随着移动互联网的发展,视频编码技术也在不断更新。为了更好地适应网络异构性、终端设备多样性和用户需求差异性,质量可分级高效视频编码技术SHVC应运而生。作为新一代高效视频编码标准HEVC的可分级扩展,SHVC通过采用基本层和增强层的多层编码结构,提高了编码效率的同时,其编码复杂度也显著增加,对其应用和发展带来了极大的挑战。因此,在视频质量损失可忽略的前提下,如何降低SHVC编码复杂度是当前研究热点之一。本文在分析HEVC框架和视频编码关键技术的基础上,研究了SHVC质量可分级视频编码加速方法,降低了编码复杂度,加快了编码速度。首先,本文提出了编码单元深度值预测和层间预测模式决策的增强层快速算法。联合空间和层间编码树单元的深度值,预测当前待编码树单元深度值范围,跳过深度相关性较低的深度值的计算,从而降低编码复杂度;在每一深度值下,根据增强层中残差系数分布来判断层间预测模式是否是最优模式,以便跳过帧内预测模式的遍历,降低编码时间;在深度值范围内,利用统计学方法检测残差系数分布,并通过实验研究不同尺寸编码单元深度提前终止的门限值,对于小于门限值的情况,直接省略后续变换量化和反变换反量化的计算过程,进一步降低编码复杂度。实验结果表明,与标准SHVC编码器相比,保证视频质量损失在可接受范围的前提下,总编码时间和增强层编码时间分别平均降低了46.54%和80.49%。其次,本文提出了基于边缘检测的深度值预测和帧间预测单元提前划分的增强层快速算法。利用YUV颜色空间亮度分量Y与色度分量U、V的互相独立性,分别对三个分量进行放大处理来增强色度差异,对经过放大处理后的新YUV颜色空间使用改进的边缘检测算子提取边缘像素值,根据边缘像素值的占比来预测编码单元深度值,跳过占比低的深度值的计算,从而减少编码时间;该算法将帧间预测模式分为三类,分别是:左右结构、上下结构和均匀结构,再利用统计学的方法分别检验两部分的残差系数分布,缩小帧间预测单元划分模式范围,降低编码复杂度。实验结果表明,与标准SHVC编码器相比,在视频质量损失可忽略不计的前提下,总编码时间和增强层编码时间分别平均降低了31.53%和58.65%。