DMH），通過融合初始預(yù)測點周圍的兩個預(yù)測點得到，而且初始預(yù)測點位于這兩個預(yù)測點的連線上圖6 空域的雙假設(shè)預(yù)測（DMH） 4.運(yùn)動矢量預(yù)測運(yùn)動矢量預(yù)測技術(shù)利用了相鄰塊的相關(guān)性，根據(jù)已編碼相鄰塊的運(yùn)動信息對當(dāng)前待編碼塊的運(yùn)動矢量進(jìn)行預(yù)測，只對運(yùn)動估計得到的運(yùn)動矢量MV和預(yù)測運(yùn)動矢量MVP的差值進(jìn)行編碼，從而降低用于編碼運(yùn)動矢量的比特數(shù)，節(jié)省碼率在AVS2中，針對不同的幀間預(yù)測模式，采用了4種運(yùn)動矢量預(yù)測方法：均值預(yù)測、空域預(yù)測、時域預(yù)測、空域和時域混合預(yù)測。為了進(jìn)一步節(jié)省碼率，當(dāng)MVP和運(yùn)動估計得到的MV大于某一閾值時，使用1/2精度的MV和MVD，否則仍然使用1/4精度。具體方法說明使用已編碼相鄰塊的運(yùn)動矢量的均值作為預(yù)測值使用已編碼相鄰塊的運(yùn)動矢量作為預(yù)測值使用時域上位置相同的塊的運(yùn)動矢量縮放值作為與預(yù)測值空域和時域混合預(yù)測使用時域上位置相同的塊的運(yùn)動矢量加上已編碼相鄰塊的運(yùn)動矢量差得到的運(yùn)動矢量作為預(yù)測值 5. 變換變換的目的在于去除空間上的相關(guān)性，將空間信號的能量集中到頻域的小部分低頻系數(shù)上，然后對這些變換系數(shù)進(jìn)行后續(xù)編碼處理。AVS2中的變換編碼主要使用整數(shù)DCT變換。對于44、公司宣傳片拍攝88、企業(yè)宣傳片制作1616、32x32大小的變換塊直接進(jìn)行整數(shù)DCT變換。而對于6464大小的變換塊則采用一種邏輯變換，先進(jìn)行小波變換，再進(jìn)行整數(shù)DCT變換。在DCT變換完成后，一個雞翅上穿11根簽，AVS2對低頻系數(shù)的44塊再進(jìn)行二次44變換，從而進(jìn)一步降低系數(shù)之間的相關(guān)性，是能量更集中。系數(shù)編碼先編碼含有最后一個非零系數(shù)的CG位置，接著編碼每一個CG，直到CG系數(shù)都編碼完為止，這樣可以使得0系數(shù)在編碼過程中更集中7.環(huán)路濾波為了消除塊效應(yīng)、振鈴效應(yīng)、色度偏移和圖像模糊等影響主觀視覺的不良效果，AVS2的環(huán)路濾波包含三個部分：去塊濾波、自適應(yīng)樣點偏移和樣本補(bǔ)償濾波。去塊濾波的目的在于消除由于變換量化引起的塊效應(yīng)，基本的濾波單元為88的塊，首先對垂直邊界進(jìn)行濾波，然后是水平邊界。對每條邊界根據(jù)濾波強(qiáng)度不同選擇不同的濾波方式在去塊濾波之后，公司宣傳片拍攝采用自適應(yīng)樣本偏移補(bǔ)償進(jìn)一步減小失真。有兩種補(bǔ)償模式：邊界補(bǔ)償和邊帶補(bǔ)償。邊界補(bǔ)償又分為垂直、水平、斜上和斜下四個濾波方向。邊帶補(bǔ)償根據(jù)像素點重建值的振幅對每條邊帶加上不同的偏移值在去塊濾波和樣本偏移補(bǔ)償之后，AVS2又添加了自適應(yīng)濾波器，一種77十字加33方形中心對稱的維納濾波。利用原始無失真圖像和編碼重構(gòu)圖像計算最小二乘濾波器系數(shù)，并對重構(gòu)圖像進(jìn)行濾波，降低重建圖像中的壓縮失真，提升參考圖像質(zhì)量8.場景編碼對監(jiān)控視頻、情景劇等特殊場景來說，視頻圖像的冗余很大一部分來自于背景。因此，AVS2設(shè)計了一種基于背景模型的監(jiān)控工具來提高這些特定場景的壓縮效率。未打開監(jiān)控工具時，I幀只給下個隨機(jī)訪問點之前的圖像做參考。打開監(jiān)控工具后，AVS2會用視頻中的某一幀做場景圖像G幀，G幀對于后面的圖像可以作為長期參考。此外，為了防止編碼背景幀導(dǎo)致碼率陡增，在傳輸上產(chǎn)生較大的延遲，AVS2采用了一種基于塊更新的背景參考幀技術(shù)，在每一幀編碼圖像中選擇不超過一定比例的LCU作為背景刷新塊，在編完一幀之后對背景幀參考圖像進(jìn)行刷新圖8 基于背景模型的場景幀總結(jié)AVS2在傳統(tǒng)的編碼技術(shù)上進(jìn)行了很多的改進(jìn)和創(chuàng)新，例如幀間預(yù)測部分新增了F幀、背景幀等，因此才能將視頻的壓縮效率大幅提高。尤其是場景編碼，基于背景模型的編碼方法大大提高監(jiān)控視頻等場景的壓縮效率，比國際同期標(biāo)準(zhǔn)超過了一倍。以上就是AVS2標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)概述，接下來的《標(biāo)準(zhǔn)解說》專欄將對AVS2中的技術(shù)按模塊進(jìn)行詳細(xì)地介紹。