HEVC için hızlı hareket kestirimi ve mod seçimi yaklaşımları

Abstract

Günümüzde, sayısal video kaydedebilen veya oynatabilen cihazlara olan talebin yoğun bir şekilde artmasıyla birlikte sayısal videoların etkin bir şekilde saklanması ve iletilmesinin önemi de artmaktadır. Bu doğrultuda verimli bir sıkıştırma sağlayan ve hesapsal karmaşıklığı az olan yöntemlere ihtiyaç duyulmaktadır. Bu tez çalışmasının odak noktası da en güncel video kodlama standardı olan HEVC için etkin hareket kestirimi ve mod seçimi yöntemleri geliştirilmesidir. Bu tez çalışması kapsamında ekran içerik görüntüleri için düşük bit gösterimi temelli bir hareket kestirim yöntemi geliştirilmiş, literatürdeki düşük bit gösterimi temelli hareket kestirim yöntemleri HEVC referans yazılımına uygulanmış ve bu yöntemler için hızlı tam arama ve seyrek arama yaklaşımları geliştirilmiştir. Bununla birlikte, HEVC'de önemli bir işlem yüküne sahip mod seçim işlemlerini hızlandıran blok benzerliğine dayalı bir yöntem önerilmiştir. Deneysel sonuçlar, tez kapsamında önerilen yöntemlerin literatürdeki yöntemlere göre daha iyi bit oran/bozunum ve hız dengesi sağladığını göstermektedir.

Today, with the increasing demand for devices capable of recording or playing digital video, the importance of effective storage and transmission of digital videos is also increasing. In this respect, there is a need for methods that provide an efficient compression and low computational complexity. The focus of this thesis is to develop motion estimation and mode decision methods for the most recent video coding standard HEVC.Within the scope of this thesis, a motion estimation method based on low bit representation for screen content images was developed. Low bit representation based motion estimation methods in the literature were applied to HEVC reference software and fast full search and sparce search methods were developed for these methods. Additionally, a method based on block similarity has been proposed to accelerate the mode decision process in HEVC.Experimental results show that the methods proposed in the thesis provide better bit rate/distortion and speed balance compared to the methods in the literature.