H.264码率控制算法研究

码率控制作为H．264中的关键技术,带宽受限或存储容量受限的条件下,是影响H．246视频传输的重要因素。码率控制原理就是根据现有的传输条件在GOP层、Frame层和基本单元层分配目标比特数并因此改变量化参数,从而达到控制输出码流的目的。探讨了基于Lagrangian优化算法的编码控制模型的H．264编码器。     

基于H.264的码率控制算法

为了更好地控制视频压缩码流的输出,该文基于最新的视频编码标准H.264提出一种改进的码率控制算法.该算法解决标准中原算法码率分配过于平均和不能充分利用已编码帧历史信息的问题.该算法引入内容复杂度因子使得码率分配更加准确,并在预测量化参数时引入量化参数调整因子,根据已编码帧的历史信息更准确地调整当前帧要使用的量化参数.实验结果表明: 与原算法比较,该算法在更能准确控制码率的情况下,视频输出序列的峰值信噪比平均提高0.23 dB, 取得更好的码率控制效果,便于接收端获得更加稳定的压缩视频流.     

视频会议中前后景均衡技术研究

提出一种实现视频会议中前后景分割和比特数分配的技术．在帧间预测的基础上,对序列图像中的运动目标或感兴趣区域(视频会议中为人脸区域)进行检测和跟踪,从而实现前后景的分割．该技术可以进一步提高图像数据的压缩比,而且还可以更合理地分配码流,能在较低比特率的限制下获得更好的主观视频质量。     

基于编码通道数的JPEG2000压缩率控制算法

提出一种基于小波量化权值和编码通道数的JPEG2 0 0 0压缩率控制算法 .在位平面编码之前 ,根据当前码块所处的子带和码块内包含的编码通道数预先分配压缩码字数 .在编码过程中 ,编码码字数超过分配码字数时就截断码流 ,即实时截断码流 .与标准的率失真 (PCRD)优化算法相比 ,该算法不会在计算码率失真斜率和搜索最优分层截断点时产生运算开销 .实验结果表明 ,在 0 5b/像素下 ,所提算法对于Lena图像的存储器损耗和编码时间也只有标准PCRD优化算法的 6 8%和 18 7% ,但图像质量只低 0 8dB .这种算法资源损耗少 ,显著提高了运算速度 ,更有利于超大规模集成电路实现     

基于解码失真分析的最优前向纠错码码率分配策略

研究了H．263 视频在Rayleigh衰减无线信道中传输的信源／信道码率分配策略，目标是确定出前向纠错码(FEC)的最优编码速率，减小视频解码失真．对二阶Markov无线信道模型中符号级RS(n，k)编码残余分组出错率进行了分析，提出了一种估算解码失真的解析方法，并根据失真结果探讨了一种最优FEC编码速率策略．实验结果表明，残余分组出错率和解码失真的分析是合理的，最优FEC码率分配策略提高了无线视频传输质量．     

FGS码流在可变比特率信道上的码率分配

为了提高MPEG-4FGS码流在可变比特率信道上的传输效率,该文根据用户需求和信道特性,对该信道上的FGS码率分配问题进行了分析和建模,将其描述为一个多码率限制条件下的优化问题。分析了FGS码流率失真函数的特性,设计了一种迭代等D优化算法。理论分析证实该算法可得到码率分配问题的最优解;实验结果表明该算法能获得比已有算法更好的视频传输质量和效果,并能满足实时性的需求。该码率分配的问题描述和解决算法能够达到FGS码流在可变比特率信道上高效传输的目的。     

基于LDPC码不均等保护的H．264抗丢包算法

根据H．264的数据分割信息对信道误码的不同敏感度,结合LDPC编码,对H．264码流进行不均等错误保护,即对码流中重要等级高的数据,采用高码率,抗误码性能更好的LDPC编码传输,以提高H．264抗丢包算法的性能。仿真结果表明：由于同时考虑了信源,信道特性．提高了视频码流的鲁棒性。     

复杂度参量λ的H.264码率控制算法

为了更好地控制H.264的码流输出,针对H.264标准中码率控制方案提出一种基于λ参量的码率控制算法.该算法从另一角度定义了复杂度的概念,改善了标准码率控制方案中存在目标比特分配不准确和剧烈运动场景量化不准确的缺陷.实验结果表明:该算法在码率控制方面优于标准码率控制方案,使得输出的码流更加平稳;同时得到的视频图像的峰值信噪比也比标准算法平均高出0.25dB,便于码率的有效传输和在解码端得到更佳的解码视频图像.     

时间抖动约束的最优视频平滑

描述了在时间抖动约束下视频平滑的最优算法．该算法假定视频流的码流大小为先验知识,在提前或推迟时间抖动约束下使得视频流的峰值和码率波动降低到最小．它实际上是在视频累积码流的约束通道中找到一条最短路径．通过实验模拟,探讨了该算法各视频流在不同抖动约束下的平滑率曲线,最优平滑方法与跳变窗口平滑方法加以对比．表明了该算法可以有效地降低视频流的峰值和码率波动,适用于对时延抖动敏感的实时视频传输．     

采用HEVC的视频内容认证

提出一种基于高效视频编码(HEVC)的视频内容认证算法.根据图像纹理特征产生特征码,将特征码用于修改帧间8×8编码单元的分割模式、帧间预测模式和运动向量,并保留最佳的编码单元分割模式及相应的预测模式和运动向量.实验结果表明:该算法对视频质量影响很小,嵌入水印后码率的变化也很小;同时,该算法具有较好的脆弱性,可以用于视频认证.     

一种改进的TMN8率失真模型

在视频压缩中,码率控制是必不可少的.通常码率控制算法使用一定的率失真模型来决策量化参数从而控制码率.H.263视频编码标准使用传统的基于DCT系数一致分布假设的TMN8率失真模型,但实际上DCT系数更接近拉普拉斯分布.为此,在基于DCT系数符合拉普拉斯分布的假设下,改进了传统的TMN8模型,得到了一种新的率失真模型.实验证明,这种改进的率失真模型在码率控制的精度和编码效率上都有较好的效果.     

基于H.263+去方块效应滤波器的实现

基于块的混合编码是H.261、H.263/H.263+、JPEG、MPEG的基本编码方案.然而,在高压缩比的条件下会产生明显的方块效应.对H.263+的去方块效应滤波器选项进行了讨论和模拟.结果表明,该选项对低码率视频通信的解码图像质量有明显的改善.     

一种可变码率视频流实时查询方案的实现

在一种基于H.263协议的以太网数字视频监控系统中,为实现实时视频查询,设计了一套基于用户数据报协议的数据包格式,保证了上层应用程序的可靠性.实现一个支持可变码率视频的缓冲区,分析了其内部实现机制.建立视频的秒级索引,实现了实时视频流的秒级查询和回放.分析了实时视频查询误差产生的原因.经过长时间测试,证明系统稳定可靠,缓冲区参数选择正确,设计方案合理.     

一种面向Internet信道的自适应多线程视频抗误码策略

从典型时变Internet信道的波动特性出发，基于最新的H．263 低码率视频压缩标准，提出了一个利用参考帧编码方式的自适应多线程冗余抗误码策略．信道仿真结果表明，自适应多线程冗余策略在适当增加码率的前提下，能提供更强的抗数据包丢失能力，具有比传统算法更强的健壮性和网络适应力．     

蓝牙可视电话系统研究

提出了基于DSP处理的具有较低编码速率、较高音像质量以及高效短距离无线连接组网能力的蓝牙可视电话系统的完整实现方案(软件实现和硬件实现)；分析了蓝牙传输技术，重点论述了利用蓝牙进行视频传输的关键技术——H．263鲁棒性编码技术，采用白噪声模拟蓝牙传输信道对视频编解码进行环回仿真测试。     

H．26L中对H．263建议的主要算法改进及其分析

继制定了H．261、H．263、H．263 等视频压缩标准后，ITU—T正在制定新的视频压缩标准H．26L，目的是为了取得更好的图像压缩效果和更多的实用功能。本文对H．26L的关键模块及主要原理进行分析，并将其与H．263、H．263 进行比较，归纳出H．26L的主要特点和优点，证实其能达到更高效的压缩能力。     

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。     

一种硬件辅助的H.263视频编码方案的实现

提出了一种新颖而实用的Ｈ．２６３视频编码方案，其采用了硬件辅助的方法并利用ＰＣＩ总线的高带宽来达到实时效果；给出了其硬件编码环路框图、具体的ＰＣＩ接口实现方案及软硬件总体实现方案。     

一种新的快速H.263算法的研究

利用了桌面视频会议中人物图像序列的独有特点,提出了一个新的在图像序列中快速检测与跟踪面部的算法,通过对序列中人脸的快速跟踪与位移检测,动态地调节序列中不同运动幅度图像的矢量搜索范围．实验结果表明,对于类似于Ｍｉｓｓ这样的头肩部图像序列,在不明显影响主、客观图像质量和压缩比的情况下,该方法能够有效提高Ｈ．２６３的编码速度     

基于PNX1300 DSP平台的视频编码器优化实现

视频压缩算法在向DSP(digital signal processing)平台上移植时,大多存在程序结构设计不合理、数据结构冗余等问题,因而会导致缓存命中率下降、DSP的利用率降低.针对这些问题,通过对cache miss、指令跳转等降低DSP效率的不利因素的分析,在H.263的DCT、量化、预测等模块采取重新定义数据结构、改进算法、优化专用指令等一系列措施提高缓存命中率,减少跳转指令,以提高DSP的有效利用率,使得优化后的H.263编码器在保持较高清晰度的情况下,可以对通用中间格式(CIF)的视频序列进行实时处理.