Optimisation du codage HEVC par des moyens de pré-analyse et/ou pré-codage du contenu PDF Download
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Author: Nicolas Dhollande
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 113
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Book Description
La compression vidéo HEVC standardisée en 2013 offre des gains de compression dépassant les 50% par rapport au standard de compression précédent MPEG4-AVC/H.264. Ces gains de compression se paient par une augmentation très importante de la complexité de codage. Si on ajoute à cela l'augmentation de complexité générée par l'accroissement de résolution et de fréquence image du signal vidéo d'entrée pour passer de la Haute Définition (HD) à l'Ultra Haute Définition (UHD), on comprend vite l'intérêt des techniques de réduction de complexité pour le développement de codeurs économiquement viables. En premier lieu, un effort particulier a été réalisé pour réduire la complexité des images Intra. Nous proposons une méthode d'inférence des modes de codage à partir d'un pré-codage d'une version réduite en HD de la vidéo UHD. Ensuite, nous proposons une méthode de partitionnement rapide basée sur la pré-analyse du contenu. La première méthode offre une réduction de complexité d'un facteur 3 et la deuxième, d'un facteur 6, contre une perte de compression proche de 5%. En second lieu, nous avons traité le codage des images Inter. En mettant en œuvre une solution d'inférence des modes de codage UHD à partir d'un pré-codage au format HD, la complexité de codage est réduite d'un facteur 3 en considérant les 2 flux produits et d'un facteur 9.2 sur le seul flux UHD, pour une perte en compression proche de 3%. Appliqué à une configuration de codage proche d'un système réellement déployé, l'apport de notre algorithme reste intéressant puisqu'il réduit la complexité de codage du flux UHD d'un facteur proche de 2 pour une perte de compression limitée à 4%. Les stratégies de réduction de complexité mises en œuvre au cours de cette thèse pour le codage Intra et Inter offrent des perspectives intéressantes pour le développement de codeurs HEVC UHD plus économes en ressources de calculs. Elles sont particulièrement adaptées au domaine de la WebTV/OTT qui prend une part croissante dans la diffusion de la vidéo et pour lequel le signal vidéo est codé à des résolutions multiples pour adresser des réseaux et des terminaux de capacités variées.
Author: Nicolas Dhollande
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 113
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Book Description
La compression vidéo HEVC standardisée en 2013 offre des gains de compression dépassant les 50% par rapport au standard de compression précédent MPEG4-AVC/H.264. Ces gains de compression se paient par une augmentation très importante de la complexité de codage. Si on ajoute à cela l'augmentation de complexité générée par l'accroissement de résolution et de fréquence image du signal vidéo d'entrée pour passer de la Haute Définition (HD) à l'Ultra Haute Définition (UHD), on comprend vite l'intérêt des techniques de réduction de complexité pour le développement de codeurs économiquement viables. En premier lieu, un effort particulier a été réalisé pour réduire la complexité des images Intra. Nous proposons une méthode d'inférence des modes de codage à partir d'un pré-codage d'une version réduite en HD de la vidéo UHD. Ensuite, nous proposons une méthode de partitionnement rapide basée sur la pré-analyse du contenu. La première méthode offre une réduction de complexité d'un facteur 3 et la deuxième, d'un facteur 6, contre une perte de compression proche de 5%. En second lieu, nous avons traité le codage des images Inter. En mettant en œuvre une solution d'inférence des modes de codage UHD à partir d'un pré-codage au format HD, la complexité de codage est réduite d'un facteur 3 en considérant les 2 flux produits et d'un facteur 9.2 sur le seul flux UHD, pour une perte en compression proche de 3%. Appliqué à une configuration de codage proche d'un système réellement déployé, l'apport de notre algorithme reste intéressant puisqu'il réduit la complexité de codage du flux UHD d'un facteur proche de 2 pour une perte de compression limitée à 4%. Les stratégies de réduction de complexité mises en œuvre au cours de cette thèse pour le codage Intra et Inter offrent des perspectives intéressantes pour le développement de codeurs HEVC UHD plus économes en ressources de calculs. Elles sont particulièrement adaptées au domaine de la WebTV/OTT qui prend une part croissante dans la diffusion de la vidéo et pour lequel le signal vidéo est codé à des résolutions multiples pour adresser des réseaux et des terminaux de capacités variées.
Author: Vivienne Sze
Publisher: Springer
ISBN: 3319068954
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 384
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Book Description
This book provides developers, engineers, researchers and students with detailed knowledge about the High Efficiency Video Coding (HEVC) standard. HEVC is the successor to the widely successful H.264/AVC video compression standard, and it provides around twice as much compression as H.264/AVC for the same level of quality. The applications for HEVC will not only cover the space of the well-known current uses and capabilities of digital video – they will also include the deployment of new services and the delivery of enhanced video quality, such as ultra-high-definition television (UHDTV) and video with higher dynamic range, wider range of representable color, and greater representation precision than what is typically found today. HEVC is the next major generation of video coding design – a flexible, reliable and robust solution that will support the next decade of video applications and ease the burden of video on world-wide network traffic. This book provides a detailed explanation of the various parts of the standard, insight into how it was developed, and in-depth discussion of algorithms and architectures for its implementation.
Author: K.R. Rao
Publisher: CRC Press
ISBN: 1000794636
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 319
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Book Description
High Efficiency Video Coding and Other Emerging Standards provides an overview of high efficiency video coding (HEVC) and all its extensions and profiles. There are nearly 300 projects and problems included, and about 400 references related to HEVC alone. Next generation video coding (NGVC) beyond HEVC is also described. Other video coding standards such as AVS2, DAALA, THOR, VP9 (Google), DIRAC, VC1, and AV1 are addressed, and image coding standards such as JPEG, JPEG-LS, JPEG2000, JPEG XR, JPEG XS, JPEG XT and JPEG-Pleno are also listed.Understanding of these standards and their implementation is facilitated by overview papers, standards documents, reference software, software manuals, test sequences, source codes, tutorials, keynote speakers, panel discussions, reflector and ftp/web sites – all in the public domain. Access to these categories is also provided.
Author: Luís Filipe Rosário Lucas
Publisher: Springer
ISBN: 3319511807
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 180
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Book Description
This book discusses efficient prediction techniques for the current state-of-the-art High Efficiency Video Coding (HEVC) standard, focusing on the compression of a wide range of video signals, such as 3D video, Light Fields and natural images. The authors begin with a review of the state-of-the-art predictive coding methods and compression technologies for both 2D and 3D multimedia contents, which provides a good starting point for new researchers in the field of image and video compression. New prediction techniques that go beyond the standardized compression technologies are then presented and discussed. In the context of 3D video, the authors describe a new predictive algorithm for the compression of depth maps, which combines intra-directional prediction, with flexible block partitioning and linear residue fitting. New approaches are described for the compression of Light Field and still images, which enforce sparsity constraints on linear models. The Locally Linear Embedding-based prediction method is investigated for compression of Light Field images based on the HEVC technology. A new linear prediction method using sparse constraints is also described, enabling improved coding performance of the HEVC standard, particularly for images with complex textures based on repeated structures. Finally, the authors present a new, generalized intra-prediction framework for the HEVC standard, which unifies the directional prediction methods used in the current video compression standards, with linear prediction methods using sparse constraints. Experimental results for the compression of natural images are provided, demonstrating the advantage of the unified prediction framework over the traditional directional prediction modes used in HEVC standard.
Author: Guilherme Corrêa
Publisher: Springer
ISBN: 3319257781
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 246
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Book Description
This book discusses computational complexity of High Efficiency Video Coding (HEVC) encoders with coverage extending from the analysis of HEVC compression efficiency and computational complexity to the reduction and scaling of its encoding complexity. After an introduction to the topic and a review of the state-of-the-art research in the field, the authors provide a detailed analysis of the HEVC encoding tools compression efficiency and computational complexity. Readers will benefit from a set of algorithms for scaling the computational complexity of HEVC encoders, all of which take advantage from the flexibility of the frame partitioning structures allowed by the standard. The authors also provide a set of early termination methods based on data mining and machine learning techniques, which are able to reduce the computational complexity required to find the best frame partitioning structures. The applicability of the proposed methods is finally exemplified with an encoding time control system that employs the best complexity reduction and scaling methods presented throughout the book. The methods presented in this book are especially useful in power-constrained, portable multimedia devices to reduce energy consumption and to extend battery life. They can also be applied to portable and non-portable multimedia devices operating in real time with limited computational resources.
Author: Olivier Brouard
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 430
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Book Description
Les méthodes d’optimisation d’un codeur vidéo classique ne traitent l’information à réduire que d’un point de vue signal et sont donc « bas niveau ». Bien que des travaux intégrant des propriétés du SVH soient proposés pour l’évaluation de la qualité, ou améliorer les techniques de codage, ces méthodes sont peu retenues au niveau des standards. Les travaux de recherche se portent davantage sur l’enrichissement des nouvelles normes, tel que le standard H.264. Cependant, les méthodes « haut niveau » obtiennent des performances encourageantes. Nous proposons donc une methode de pré-analyse de la vidéo, qui intègre un modèle de l’attention visuelle. Le but est d’analyser la vidéo en tenant compte des informations haut niveau, pour transmettre au codeur le jeu de paramètres optimal afin d’exploiter au mieux les outils de codage. Les études réalisées pour modéliser l’attention visuelle ont mis en évidence le caractère primordial du contraste de mouvement. Notre méthode de pré-analyse détecte d’abord les objets en mouvement (par rapport à celui de la caméra), puis calcule les cartes de saillance permettant de déterminer les zones visuellement importantes. Nous proposons deux applications de codage (qui peuvent être utilisées conjointement) en fonction des informations obtenues après la pré-analyse, ainsi que l’évaluation de leurs performances. La première propose de modifier adaptativement la structure du GOP en fonction du contenu spatiotemporel de la vidéo. La deuxième concerne une application de compression de la vidéo avec une qualité visuelle différenciée guidée par les cartes de saillance. Les performances sont analysées à partir de tests d’évaluation subjective de la qualité
Author: Brouard-O
Publisher: Omn.Univ.Europ.
ISBN: 9786131542725
Category : Literary Criticism
Languages : fr
Pages : 256
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Book Description
Les méthodes d'optimisation d'un codeur vidéo classique ne traitent l'information à réduire que d'un point de vue signal et sont donc "bas niveau." Bien que des travaux intégrant des propriétés du SVH soient proposés pour l'évaluation de la qualité, ou améliorer les techniques de codage, ces méthodes sont peu retenues au niveau des standards. Les travaux de recherche se portent davantage sur l'enrichissement des nouvelles normes, tel que le standard H.264. Cependant, les méthodes "haut niveau" obtiennent des performances encourageantes. Nous proposons donc une méthode de pré-analyse de la vidéo, qui intègre un modèle de l'attention visuelle. Le but est d'analyser la vidéo en tenant compte des informations haut niveau, pour transmettre au codeur le jeu de paramètres optimal afin d'exploiter au mieux les outils de codage. Nous proposons deux applications de codage (qui peuvent ètre utilisées conjointement) en fonction des informations obtenues après la pré-analyse, ainsi que l'évaluation de leurs performances à partir de tests d'évaluation subjective de la qualité.
Author: Byung-Gyu Kim
Publisher: Springer
ISBN: 3319392417
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 90
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Book Description
This book discusses in detail the basic algorithms of video compression that are widely used in modern video codec. The authors dissect complicated specifications and present material in a way that gets readers quickly up to speed by describing video compression algorithms succinctly, without going to the mathematical details and technical specifications. For accelerated learning, hybrid codec structure, inter- and intra- prediction techniques in MPEG-4, H.264/AVC, and HEVC are discussed together. In addition, the latest research in the fast encoder design for the HEVC and H.264/AVC is also included.
Author: Gustavo Sanchez
Publisher: Springer Nature
ISBN: 3030259277
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 83
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Book Description
This book describes and analyzes in detail the encoding effort and the encoding tool usage applied to 3D-HEVC depth map coding. Based on the analyzed information, the authors introduce efficient algorithms for accelerating the available encoding tools. The contributions discussed in this book include four algorithms for reducing intra-frame encoding effort and three algorithms for reducing inter-frame encoding effort. The presented results demonstrate several levels of encoding effort reduction with different impacts in the encoding efficiency, surpassing state-of-the-art solutions by more than 50% the encoding effort with only 0.3% encoding efficiency loss.
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Languages : en
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