利用ATM网络中VBR服务方式的视频编解码方案

提出一种利用ＡＴＭ网络变码率（ＶＢＲ）服务方式的两层信噪比分级视频编解码方案．编码的基本层是一个ＭＰＥＧ－２ＭＰ＠ＭＬ定码率编码器,增强层对基本层的量化误差进行细量化和变码率编码．采用以宏块为基础的帧／场自适应帧间编码技术和改进的ＴＭ５码率控制策略．无Ｂ帧的编码方式,延迟、复杂度和成本都较低,值得在ＡＴＭ网络中使用．计算机模拟实验表明,尽管存在场景切换,但此编解码器仍可获得高质量的较稳定的接收     

基于场景切换的H.264码率控制技术

在H.264/AVC编码器中,由于采用了固定长度的图像组(GOP)结构,不能有效地处理视频序列中的场景切换,导致场景切换帧后续各帧编码质量严重下降。为了有效解决该问题,提出一种自适应的码率控制算法,通过场景切换的快速检测方法检测视频序列中的场景切换,在场景切换帧处终止当前GOP并对GOP层的码率分配算法做出修正。仿真结果表明:采用该算法可以有效地降低场景切换对后续帧编码质量的影响,而且合理地分配码率资源,提高了整个视频序列的编码质量。在相同码率条件下,整体编码质量可以提高0.3~0.5 dB。     

基于场景切换的H.264码率控制技术

在H.264/AVC编码器中,由于采用了固定长度的图像组(GOP)结构,不能有效地处理视频序列中的场景切换,导致场景切换帧后续各帧编码质量严重下降。为了有效解决该问题,提出了一种自适应的码率控制算法,通过场景切换的快速检测方法检测视频序列中的场景切换,在场景切换帧处终止当前GOP并对GOP层的码率分配算法做出修正。仿真结果表明:采用该算法可以有效地降低场景切换对后续帧编码质量的影响,而且合理地分配码率资源,提高了整个视频序列的编码质量。在相同码率条件下,整体编码质量可以提高0.3-0.5dB。     

HDTV视频编码器的动态图像组结构和码率分配策略

基于子图划分的高清晰度电视（ＨＤＴＶ）视频编码器,先将１ ９２０×１ １５２ 的ＨＤＴＶ画面划分成６ 个１ ９２０×１９２ 的水平条状子画面,由６ 个子编码器并行编码,最后将６ 路码流合成为ＨＤＴＶ码流．文中以场景切换检测为依据,进行动态图像组（ＧＯＰ）结构调整,以Ｉ帧场景复杂度为依据进行码率分配．实验表明,该策略能很好地保证子图重建质量和ＨＤＴＶ各子图之间主观重建质量的一致性,清除可能出现的子图划分效应．     

一种新的MPEG-2 VBR视频场景切换判别法

提出了一种新的ＭＰＥＧ－２ＶＢＲ视频场景切换判别法,此判别法表明,相邻编码帧宏块条码率的频域互相关能够有效反映图像活动性及变化的特点,以此为判决准则,将频域互相关的结果与自适应门限进行比较,可以准确地判断出活动图像场景发生切换的位置及其帧类型,具有实现简单,计算量少的优点,可以满足实时应用。     

VOD系统上传输MPEG-2的误码处理

从误码修补和误码恢复两方面讨论了在点播视频（ＶＯＤ）系统上传输ＭＰＥＧ２ 的误码处理技术．在误码修补中论述了ＭＢｒｅｓｙｎ．的新方法，它考虑ＡＴＭ 的传输特点，对ＭＰＥＧ２ 略加改动，方法简单且能明显改善视频质量．误码恢复中，运用了交织编码技术，可提高ＶＯＤ系统的可靠传输．     

MPEG-4视频验证模型

ＭＰＥＧ４是一个正在制定的编码标准,除了具有ＭＰＥＧ１和ＭＰＥＧ２标准的基于“帧”的功能以外,ＭＰＥＧ４视频编码算法还支持多媒体环境中对视频景物内的“物体”进行存取与操纵。概述了ＭＰＥＧ４视频编码标准将支持的新功能,并描述了第４版ＭＰＥＧ４视频验证模型的结构。     

MPEG-2视频通信中一种自适应错误隐藏算法

利用视频图像在时间上和空间上的相关性对错误进行隐藏是图像通信中特有的错误恢复措施．针对ＭＰＥＧ－２视频通信,分析了基于空间的错误隐藏、无运动补偿的时间隐藏和有运动补偿的时间隐藏等各种错误隐藏措施的特点及其适应范围,提出了基于图像编码帧类型（Ｉ,Ｐ,Ｂ）和帧间预测误差的自适应错误隐藏算法,它不需要对编码器作任何改动,也不需要传送额外的码字,在图像通信中具有通用性．同时,该算法计算量少,实现简单．仿真结果表明,其错误隐藏效果显著,特别适合场景切换时的错误隐藏     

MPEG-2视频反量化和IDCT的VLSI设计

反量化（ＩＱ）和反离散余弦变换（ＩＤＣＴ）是ＭＰＥＧ－２中恢复帧内编码系数或差分系数的重要手段。设计了用于ＭＰＥＧ－２ＭＰ＠ＭＬ视频解码超大规模集成电路（ＶＬＳＩ）的ＩＱ和ＩＤＣＴ电路结构,采用ＶＨＤＬ进行描述并通过模拟得到验证。采用全硬件实现的方法,并针对性地提出了相应的硬件电路结构设计,减少了电路规模以适应ＭＰＥＧ－２ＭＰ＠ＭＬ视频较大的数据量,达到了实时解码的目的。     

MPEG-2视频通信中一种自适应错误隐藏算法

利用视频图像在时间上和空间上的相关性对错误进行隐藏是图像通信中特有的错误恢复措施．针对ＭＰＥＧ－２视频通信,分析了基于空间的错误隐藏、无运动补偿的时间隐藏和有运动补偿的时间隐藏等各种错误隐藏措施的特点及其适应范围,提出了基于图像编码帧类型（Ｉ,Ｐ,Ｂ）和帧间预测误差的自适应错误隐藏算法,它不需要对编码器作任何改动,也不需要传送额外的码字,在图像通信中具有通用性,同时,该算法计算量少,实现简单．仿真结果表明,其错误隐藏效果显著,特别适合场景切换时的错误隐藏     

面向 VBLAST-OFDM 系统的 H.264/AVC 视频传输策略优化

在H.264/AVC无线视频传输端到端失真进行理论分析的基础上,面向垂直-贝尔空时正交频分复用(vertical bell layered space time-orthogonal frequency division multiplexing,VBLAST-OFDM)系统,以视频图像组(group of pictures,GOP)为基本单元,提出了一种传输优化策略.该策略首先根据GOP内各图像帧对视频恢复质量贡献的不同,对GOP内各帧进行不等重要性划分;进而根据系统带宽的限制,提出一种联合信源端视频编码器编码量化参数(quantization parameter,QP)和信道编码器端信道编码参数选择的不等差错保护(unequal error protection,UEP) 方法,实现整个系统的传输优化.数值仿真结果表明:以峰值信噪比(peak signal to noise ratio,PSNR)作为衡量标准,与同等差错保护(equal error protection,EEP)相比,经过该策略优化后的传输方案使得接收端视频恢复质量具有明显的提升.     

H.264视频编码中的场景自适应比特率控制(英文)

探讨了提高H.264视频编码性能的场景自适应比特率控制问题。通过计算高维空间中多模式聚集的最大特征向量距离,提出了基于巴氏距离的场景变化度量,并有效采用低秩Cholesky分解计算近似巴氏距离。在此基础上,提出了自适应的GOP结构和量化参数调整策略。实验模拟了视频样本序列。由于具有差错复原和较低的计算复杂度等特点,实验结果表明该方法十分有效。     

H.264视频编码中的场景自适应比特率控制

探讨了提高H.264视频编码性能的场景自适应比特率控制问题.通过计算高维空间中多模式聚集的最大特征向量距离,提出了基于巴氏距离的场景变化度量,并有效采用低秩Cholesky分解计算近似巴氏距离.在此基础上,提出了自适应的GOP结构和量化参数调整策略.实验模拟了视频样本序列.由于具有差错复原和较低的计算复杂度等特点,实验结果表明该方法十分有效.     

基于场景切换的B帧量化参数分配方法

H.264/SVC实现了对基本层码率控制,但对于视频序列中场景切换并没有有效的检测,也没有考虑到场景切换对视频编码质量的影响.本文结合H.264/SVC特有的分层B帧预测金子塔编码结构,首先提出一种改进的基于图像复杂度的实时场景切换检测算法,结合场景切换的类型,再对存在场景切换的GOP编码单元中时间分级的高层B帧量化参数进行修改.实验结果表明在不产生信道码率突变的前提下,明显改善了场景切换处的视频质量.     

基于场景检测的错误隐藏技术

提出了可以用于H.264/AVC解码器的基于场景变换检测的错误隐藏机制,首先利用H.264/AVC的快速准确的检测是否发生场景切换,根据场景切换检测结果对预测帧和I帧分别提出相应的时间空间自适应的错误隐藏方法. 实验结果表明,所提方法在错误隐藏的重构图像质量在主观感觉和客观PSNR定量上,都比通常的方法有明显的提高;与传统错误隐藏方法相比,本文的基于场景切换检测的错误隐藏机制鲁棒性高,更能适应的H.264/AVC更为复杂的多种应用场合.     

Joint mode selection and rate control for video transmission over packet loss network

In this paper, we first present a statistics analysis of the picture distortion caused by quantization, channel errors and subsequent error propagation, and propose rate-distortion (R-D) estimation models which are functions of two parameters, i.e. quantization step and intra refreshing ratio. Second, based on our proposed R-D models, a joint optimal quantization step and intra refreshing ratio selection algorithm is developed by using Lagrange multiplier theory. Next, a novel rate control algorithm, combined with macroblock (MB) coding mode selection, is proposed. The algorithm focuses on bit allocation at group of pictures (GOP) level and picture level to improve the encoding quality, and the MB mode selection addresses improving the local subjective quality within a picture. Finally, extensive simulation resultsshow that our algorithm can make the encoder adapting itself in time to the variation of the channel band-width and significantly improve the end-to-end video quality over packet loss network.     

在低码率信道中提高视频编码质量的方法

电视手机是未来几年数字视频应用的一个热点.该文探讨适合于中低码率无线信道应用的一种方法：在实时编码的初期,通过量化QP(quantization parameter)值的调整,来满足信道带宽的要求;当信道变差时,在编码端采取动态丢帧策略,通过场景切换检测,将相关性强的帧丢失,在解码端通过双线性时序插补方法,恢复丢失的帧.这样可在保证编码质量的前提下,满足无线信道带宽时变的要求.同时讨论将这种方法应用到AVS和H.264视频编码算法中,实验证明这种方法可以有效应用到未来的电视手机中.     

使用前景/背景区域率失真特性的码率控制方法

为提高视频编码器码率控制的性能,根据视频内容将视频帧划分成包含主要运动物体的前景区域和相对静止背景的背景区域,分析各区域的率失真特性,提出一种适用于H.264/AVC编码器的基于区域的宏块层码率控制方法. 比特分配中,根据宏块的区域信息确定加权因子,自适应地为重要宏块分配较大的目标比特预算. 不同区域使用对应参数的二次模型确定宏块量化参数(quantization parameter,QP),并以已编码宏块的QP为参考调整计算所得QP,以降低前景与背景区域间、相邻宏块间的编码质量波动. 宏块编码结束后,根据实际编码信息更新各区域的码率控制参数. 实验测试表明,提出方法能够有效降低实际码率与目标码率之间的相对偏差,提高编码效率和解码恢复视频的主观质量。     

基于场景参考帧的预测帧刷新

为了阻止无线网络视频传输中由于丢包和误码而引发的差错扩散,提出了一种基于场景参考帧的预测帧刷新的抗差错策略.通过对视频序列的分割,对场景内需要同步刷新的视频帧进行基于场景参考帧的预测编码,获得相应预测帧,在编解码端同步场景标志和刷新标志,从而实现预测帧刷新.试验结果表明,与传统的I帧刷新策略相比,在需要高I帧刷新率的不可靠无线网络中,文中策略能够在保持相似重建视频质量的前提下,使帧比特率显著下降.     

一种基于空时域相关性的HEVC帧间预测模式快速决策算法

为了减小高性能视频编码（high efficiency video coding,HEVC）的复杂度,提出一种基于四叉树结构类型分析的帧间预测模式快速决策改进算法。一方面,统计并分析空时域相邻编码单元（coding unit,CU）和 CU 深度之间的相关性,确定其深度遍历区间,跳过一些冗余 CU 的分割,从而减少 CU 深度划分的复杂度;另一方面,通过分析遍历区间内 CU 的运动特征和预测单元（prediction unit,PU）模式特性,确定不同运动特征所对应的 PU 模式,减少所需遍历候选 PU 模式的数量和所需要进行的率失真代价计算的数量。与 HM14．0相比,采用该算法的 HEVC 编码器在输出比特率增加很小的情况下,平均编码时间降低了46．9％,而编码后的视频质量基本不变。