For any video codecs, the coding efficiency highly relies on whether the current signal to be encoded can find the relevant contexts from the previous reconstructed signals. Traditional codec has verified more contexts bring substantial coding gain, but in a time-consuming manner. However, for the emerging neural video codec (NVC), its contexts are still limited, leading to low compression ratio. To boost NVC, this paper proposes increasing the context diversity in both temporal and spatial dimensions. First, we guide the model to learn hierarchical quality patterns across frames, which enriches long-term and yet high-quality temporal contexts. Furthermore, to tap the potential of optical flow-based coding framework, we introduce a group-based offset diversity where the cross-group interaction is proposed for better context mining. In addition, this paper also adopts a quadtree-based partition to increase spatial context diversity when encoding the latent representation in parallel. Experiments show that our codec obtains 23.5% bitrate saving over previous SOTA NVC. Better yet, our codec has surpassed the under-developing next generation traditional codec/ECM in both RGB and YUV420 colorspaces, in terms of PSNR. The codes are at https://github.com/microsoft/DCVC.


翻译:对于任何视频编解码器而言,编码效率高度依赖于当前待编码信号能否从先前重建信号中找到相关上下文。传统编解码器已证实更多的上下文能带来显著的编码增益,但代价是耗费大量时间。然而,新兴的神经视频编解码器(NVC)的上下文仍然有限,导致压缩率较低。为提升NVC性能,本文提出在时间和空间维度上增加上下文多样性。首先,我们引导模型学习跨帧的分层质量模式,从而丰富长期且高质量的时间上下文。此外,为挖掘基于光流的编码框架潜力,我们引入基于组的偏移多样性,并提出跨组交互以实现更好的上下文挖掘。同时,本文在并行编码隐式表示时采用基于四叉树的划分方法以增加空间上下文多样性。实验表明,我们的编解码器相较于此前最优的NVC节省了23.5%的码率。更值得关注的是,在PSNR指标下,我们的编解码器在RGB和YUV420色彩空间中均超越了正在开发中的下一代传统编解码器/ECM。代码详见https://github.com/microsoft/DCVC。

0
下载
关闭预览

相关内容

百篇论文纵览大型语言模型最新研究进展
专知会员服务
70+阅读 · 2023年3月31日
【2022新书】高效深度学习,Efficient Deep Learning Book
专知会员服务
128+阅读 · 2022年4月21日
【干货书】开放数据结构,Open Data Structures,337页pdf
专知会员服务
19+阅读 · 2021年9月17日
专知会员服务
61+阅读 · 2020年3月19日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
167+阅读 · 2020年3月18日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
BERT/Transformer/迁移学习NLP资源大列表
专知
19+阅读 · 2019年6月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
vae 相关论文 表示学习 1
CreateAMind
12+阅读 · 2018年9月6日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
MoCoGAN 分解运动和内容的视频生成
CreateAMind
18+阅读 · 2017年10月21日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
A Comprehensive Survey on Transfer Learning
Arxiv
121+阅读 · 2019年11月7日
A Comprehensive Survey on Graph Neural Networks
Arxiv
13+阅读 · 2019年3月10日
VIP会员
最新内容
ICML 2026 | 自回归Boltzmann生成器重塑分子采样
专知会员服务
3+阅读 · 6月26日
GNN跨域综述:从消息传递到图基础模型
专知会员服务
1+阅读 · 6月26日
无人机自主控制与人工智能:系统性综述
专知会员服务
12+阅读 · 6月26日
巡飞弹与反无人机系统——现代战场的两大支柱
《打造“黄金舰队”》57页报告
专知会员服务
4+阅读 · 6月26日
《北约数字教官网络发展路径》128页报告
专知会员服务
3+阅读 · 6月26日
ECCV 2026 | MIMFlow:MIM与归一化流统一图像生成
专知会员服务
7+阅读 · 6月25日
网状网络及其在军事领域的运用
专知会员服务
8+阅读 · 6月25日
无美国参与的欧洲战争方式(万字长文)
专知会员服务
8+阅读 · 6月25日
《国防领域敏感性分析白皮书》
专知会员服务
9+阅读 · 6月25日
相关资讯
BERT/Transformer/迁移学习NLP资源大列表
专知
19+阅读 · 2019年6月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
vae 相关论文 表示学习 1
CreateAMind
12+阅读 · 2018年9月6日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
MoCoGAN 分解运动和内容的视频生成
CreateAMind
18+阅读 · 2017年10月21日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员