Motion-compensated temporal filtering within the H.264/AVC standard

Abstract

We propose an adaptive motion-compensated temporal filtering (MCTF) structure to provide efficient temporal scalability within the H.264./AVC video compression standard. MCTF has traditionally been considered within fully scalable wavelet video coders. However, motion-compensated simple 5/3 lifted temporal wavelet filtering suffers at scene changes, as well as Occlusion regions. We note that the bi-directional motion compensation mode in the H.264 standard is best equipped with the state of the art adaptive features Such as adaptive block size, mode switching, between forward, backward and bidirectional prediction and in-loop deblocking filter. Hence, we propose a GOP structure to implement block-based adaptive MCTF within the H.264 syntax using stored B-pictures, similar to the motion-compensated 5/3 wavelet filtering. We provide experimental results to compare the results Of Our proposed codec with those of other scalable wavelet video coders which use MCTF. It is also possible to employ the proposed adaptive MCTF structure within fully scalable wavelet video codecs./ Öz: Bu paligmada etkili zamansal ölçeklenebilirlik sağlanması amacıyla H.264 standardı içerisinde devinim dengeli zamansal filtreleme(DDZF) öneriyoruz. DDZF geleneksel olarak dalgacık dönüşümleriyle yapılan tam ölçeklenebilir video kodlamasında kullanılır. Ancak devinim dengeli 5-3 dalgacıkları kaldırma işlemi yapılarak filtreleme görüntü değişimi olan yerlerde ve video çerçevelerinde yeni çıkan bölgelerin kodlanmasında başarısız olmaktadır. H.264 standardı iki yönlü devinim dengeleme için uyarlanabilir blok büyüklüğü, ileri-geri ve iki yönlü modlar arasında uyarlanabilir mod seçimi, bloksuzlaştırma filtresi ve örtüşmeli devinim dengeleme gibi gelişmiş tekniklere sahiptir. Bu nedenle devinim dengeli 5-3 dalgacık filtresine benzer şekilde H.264 standardı içerisinde blok tabanlı uyarlanabilir DDZF uygulamak için bir görüntü grubu yapısı öneriyoruz. Diğer DDZF tabanlı dalgacık dönüşüm video kodlayıcılarının sonuçlarıyla birlikte karşılaştırmak üzere sonuçlarımızı sunuyoruz... Önerdiğimiz DDZF yapısı diğer dalgacık dönüşümü tabanlı video kodlayıcılarında da uygulanabilir.