基于随机森林分类的HEVC帧内CU快速划分算法

来源：计算机工程与应用杂志2017年第21期北京时间：

作者：毋笑蓉1，师智斌1，雷海卫2，杜 博1

单位：1.中北大学 计算机与控制工程学院，太原 030051；2.中北大学 仪器科学与动态测试教育部重点实验室，太原 030051

摘要：针对HEVC帧内编码中递归式四叉树编码单元（Coding Unit，CU）划分引起的高计算复杂度问题，提出了基于随机森林分类（Random Forest Classifier，RFC）的CU快速划分算法。该算法包括模型离线训练和CU快速编码算法两部分。在模型离线训练中，将CU最佳划分结果（+1，－1）作为分类标签，将当前CU的对比度、逆差矩和熵信息作为特征属性，训练RFC模型。在编码时，提取当前CU的特征属性值，利用训练好的RFC模型快速预测当前CU的划分结果。实验结果表明，该算法与HEVC的标准算法相比，在保证编码质量的前提下，平均可以节约45.18%的编码时间。

关键词：随机森林,快速编码,离线训练,CU划分,HEVC