论文摘要
随着3G时代的到来，无线网络的带宽将呈现大幅度的增长。这给移动应用带来无限的契机。对于移动可视电话这样的多媒体应用来说，由于视频数据量往往比较大，2.5G带宽还难以承受较高质量视频数据传输。而3G有着2Mbps的室内速率和384Kbps的室外速率，这给移动可视电话的应用提供了很好的网络条件，使得移动可视电话的普及成为可能。由于移动设备硬件性能的局限性和可视电话的“移动”性（人们可能在行走的过程中或在车上等比较颠簸的环境中使用移动可视电话），本文针对这些特点对移动设备上的编解码器做了相应的优化，主要包括运动估计搜索最佳匹配块算法的改进、以整型DCT替代传统的浮点DCT以及解码端的色彩空间转换优化等。MPEG-4是一种高性能的视频压缩标准。它的压缩过程包括运动估计和补偿、DCT变换、量化和熵编码。其中运动估计占了编码70％左右时间，所以有必要对这部分算法做一些有针对性的优化。本文主要结合三步搜索法和菱形搜索法的特点，对MEPG-4的运动估计算法提出改进，使之更适应移动可视电话视频图像运动变化比较大的特点，提升了编码速度。传统的浮点DCT变换由于含有大量的浮点和乘法运算，计算复杂度高，耗时多。为了改进这一缺点，本文采用整型DCT代替浮点DCT。整型DCT每次变换只使用了45次加法和18次移位操作，所以在编码速度上有较大的提升，而在视频质量上没有明显的下降。另外，由于MPEG-4解码后的图像是YUV格式，需要转换成RGB格式来播放。由于每帧图像在播放前都要经过YUV到RGB的转换，降低了整体解码速度。为了解决这个问题，本文采用查询表来转换色彩空间。这样，每次转换只需要一次查表操作，加快了整体解码速度。