16 sonuçlar
Arama Sonuçları
Listeleniyor 1 - 10 / 16
Yayın Decoder-side super-resolution and frame interpolation for improved H.264 video coding(IEEE, 2013) Ateş, Hasan FehmiIn literature decoder-side motion estimation is shown to improve video coding efficiency of both H.264 and HEVC standards. In this paper we introduce enhanced skip and direct modes for H.264 coding using decoder-side super-resolution (SR) and frame interpolation. P-and B-frames are downsampled and H.264 encoded at lower resolution (LR). Then reconstructed LR frames are super-resolved using decoder-side motion estimation. Alternatively for B-frames, bidirectional true motion estimation is performed to synthesize a B-frame from its reference frames. For P-frames, bicubic interpolation of the LR frame is used as an alternative to SR reconstruction. A rate-distortion optimal mode selection algorithm determines for each MB which of the two reconstructions to use as skip/direct mode prediction. Simulations indicate an average of 1.04 dB PSNR improvement or 23.0% bitrate reduction at low bitrates when compared to H.264 standard. Average PSNR gains reach as high as 3.95 dB depending on the video content and frame rate.Yayın Rate-distortion and complexity joint optimization for fast motion estimation in H.264 video coding(IEEE, 2006) Ateş, Hasan Fehmi; Kanberoğlu, Berkay; Altunbaşak, YücelH.264 video coding standard offers several coding modes including inter-prediction modes that use macroblock partitions with variable block sizes. Choosing a rate-distortion optimal mode among these possibilities contributes significantly to the superior coding efficiency of the H.264 encoder. Unfortunately, searching for optimal motion vectors of each possible subblock incurs a heavy computational cost. In this paper, in order to reduce the complexity of integer-pel motion estimation, we propose a rate-distortion and complexity joint optimization method that selects for each MB a subset of partitions to evaluate during motion estimation. This selection is based on simple measures of spatio-temporal activity within the MB. The procedure is optimized to minimize mode estimation error at a certain level of computational complexity. Simulation results show that the algorithm speeds up the motion estimation module by a factor of up to 20 with little loss in coding efficiency.Yayın Low complexity inter-mode selection for H.264(IEEE, 2006) Ba, Seydou Nourou; Altunbaşak, Yücel; Ateş, Hasan FehmiThe coding efficiency of the H.264/AVC standard enables the transmission of high quality video over bandwidth limited networks. Due to the use of multiple Macroblock (MB) partitions, the Motion estimation module has extremely high complexity that makes it unpractical for most real-time applications on resource-limited platforms such as hand held devices. In this paper we propose a novel algorithm that significantly reduces the encoding complexity while maintaining high rate distortion performance. The proposed method reduces the Motion estimation (ME) computational complexity by accurately predicting the optimal MB partitions and restricting the number of candidate modes based on a-priori probabilities computed from spatio-temporal information. The experimental results show that the speed up of UmHexagonS [1] (one of the most efficient ME algorithms) can be doubled while maintaining the coding efficiency of Full Search.Yayın Decoder side true motion estimation for very low bitrate b-frame coding(IEEE, 2011) Ateş, Hasan Fehmi; Çizmeci, BurakIn H.264 standard, coding of motion vectors constitutes a significant portion of total bitrate especially at low bitrate regimes. This is because differential coding of motion vectors is inefficient when the bit budget is very low. In this paper, we propose a novel estimation and coding algorithm for motion vectors of B-frames at very low bitrates. In this method, the encoder selects the optimal motion vector from a limited set of candidate vectors that are determined at the decoder side using true motion estimation. Since these candidate vector sets are fixed by the decoder for each macroblock, there is no need for explicit coding of motion information, which reduces the bitrate required for coding. Also, true motion vector estimates are used for improved direct mode coding in B-frames. The algorithm provides an average of 0.68 dB PSNR gain for B-frames when compared to the reference H.264 results at the same bitrates. Simulation results also indicate significant improvement in visual quality of the compressed B-frames.Yayın Video çerçeve hız artırımında kapatma yapaylıklarının giderilmesi(IEEE, 2009-06-26) Çizmeci, Burak; Ateş, Hasan FehmiÇerçeve hız arttırımı (ÇHA) yöntemleri, önceleri video standartları arası dönüşümlerde kullanılmış günümüzde ise büyük ekran LCD ve plazma Tv setlerinde daha kaliteli görüntü için sayısal video yayınının zamansal çözünürlüğünün arttırılmasında uygulanmaya başlanmıştır. DSP, FPGA ve ASIC gibi donanımların işlem gücünün artması ÇHA probleminin çözümünde yüksek karmaşıklıkta algoritmaların tasarlanmasına olanak sağlamıştır.Bu bildiride çok aşamalı devinim vektör (DV) iyileştirilmesi art işlemleri ve kapanma/açılma bölgelerine uyarlamalı örtüşmeli blok devinim denkleştirmesi yöntemleri ile uzamsal ve zamansal düzlemde tutarlı bir ÇHA algoritması önermekteyiz. Hekzagonal devinim kestirim (DK) algoritmasının verdiği düşük güvenirlikli DV'leri çok aşamalı iyileştirme art-işlemlerine tabi tutulur. Uzamsal olarak tutarlı bir DV alanı elde edildikten sonra komşu vektörler arasındaki ilişkiler ve ardışık 4 çerçevenin DV bilgisi kullanılarak kapanma/açılma bölgeleri tespit edilir.Örtüşmeli blok devinim denkleştirme filtresi (ÖBDD) tespit edilen bu bölgelelere uyarlanarak kapanma/açılmadan kaynaklanan yapaylıkların azaltılması sağlanır. Böylece var olan ÇHA yöntemlerine göre uzamsal çözünürlükten daha az ödün verilerek ve daha az yapaylıkla ÇHA gerçekleştirilmektedir.Yayın Fast inter-mode decision and selective quarter-pel refinement in H.264 video coding(IEEE, 2008) Ateş, Hasan FehmiIn H.264 video coding standard, there exist several inter - prediction modes that use macroblock partitions with variable block sizes. Choosing a rate-distortion optimal coding mode for each macroblock is essential for the best possible coding performance, but also prohibitive due to the heavy computational complexity associated with the required rate-distortion calculations. Likewise, sub-pel motion refinement improves the coding efficiency, but becomes a major computational bottleneck when integer-pel search is executed fast. In this paper, we present a simple strategy to reduce the complexity of quarter-pel refinement and inter-mode decision with minimum loss of coding efficiency. Based on the results of the half-pel motion estimation step, our method evaluates the likelihood of each inter-coding mode being optimal. Then, quarter-pel refinement and actual rate and distortion are computed for only those coding modes with sufficient chance of being optimal. We claim that this method minimizes optimal mode estimation error at a given level of refinement and mode decision complexity. Simulation results show that the algorithm speeds up quarter-pel search and inter-mode selection modules by a factor of about 6 with less than 0.12 dB PSNR loss.Yayın Occlusion aware motion compensation for video frame rate up-conversion(2010) Çizmeci, Burak; Ateş, Hasan FehmiSince the emergence of high definition (HD) display technologies, video standards conversion problem has become an important issue in storage, transmission and display of video content. Video frame rate up-conversion (FRUC) is considered as a standard task for today's HD displays because these displays reach high refresh rates of at least 100/120 Hz and low video frame rates should be pulled up by a factor of 2 or more before display. Motion compensated FRUC techniques are proposed to avoid motion blur and motion judder at high refresh rates, but these techniques suffer from spatial inconsistencies and artifacts especially in occluded regions of the interpolated frames. This paper introduces a new video FRUC method that aims to remove both motion judder and occlusion artifacts and generate smooth object motion for high quality displays. An occlusion adaptive overlapped block motion compensation (OBMC) technique is proposed, which provides spatio-temporally consistent frame interpolation. Covered/uncovered regions are detected by analyzing the discontinuities of the motion vector field. The occlusion regions are interpolated using this covered/uncovered decision and a new error metric that measures spatial consistency. Compared to existing methods, the proposed algorithm achieves FRUC with fewer artifacts and better spatial resolution especially in occluded areas.Yayın H.264 video kodlamada B-çerçeveler için kodçözücü tarafında aday devinim vektör seçimi(IEEE, 2012-04-18) Ateş, Hasan Fehmi; Gaurav, RahulH.264 standardında devinim vektör farklarının kodlanması sebebiyle özellikle düşük bit hızlarında nesne sınırlarında devinimdeki ani değişiklikler harcanan bit miktarlarını artırmaktadır. Bu bildiride B-çerçevelerde kod çözücü desteği ile verimli devinim vektör kodlama için özgün bir yöntem sunulmuştur. Bu yöntemde kod çözücü gerçek devinim kestirimi kullanarak az sayıda aday vektör içeren bir vektör kümesi belirler. Devinim kestirim doğrulu günün iyileştirilmesi amacıyla bu aday vektörler etrafında kısıtlı bir arama yapılır. Bu aramaya en iyi olma ihtimali düşük vektörler dahil edilmeleyerek aday vektor alt-kümesinin küçük tutulması sağlanır. Sonuç¸ta her makroblok için aday vektör kümeleri kod çözücü tarafından belirlendiği için, belirtik bir şekilde devinim bilgisinin kodlanmasına gerek kalmamakta ve bu da kodlama için gerekli bit hızını düşürmektedir. Algoritmanın aynı bit hızlarında referans H.264 sonuçlarına göre 0.39 dB PSNR kazancı sağladığı gösterilmiştir. Ayrıca sıkıştırılmış B-çerçevelerin görsel kalitesinde kayda değer bir iyileşme gözlenmistir.Yayın An algorithm and its architecture for half-pixel variable block size motion estimation(IEEE, 2007) Fatemi, Mohammad Reza Hosseiny; Salleh, Rosli Bin; Ateş, Hasan FehmiThis paper presents an accurate half-pixel variable block size motion estimation algorithm and its hardware architecture. The proposed algorithm does not require interpolation of the reference frame pixels and has near performance to the conventional interpolation-search methods. These simplifications cause high level reduction in computational time and gate count without the need for internal or external half-pixel accuracy search memory. A simple, low latency, high throughput and fully utilized pipelined architecture of proposed algorithm is implemented in VHDL The proposed hardware architecture uses shift registers for multiplication and pipelining technique and can support half-pixel accuracy variable block size motion estimation for the real time HDTV format (1920 x1280 resolution and 30 Frames/sec).Yayın Kodlayıcı destekli video çerçeve hız artırımı(IEEE, 2011) Çizmeci, Burak; Ateş, Hasan FehmiVideoda çerçeve hız artırımı (ÇHA), devinim denkleştirme yöntemlerinin kullanılmasıyla hareketlerin daha keskin ve sürekli gösterimini sağlayarak görsel kaliteyi artırmaktadır. Fakat, devinim kestiriminde karşılaşılan problemler ÇHA başarımını etkileyen yapaylıklara neden olabilmektedir. Bu bildiride, kodlayıcı desteği ile kodçözücüdeki ÇHA art işleminin başarımını artıran bir yaklaşım önermekteyiz. Bu yaklaşımda, kodlayıcı, ÇHA sırasında yardımcı olabilecek yan bilgiyi türetip kodlayarak kodçözücüye göndermektedir. Kodçözücü, bu yan bilgiyi kullanarak ÇHA ile daha kaliteli çerçeveler sentezleyebilmektedir. Geliştirilen algoritma, ÇHA sırasında özellikle kapatmadan kaynaklanan yapaylıkları azaltarak önemli görsel kalite kazançları sağlamaktadır. Ayrıca çeşitli video içeriklerinde kodlayıcı destekli ÇHA ile sentezlenen çerçevelerin ortalama PSNR değerlerinin, aynı bithızında H.264 standardı ile kodlanan B-çerçevelere göre daha yüksek olduğu gözlenmiştir.
