H．264解碼器中CAVLC碼表查找算法的分析與優(yōu)化
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拆分成子表后建立的數(shù)組中存在冗余現(xiàn)象。如當0≤N2且Pre-Zeros6時，一共有13個碼字。為了保留原先的查表方式以TC和Tls為矩陣下標的特點，必須要用4×7矩陣，多余位置零。由于實際搜索的對象是矩陣，怎么確定Pre-Zeros值，以保證在分塊數(shù)一定的情況下，使用的矩陣較小，成為提高搜索效率的關鍵。從表中可以看到，對不同的N值對應的列，子表之間的Pre-zeros的分界點選取了不同的閾值。按照表2中的分塊方法，矩陣的平均大小為4×6．5。相比JM中使用一個4×17矩陣，搜索效率理論上可以提高(17-6．5)／6．5=1．615倍(假設每張子表的使用概率相同)。以0≤N2的一張VLC表為例，共分成4張子表。從查找一個碼字的比較次數(shù)來看。本文引用地址：http://2s4d.com/article/188606.htm
可知，子表法查找比較次數(shù)的理論最小值為
此時要求n=s2。如果在第一個步驟(確定子表)中改為采用二分法，則
這種情況下就可以對以上碼表中前綴連零再細化，將相同連零個數(shù)的碼字放在一起，增加子表數(shù)而減少子表中的碼字結(jié)點數(shù)，可以進一步提高查找效率。
從以上分析可見，二叉樹的查找效率是最高的。因此可以將二叉樹應用到子表法中，對每一張子表分別建樹。對于二叉樹來說，查找時間與樹的深度有關。觀察子表中的碼字，發(fā)現(xiàn)它們都有不同長度的連零作為前綴，如果直接建樹將導致樹的不平衡并增加了樹的深度。為了解決這個問題，可以考慮在同一張子表中為每個碼字去除相同個數(shù)的連零前綴，然后建立二叉樹。在解碼時，先忽略這些連零個數(shù)，再進行樹的查找。在最理想情況下，這種查找方法的一次查找的平均比較次數(shù)為：
對第一張VLC表采用二叉樹一子表法的最大比較次數(shù)：
幾種算法的對比與復雜度分析如表4所示。
空間復雜度也是需要考慮的問題。JM參考實現(xiàn)中為Tls和TC的聯(lián)合碼表建立了2個3×4×17的三維數(shù)組共需要408 B的存儲空間。二叉樹法經(jīng)過統(tǒng)計，一棵樹共有124個結(jié)點，其中葉結(jié)點62個，其余62個結(jié)點為根結(jié)點或枝結(jié)點。建3棵二叉樹所需要的空間為(62×4+62×2)×3=1 116 B。子表法將碼表分成12張子表，每張子表用2個二維數(shù)組表示，而數(shù)組的平均大小為4×6．5，則共要4×6．5×12×2=624 B。
3 結(jié) 語
H．264是現(xiàn)在視頻編解碼領域研究的熱點也是未來發(fā)展的方向，它將代替MPEG2成為主流的信源壓縮標準。H．264應用領域非常廣泛。將H．264的編解碼速度盡可能的提高，可以使其在更多的領域中應用，如數(shù)字電視，消費電子類產(chǎn)品，網(wǎng)絡通信，可視電話等現(xiàn)在熱門領域。在此專門對于CAVLC碼表查找給出了改進方案，通過這三種改進方案，避免了對整個碼表的查找，對碼表的查找在效率上有了很大提高。具有明顯的實用意義。
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