HEVC (h.265)内部预测

Question

我正在用MATLAB实现HEVC内部预测的一个项目.我读了这么多的文章来编写MATLAB的代码，最后我做到了。(最有用的一篇文章是：HEVC标准的帧内编码)

该方案的主要目的是对HEVC和AVC内部预测结果进行比较，表明HEVC对重建图像的质量优于AVC，因此，HEVC给出的绝对误差之和( SAE )应小于AVC。根据我的主管的说法，与HEVC解码器/编码器不同的是，在图像的每个区域中，对于每一个帧内预测实现，我必须一次有一个特定的块大小，即一次用64x64，一次用32x32，等等。

现在我的工作中有一个大问题，那就是HEVC的SAE比AVC大得多。我不知道为什么？

如果需要的话，请告诉我稍后再发我的代码。

此外，在实施HEVC内部预测时，我也有一些疑问和疑问：

1-以下线性插值函数及其相关参数(根据引用的文章)是否随块大小而变化，还是对于不同的块大小总是相同的？

Px,y = ((32 − wy )· Ri,0 + wy · Ri+1,0 + 16 ) >> 5
cy = (y · d) >> 5
wy = (y · d) &31

2- ( >> )移位运算符，类似于普通除法(例如，>>5等于符号数的除法32)还是符号数的二进制移位？(我说符号数是由于与某些角模有关的负位移引起的。另外，值得注意的是，一个无符号数的逐位移位与有符号数字的结果完全不同)

3.为了计算每种模式的成本，我使用了SAE (绝对误差之和)作为简化的全部成本函数的替代。

C = DHad + λ · Rmode (HEVC cost function)

你认为使用SAE而不是HEVC成本函数会影响每个区块选择最佳模式的过程吗？如果是这样的话，你还有其他比SAE更精确的方法来代替HEVC成本函数来选择每个像素的最佳预测模式吗？

4.为了比较h.265 ( HEVC )和h.264 ( AVC )的帧内预测，HEVC重建图像的总SAE应小于AVC。然而，我的结果并非如此，而且AVC的SAE小于HEVC。我找不到造成这个问题的原因。有人能帮我吗？

Answer 1

实际上，本出版物中提到的线性插值公式并不完全正确。根据H.265标准的Setion 8.4.4.2.3“邻近样品的过滤过程”，应当是：

Px,y = ((63 − wy )· Ri,0 + wy · Ri+1,0 + 32 ) >> 6

有关更多信息，请查看标准。关于如何根据块大小调整一些数字的问题:这种所谓的“强过滤”应该只适用于32x32帧内块的参考像素。对于较小的块，只能使用文章中的“参考样本平滑”。同样，如果您想知道详细信息，请检查标准中的相同部分。

2-移位运算符表示在这些情况下绝对值的位移位。注意使用matlab中的位移位符号数，一些函数移动绝对值，一些函数通过考虑符号来转移K2补码。

3-既然你的“项目是HEVC和AVC内部预测的比较，以表明HEVC会提供更好的质量”，我想仅仅使用SAE或平方误差之和(SSE)是有意义的。如果你做了一些质量/比特率的评估，比如在HEVC成本函数中，你需要为你的项目添加更多的东西，而不仅仅是内部预测，这样才能充分地比较两种标准，在我看来。

你是对的，结果应该是相反的。检查你对SAE的计算。还请检查标准中指定的部分是否正确地进行参考样例筛选。

其他东西:1-虽然你可以在HEVC中有64x64个内部预测块，但是你只能有多达32x32个内部块。2-在matlab中使用整数时要小心，这也曾使我的所有计算都搞砸了。考虑一下您使用的整数的位数是否足够，还是切换到双倍。加载图像时，默认情况下值为8位无符号整数，因此必须对它们进行键入以进行某些计算。