场视频信号编码器的性能分析

为了不断地提高压缩性能,ITU和ISO组织推出了H.26x和MPEG-x系列标准.由于场视频信号在显示时存在的场效应问题,系列标准中只有3个标准给出了场视频信号的编码方法,分为帧/场固定和帧/场自适应两大类.通过测试给出了这两类方法对场视频信号的编码性能比较,并给出了影响场视频信号编码性能的主要因素.     

分布式视频编码中自适应图像组结构算法的改进

针对分布式视频编码系统中固定的图像组结构没有充分利用图像帧间的相关性,提出了一种在编码端自适应调节图像组结构和在解码端自适应图像组的内插算法.该算法通过帧间宏块匹配来估计相关性,将帧动态划分为关键帧和Wyner-Ziv帧,以此达到充分利用帧间相关性,提高系统压缩性能.实验结果表明,通过本文算法生成的边信息峰值性噪比(PSNR)提高约0.1～1.3 dB.     

移动无线互联网接入中视频编码码率的控制策略

建立了用于接入移动无线互联网的视频编码转换模型,提出了自适应运动矢量估值方法.将编码转换码率控制分为图像层控制和宏块层两级,首先对每帧图像的编码比特数进行预分配,然后采用小波变换系数来表征图像特征,为帧内不同特征的宏块选用不同的量化因子,提出一种新的码率控制策略.模拟实验结果表明该方法在视频图像质量没有明显失真的前提下,提高了视频编码转换速度;编码转换输出码流和编码转换缓冲区占用量较稳定,重建图像的信噪比得到明显的改善.     

基于压缩感知的视频编码技术研究

通过分析和比较基于传统视频编码架构和基于分布式视频压缩感知的视频压缩感知编码技术的主要特性,提出一种新的基于帧间模式决策的混合式视频压缩感知编码模型.针对不同的图像内容变化速率、感知帧测量率以及图像组尺寸等情况,分别进行算法的仿真实验.测试结果表明,所提出的混合式视频压缩感知编码技术能够在高保真重建视频序列的同时,兼顾编解码速度.     

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     

基于层间预测的空间可扩展帧内编码算法

利用空间可扩展编码中的层间预测技术,提出了一种基于层间预测的空间可扩展帧内编码算法.对于空间基本层上的图像宏块,采用与H.264/AVC标准兼容的帧内编码方法进行编码.对于空间增强层上的图像宏块,除了本层中的邻块数据之外,进一步利用基本层上的对应宏块数据对其进行帧内预测编码.特别是在无法获取本层邻块数据的情况下,使用基本层上的对应宏块数据作为扩展数据源来预测编码,以提高编码效率.实验结果表明,与传统的单层帧内预测算法相比,本算法提高了增强层编码的信噪比,同时编码码率和计算复杂度基本不变.     

基于自适应冗余数量和参数估计的容错编码

针对视频流在通过易错信道传输时丢包和延时导致的降低接收端的视频质量问题,为了提升视频流的容错性能,提出了一种快速容错编码策略,对每个主要帧自适应地编码多个冗余帧,并且进一步提出了快速多冗余帧数量计算的方法.利用实验数据得到失真和码流消耗的函数,使用编码参数来快速估计率失真代价值,进而根据失真模型对具有不同冗余帧计数的冗余帧的编码参数进行限制.由于序列相邻帧的特征具有相似性,因此使用临近帧的编码参数及失真和码流消耗对统计模型进行更新.最终通过利用失真和码流消耗的统计模型,分析冗余帧数量对总体端对端率失真代价的影响,以此选择优化的冗余帧数目和编码参数.实验结果表明:该算法与自适应调整编码参数的冗余帧编码的算法相比,峰值信噪比平均提高约1dB,具有更好的端对端视频传输质量.     

基于H.264视频编码技术的研究

介绍和分析了H．264采用的新编码技术，诸如1／4和1／8像素精度运动估计，可变大小的图像分块。多参考帧，新的熵编码算法等．新编码技术的采用使H．264的编码性能得到大幅提升；通过与H．263编码模型的实验性能对比测试，比较分析了H．264新编码技术的优缺点．     

DCT算术编码在图象压缩中的应用

针对图像的压缩处理,分析了传统熵编码和算术编码的不同,指出算术编码效果更优的特点,进一步分析了算术编码的问题,提出了一种新的编码方式DCT编码,并将新的DCT算术编码和传统算术编码压缩做了一些比较,采用MATLAB软件调用图像wbarb对这两种方法做了一个简单的比较,得出DCT算术编码可以节约时间,提高效率,也可以使传输中的错误冗余减少,既便于传输,亦可以改善效果,同时DCT算术编码方式应用于图像压缩编码领域,基本可以无失真地压缩图像的结论.最后对算术编码的未来发展前景进行了展望,在时间复杂度和空间复杂度上,可以进一步研究,找到冗余度更低的算术编码方法压缩图像.     

H.264/AVC视频编码原理及主要技术

介绍了H.264/AVC编码器、解码器的原理,分析了H.264的主要技术如分层设计、帧内预测编码、帧间预测编码等。     

低延迟10kb/s语音编码算法研究

介绍了8kHz采样率下算法延迟为2.5ms的10kb/s语音编码算法。本算法使用20维的CELP,并用自适应码本搜索和代数码本搜索相级联的方法进行矢量量化。通过PC仿真实验并经PESQ测试,其合成语音质量接近16kb/s的G.728。     

高质量4kbit/s码速率语音编码算法研究

４ｋｂｉｔ／ｓ有限状态代数码激励线性预测语音编码算法ＦＳ－ＡＣＥＬＰ是一种具有延时较短、合成语音质量高、算法复杂度较低的语音编码算法。在线性预测（ＬＰ）参数量化上,利用了语音帧内和帧间的相关性,对线谱对（ＬＳＰ）参数使用预测式分裂式矢量量化,获得很高的量化效率。在自适应码本搜索上,采用了有限状态控制分数延时搜索的算法,在保证合成语音质量的同时,有效地降低了运算量。对于随机码本,采用了具有多模结构的代数码本,提高语音合成质量。对于激励码序列的增益,采用了预测式矢量量化,有效地提高了量化精度。经非正式听音测试,４ｋｂｉｔ／ｓＦＳ－ＡＣＥＬＰ的合成语音质量超过了北美８ｋｂｉｔ／ｓＶＳＥＬＰ,接近Ｇ．７２９８ｋｂｉｔ／ｓＣＳ－ＡＣＥＬＰ,ＭＯＳ分约为３．９。     

遗传算法在入侵检测中的应用

在分析以往入侵检测系统的基础上，介绍了一个误用检测与异常检测相结合的基于用户行为的多层自适应入侵检测系统模型。给出了模型的框架图以及模型主要的流程步骤，并详细分析了遗传算法在模型中的应用，培出了编码策略、适应度函数度遗传操作。     

一种HEVC帧内编码快速算法

为了降低新一代高效视频编码(high efficiency video coding,HEVC)标准的计算复杂度,提出了一种基于亮度分量直方图分析的HEVC帧内编码快速算法。统计编码单元中4个子块的亮度分量直方图,并计算子块亮度直方图的自相关函数;根据自相关函数判断每个子块的纹理类型;根据子块的纹理类型进行编码单元划分的自适应选择,从而减少不必要的编码尺寸,降低HEVC帧内编码的计算复杂度,提高编码速度。实验结果显示,相对于HEVC标准模型,本算法可将编码速度提高22%,而平均比特流增加0.9%左右,同时视频的PSNR基本维持不变。     

卫星高速宽带自适应调制解调器算法与实现

本文研究了高速宽带自适应调制解调器系统中的载波同步、信噪比估计、帧同步检测、自适应门限等关键算法.提出了宽带自适应调制解调器的总体结构和硬件实现方案,改进了载波频偏恢复和高阶调制软判决解映射的传统硬件实现结构.对实现的原理样机进行了性能测试和分析.测试结果表明,该解调器可以在2～45 MS/s符号速率下自适应工作.基带环路误码率性能和中频环路性能与理论值之差分别小于0.2 dB和1 dB.对模拟的0.65 dB/s的卫星信道雨衰变化,系统链路自适应算法做到了实时有效跟踪和匹配.      

Error Resilient Video Communication Based on Picture Level Adaptive Frame/Field Coding

Packet loss protection method based on picture level adaptive frame /field coding （PAFF）was presented. Firstly,the end-to-end rate-distortion analysis for PAFF on the current frame was performed. Secondly,in order to evaluate the severity of error propagation in the following frames,the error propagation intensity and human visual quality sensitivity of different areas were taken into consideration. It was followed by the quantification of relative importance. Finally,the proper coding mode was chosen utilizing an unequal comparison procedure. The simulation results show that the proposed method can improve peak signal-to-noise ratio （PSNR） up to 0. 9 dB and 1. 6 dB comparing with the field only and the dispersed flexible macro-block ordering （FMO）only methods respectively.     

DVB-S2中基于RM码的ACM模式帧同步设计

设计和分析了DVB-S2系统中自适应编码调制(ACM)模式下基于里德-穆勒(Reed-Muller,RM)码的帧同步技术.从最大似然角度分析了一阶RM码基于快速哈达玛变换(FHT)的译码算法.采用差分相关技术检测帧头,提出一种降低误帧率的RM码译码实现方法,将帧头段的偶数位数据共轭叠加到奇数位信号上再译码.仿真结果表明,这种方法的译码性能不受任何大小相位偏差的影响,且实现复杂度较小.     

H.264中CAVLC算法改进

简要分析了H.264中的上下文自适应变长编码（CAVLC）,并研究其采用的Golomb编码,提出了一种基于最优Golomb编码参数选择的改进算法.利用前一个需编码的数值的Golomb编码最优参数,对当前编码参数进行预测,使当前编码参数更逼进它的最优编码参数.试验结果表明：该算法较原有算法能更好的压缩残差数据,在量化参数QP较小时,能带来一定的压缩增益.     

一种采用内预测模式的HEVC视频信息隐藏算法

针对最新的视频编码标准高效率视频编码(HEVC),提出一种基于帧内模式选择的视频信息隐藏算法.首先,对一幅二值图像进行Arnold置乱和turbo码编码,形成待嵌入的二值信息序列.然后,结合帧内模式选择过程,调制I帧亮度16×16编码单元最优预测模式的奇偶性来实现信息隐藏.由于只在I帧进行信息隐藏,提取时只需部分解码即可提取隐藏信息,无需完全解码与原始视频的参与,实时性较好.实验结果表明:算法对视频质量和比特率的影响较小,且能保证一定的信息隐藏容量,符合视频隐藏算法的基本要求.