实时H.264视频流的低密度生成矩阵不等差错保护

在有损网络中进行视频传输时,通常采用FEC来保护视频码流。文中提出了一种基于LDGM-UEP的实时H.264视频传输抗误码方法。发送端编码时,依据视频分组的重要性采用LDGM码对多个视频帧分组进行不等差保护,由于校验分组直接附加在数据分组之后,无编码时延。接收端对I帧直接译码,P帧只需根据子GOP中某一帧分组就可以解码显示该帧。若该帧出现误码,则不需等待子GOP中的所有分组都接收而直接对该帧进行误码掩盖,无解码时延。在接收端接收到子GOP中后续的分组后,LDGM译码器将尝试恢复出该子GOP的所有分组,防止误码扩散。实验结果表明,该方法明显优于现有的实时H.264视频通信,可提高实时视频传输的主观感受质量。     

一种适合低码率无线视频传输的容错编码方法

为在无线网络环境中高效地传输视频,在分析研究新一代视频编码国际标准H.264中SP/S I帧技术的基础上,提出一种SP帧与I帧相结合的抗误码扩散方案.实验结果表明,SP帧与I帧相结合的抗误码扩散方法能有效降低码率,同时提高抗误码性能.     

基于H.264的多描述视频编码方案以及整帧丢失的误码掩盖

为增强视频传输的稳健性和提高视频传输的质量,提出了一种基于H.264的多描述视频编码方案以及整帧丢失时的误码掩盖方案。该方案在编码器端编码之前进行必要的预处理工作,利用标准的H.264编码器产生多描述码流及相关的编码信息,在解码器端解码之后进行必要的后处理,再根据接收到的编码信息进行多路视频的加权合成以得到较好的视频质量。整帧丢失时的误码掩盖方案利用其他描述正确解码的相应帧进行替换的方法,误码掩盖之后进行视频加权合成。实验结果证明该方案在各种条件下均取得了相当大的增益,特别是当2路视频质量相差较大时,增益可以达到2.38 dB,在发生整帧丢失的时,也有几个dB的增益。     

H．264基于场景变换的空时域自适应错误隐藏算法

针对H.264错误隐藏(EC)算法在场景变换(SC)时隐藏效果急剧下降的问题,提出了一种基于SC检测的空时域自适应EC机制.首先对当前误码I/P帧分别使用直方图差分或帧内宏块比率来检测是否发生SC,若发生SC则不论I/P帧均使用新颖的基于模式估计的空域EC算法,否则使用改进的时域EC算法.实验表明,文中算法可以自适应地选择时间或空间相关性强的信息来恢复丢失MB,提高了当前帧的恢复质量,有效阻止了误码传播,使得整个序列的重建质量大大提高,而且计算复杂度较低,适合实时应用.     

时空域结合的Ⅰ帧综合差错隐藏方案

为提高视频压缩码流在Internet网络丢包信道中传输的抗误码性能,提出了一种在解码端基于场景判断时域空域相结合的Ⅰ帧综合差错隐藏方案。采用了H.264中灵活宏块顺序模式组织宏块打包数据,在场景判断的基础上利用了帧间信息对Ⅰ帧进行时域差错隐藏,并通过对匹配块的可靠性检测抑制了误码扩散效应;同时改进了传统Ⅰ帧空域隐藏算法,根据丢失块边缘上的梯度预测丢失块的纹理状况,分为平滑、单纹理和多纹理区域进行掩盖。仿真结果表明,对于一般性运动视频,时域空域结合的隐藏算法比空域算法掩盖质量提高2 dB以上。     

基于H.264的内容自适应空域误码掩盖算法

针对视频传输中的丢包,空域误码掩盖技术使用丢失像素的相邻信息在解码端对它进行恢复。为了提高算法恢复的准确性,该文提出了一种内容自适应的H.264空域误码掩盖算法。该算法根据受损块的边缘像素和编码模式信息,将其内容分为平滑块和边缘块:对于平滑块采用双线形插值的方法;对于边缘块,则结合其边缘像素与编码模式信息选择较好的插值方向。仿真结果表明,对于多种视频序列和不同宏块丢失率,其性能均稳定的优于H.264标准的算法,在25%宏块丢失率下,恢复视频峰值信噪比相对H.264标准算法提高0.5～3dB。     

基于H.264的内容自适应空域误码掩盖算法

针对视频传输中的丢包,空域误码掩盖技术使用丢失像素的相邻信息在解码端对它进行恢复。为了提高算法恢复的准确性,该文提出了一种内容自适应的H.264空域误码掩盖算法。该算法根据受损块的边缘像素和编码模式信息,将其内容分为平滑块和边缘块:对于平滑块采用双线形插值的方法;对于边缘块,则结合其边缘像素与编码模式信息选择较好的插值方向。仿真结果表明,对于多种视频序列和不同宏块丢失率,其性能均稳定地优于H.264标准的算法,在25%宏块丢失率下,恢复视频峰值信噪比相对H.264标准算法提高0.5～3dB。     

基于视频内容的自适应错误隐藏算法

为降低视频无线传输时发生的错误对视频质量的影响,提出一种基于解码端的自适应错误隐藏算法.分析解码端错误隐藏的特点,根据受损块所处区域的运动剧烈程度,自适应地选择帧内帧间错误隐藏.实验测试结果表明,该算法对于视频错误的恢复效果有一定程度的提高.     

一种抗H．264压缩的数字视频水印新法

H.264 标准对网络传输具有了更好的支持功能,在此标准下进行水印技术的研究对于网络视频传输过程中的版权保护有着重要的意义.为此,提出了一种在网络视频流中选择I帧,再在I帧中修改较大色度块DC系数来隐藏版权信息的视频水印算法,该算法在检测水印时不需要原始视频序列因而具有盲检测性.实验结果表明在应对反复压缩、加载噪声、裁切、帧删节、格式转换等多种攻击时显示出较强的鲁棒性,有一定的理论和实际应用价值.     

基于像素递归失真估计的率失真优化模式选择算法

为了改善视频数据在差错信道上传输的鲁棒性,结合H.264/AVC标准的多模式划分特点,提出了一种基于像素递归失真估计的率失真优化模式选择算法。该算法针对H.264/AVC中的多种帧内和帧间预测模式,对像素的递归失真估计方法进行改进,准确估计了差错环境下的视频失真,并采用二次率失真模型预测运动补偿编码的总码率以进行运动估计,最后运用率失真优化模型进行编码模式判决。实验结果显示,相对于H.264参考软件的模式选择算法,该算法提高了视频的差错恢复性能,能有效改善视频传输的鲁棒性。     

A Novel Video Reversible Data Hiding Algorithm Using Motion Vector for H.264/AVC

A novel reversible data hiding algorithm for H.264/AVC videos is proposed.Histogram Shifting(HS) of motion vector values is used efficiently in reversible data hiding to embed data.By designating a specific decoded reference frame,the distortion accumulation effects due to modification of the motion vectors is overcome.All the extracted information can be recovered without loss of the original compressed video carrier.The experimental results show that the proposed algorithm is simple,has higher capacity and invisibility than other existing schemes,and can adjust the relationship between capacity and invisibility according to embedded load.     

H.264视频码流时域误码掩盖算法的改进

新一代视频压缩标准H．264／AVC中推荐的解码时域掩盖算法是基于宏块的,预测矢量集仅包括了当前帧中的相邻矢量。为此,提出了基于分块的、利用加权边界匹配准则的精细运动补偿时域掩盖算法。该算法改进了匹配准则、扩展了预测矢量集、提高了运动矢量恢复的准确性,并采用一种自适应时／空掩盖算法,将时域／空域误码掩盖有效地结合起来。算法的改进均基于解码端,不改变H．264原有的码流结构,具有广泛的应用性。3GPP／3GPP2移动IP信道传输的仿真实验证明,该改进算法具有比H．264推荐的相应算法更强的错误鲁棒性。     

一种具有可分级转码能力的无线视频鲁棒传输方法

结合空时正交频分复用(OFDM)和转换编码技术,提出一种无线衰落信道下具有可分级转码能力的鲁棒视频传输方法.该方法可将高质量的MPEG-2压缩视频转换为低码率、低分辨率H.264可分级码流,以满足网络带宽和终端设备显示的要求.同时,考虑分级码流的重要性,转码输出的可分级码流经过分层空时编码的OFDM系统实现不对等保护传输.实验结果表明:在典型的随机突发错误的无线环境下,本文可分级转码能力的视频传输系统性能优于非分级转码的视频传输系统.     

基于EWF的H.264视频流UEP传输方案

为提高H.264码流在无线传输中的鲁棒性,提出了一种基于数据分割和扩展窗喷泉（EWF）码的H.264视频的不等差错保护策略.通过H.264数据分割获取重要性不同的信息比特,采用EWF码对其进行分窗,分别采用鲁棒孤波度分布完成LT编码,实现不等差错保护.仿真结果表明,该算法具有较好的抗误码特性,可以提高重建图像的峰值信噪比值,从而保证了视频传输的可靠性.     

煤矿视频编码帧内预测模式快速算法

针对煤矿井下这一特殊环境下的视频监控要求和视频序列特点,提出了基于H．264／AVC标准的煤矿井下视频编码的一种帧内预测模式快速算法。通过仿真实验证明,该算法与原H264／AVC标准算法相比,对于IPPPP类型帧序列,可节约15％左右的编码时间;对于全I帧视频序列,可节约30％左右的编码时间,而视频质量（PSNR）和码率几乎不变。     

基于信息隐藏的视频隐蔽通信算法

针对当前视频隐蔽通信算法对视频质量以及码率有较大影响的问题,结合H.264/AVC编码标准,提出了一种新的视频隐蔽通信算法。算法根据离散余弦变换特点,对块依据纹理块判别准则进行判断,修改某些低频系数来进行嵌入。实验结果表明,该算法对视频质量和码率有较小影响,并具有隐写容量大、抗隐写分析较好等优点。     

基于H.264/AVC改进的时空域错误掩藏算法

对H.264编码的视频流解码出现宏块丢失进行错误掩藏时,使用传统的时空域错误掩藏算法,并不能很好地恢复出原始视频帧,影响了主观观赏效果和客观视频质量.因此,分别对时空域提出了相应的改进算法.时域通过增加参考帧、运动矢量,改进匹配算法等,提高了运动矢量的搜索精确度和运动剧烈视频帧的错误恢复质量.空域通过自适应的选择加权像素平均插值和方向插值,并改进了方向插值算法,明显提高了视频帧的恢复质量,避免了错误边缘的产生.实验结果表明,改进的时空域错误掩藏算法,不仅提高了方向插值的准确性和宏块匹配的精确度,而且可以减少块效应的出现,从而有效地提高了丢失宏块的恢复质量.     

Unequal error protection system for robust video transmission

With the development of multimedia communication services, robust video transmission over wireless environment poses many challenges. A new UEP_BTC_STBC_OFDM system is proposed to provide unequal error protection for the source coded video stream in dispersive fading channel. The scheme concatenates the Block Turbo Code （BTC） with the Space-Time Block Code （STBC） for an OFDM system. With the proposed system, both the good error correcting capability of BTC and the concurrent large diversity gain characteristic of STBC can be achieved simultaneously with low encoding and decoding complexity. Furthermore, by combining with the data partition of H. 264 and different BTC codes, this system can guarantee high QoS control of video transmission. Simulation result shows that the proposed system outoerforms other reported schemes and has good performance of video transmission.     

复合嵌入式零树编码低码率容错视频传输

提出一种基于可分级的小波变换嵌入式零树编码和H．263标准的复合低码率容错视频编码方法，通过降低Ⅰ帧的码率，在传输速率受限的前提下提高Ⅰ帧刷新频率，限制传输差错扩展，改进了低码率视频传输的容错能力，实验结果证明，H．263标准的鲁棒性得到有效改善。     

基于能量和方差的鲁棒自适应视频水印算法

为了提高水印的鲁棒性同时兼顾视频主观质量和水印不可见性,提出一种基于FZDH的自适应视频水印嵌入技术．该算法依据人类视觉掩蔽特性,计算帧中各块方差和能量值,按照两值大小自适应的选择水印嵌入范围和嵌入强度．通过采用高斯白噪声和椒盐噪声对H．264／AVC压缩编码后的水印视频进行攻击,比较本方案与原算法在抗噪声和抗压缩方面的能力．仿真实验表明,本方案比传统算法具有更强的抗压缩和抗噪声能力．