无线多媒体传感网络视频关键帧数据压缩研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tmgt2009
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随着大数据时代的来临,人们对数据进行多方面采集分析的需求不断加深,传统的传感器数据已经不能满足人们的需要,音视频等信息含量大,更加直观的数据被加入到监测的范围中来。无线多媒体传感器网络的诞生使得协调性采集分析区域性质的数据成为可能。基于该网络的智能化视频监控系统也由于巨大的商业价值,受到越来越大的重视。  本课题基于无线多媒体传感器网络项目,为了解决无线传输环境带宽受限而导致的数据阻塞问题,在考虑到传感器节点的资源受限、视频监控数据实时性要求高等因素的条件下,本文结合视频监控视频背景长期不变的特点,在传统的H.264视频压缩标准上提出了基于运动检测的Ⅰ帧进一步压缩的算法,有助于在网络负载很高的情况下,稳定码流,并且能够降低存储代价。  在P帧带来的数据阻塞问题解决中,本文采用了H.264的码率控制手段,使用跳帧手段来降低网络负载。不同于传统跳帧机制,本文结合视频监控数据的特点并且将跳帧对视频质量带来的影响纳入考虑范围,提出了自适应跳帧手段。在解码端,也提出了一种运动矢量调整方法,来对跳过帧进行重建,来弥补跳帧造成的视频主观上的跳跃感。  本文在X264和MATLAB平台上,并采用与室内监控相似的标准测试序列和实际环境中采集的视频监控序列来验证算法的有效性。实验结果表明,本文提出的压缩算法客观上有效降低并稳定了视频编码的码率,并且能够较有效的重建跳过帧,主观上减轻了视频的跳跃感,保证了视频的质量。
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