视频抗错技术研究

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随着视频压缩技术的不断进步和通信技术的迅速发展,基于通信的多媒体服务正受到越来越多的关注。但是由于通信信道无法避免的不稳定性以及所受到的干扰,视频在经过不同信道的传输后可能会出现一定的错误,同时由于新一代视频压缩标准良好的压缩效率使得压缩后的信号冗余越来越小,数据间的相关性越来越高,若干比特的错误就可能使视频信号的接收质量受到极大影响,在这种情况下,基于新一代视频压缩标准的视频抗错技术的研究显得尤为重要。本文在已有视频抗错技术研究的基础上,针对视频编码及解码端进一步地提出了新颖而有效的提升抗错性能的方法。H.264/AVC压缩标准中引入了很多可以提升编码抗错性能的工具和方法,这些方法中FMO方法被广泛使用并且带来了较好的抗错性能,但是使用FMO工具提升视频抗错性能的同时,会带来编码效率的下降,所以本文提出了一种自适应FMO方法,通过对待编码帧的内容特征进行分析,对不同的宏块使用不同的宏块分组映射方法,以确定宏块的编码顺序,改变了H.264/AVC标准中棋盘FMO模式对所有宏块使用相同的分组映射方法的操作,在保持了标准中棋盘FMO方法的抗错性能的同时,在编码效率上有了显著的提升。针对视频解码,本文提出了两种分别基于空间相关信息和时间相关信息来进行差错掩盖的方法。对于空间差错掩盖,提出了一种自适应像素插值的方法。为丢失宏块中的每个像素获取可能的若干个预测值,通过考虑不同的影响因子来确定每个预测值的可能性,最后将预测值插值来恢复像素,极大地提高了恢复结果的准确性。并且同时提出了一种基于优先级的确定宏块掩盖顺序的方法,在连续宏块错误下,取得了很好的效果。对于时域差错掩盖,在原有的DMVE方法上做出了创新,新方法通过预测丢失宏块内每个像素点的运动并将其与宏块的整体运动相结合来恢复像素值,改进了DMVE方法只对宏块整体运动进行预测并恢复的缺点。并且可以将以像素点为基准进行运动预测改为对不同大小基准块的预测,如以2x2,、4x4、8x8大小的块为基准,从而以适应某些对算法复杂度要求比较低的应用。
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