Adaptive tiling algorithm based on highly correlated picture regions for the HEVC standard

• Ano de defesa: 2014
• Autor(a) principal: Silva, Cauane Blumenberg
• Orientador(a): Bampi, Sergio
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Palavras-chave em Português: Microeletrônica; Processamento de imagens
• Palavras-chave em Inglês: Digital video coding; High efficiency video coding standard; Parallelism-oriented tools; Tile partitions; Coding efficiency
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/96040

Esta dissertação de mestrado propõe um algoritmo adaptativo que é capaz de dinamicamente definir partições tile para quadros intra- e inter-preditos com o objetivo de reduzir o impacto na eficiência de codificação. Tiles são novas ferramentas orientadas ao paralelismo que integram o padrão de codificação de vídeos de alta eficiência (HEVC – High Efficiency Video Coding standard), as quais dividem o quadro em regiões retangulares independentes que podem ser processadas paralelamente. Para viabilizar o paralelismo, os tiles quebram as dependências de codificação através de suas bordas, gerando impactos na eficiência de codificação. Este impacto pode ser ainda maior caso os limites dos tiles dividam regiões altamente correlacionadas do quadro, porque a maior parte das ferramentas de codificação usam informações de contexto durante o processo de codificação. Assim, o algoritmo proposto agrupa as regiões do quadro que são altamente correlacionadas dentro de um mesmo tile para reduzir o impacto na eficiência de codificação que é inerente ao uso de tiles. Para localizar as regiões altamente correlacionadas do quadro de uma maneira inteligente, as características da imagem e também as informações de codificação são analisadas, gerando mapas de particionamento que servem como parâmetro de entrada para o algoritmo. Baseado nesses mapas, o algoritmo localiza as quebras naturais de contexto presentes nos quadros do vídeo e define os limites dos tiles nessas regiões. Dessa maneira, as quebras de dependência causadas pelas bordas dos tiles coincidem com as quebras de contexto naturais do quadro, minimizando as perdas na eficiência de codificação causadas pelo uso dos tiles. O algoritmo proposto é capaz de reduzir mais de 0.4% e mais de 0.5% o impacto na eficiência de codificação causado pelos tiles em quadros intra-preditos e inter-preditos, respectivamente, quando comparado com tiles uniformes.