基于H.264预测模式选择的并行算法

卞凤杰，齐金鹏，刘树娟，李林鸽

(东华大学 信息工程与科学技术学院，上海 201600)

基于H.264预测模式选择的并行算法

卞凤杰，齐金鹏，刘树娟，李林鸽

(东华大学 信息工程与科学技术学院，上海 201600)

针对H.264编码器提出了一种基于线程级别的并行化算法，用于快速RDO模式决策，可以有效地解决H.264编码器帧内模式决策和帧间模式决策之间的数据依赖性，开发出线性级别的并行快速模式决策算法。此外，该方法可以容易地映射到硬件架构，同时采用改进的比特率估计算法和低复杂性的整数失真估计方法。实验结果表明，文中算法减少了总编码时间，降低了运动估计ME的计算开销，同时保持较低的PSNR损失和比特率增加。

H.264/AVC；视频编码；帧内预测；帧间预测；并行；多核处理器

H.264/AVC的多种预测模式和帧内、帧间预测方法的不同组合，明显地改善了编码效率[1]。同时，繁琐的模式选择加重计算负荷,许多H.264/AVC的快速模式决策算法被提出。目前，国内对于快速模式决策方法主要有以下几种。第一种是通过边界方向检测，只对最可能的几种模式进行预测[2-3]。第二种是根据时域和空域活动指标限制搜索模式[4]。还有一种是制定类决策指标，划分宏块类，优化了已有的模式决策算法[5]。由于多核处理器的普及以及半导体技术的飞速发展，基于硬件的快速并行帧间模决策算法被研究人员提出，采用多核处理器的硬件结构，同时获得每种模式的编码成本，加快模式决策过程。

本文对已有帧间模式决策滑流算法和跳跃算法进行改进，可以有效解决H.264编码器帧内模式决策和帧间模式决策数据之间的依赖性依赖性，开发出线性级别的并行快速模式决策的算法。……