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本文主要研究视频编码的容错技术,提高视频码流在互联网、无线网络等不可靠信道中传输的鲁棒性。研究对象包括单视点视频编码、双目立体视频编码和多视点视频编码。 在单视点视频编码研究方面,本文在H.264/AVC视频编码标准的基础上,分别从差错隐藏和差错恢复编码的角度提出了两种视频编码差错控制算法。(1)基于运动连续性和纹理相关性的丢失宏块差错隐藏算法(MCTC),该算法在解码过程中实现差错隐藏,无需对编码结构进行修改。(2)基于H.264/AVC和三维双树离散小波变换的分层多描述视频编码算法(HLMDVC),采用了多描述编码框架,通过增加部分冗余信息以提高信道出错情况下视频重建的质量;三维双树离散小波变换解决了分层多描述编码过程中增强层的运动估计和参考帧失配的问题,分层的编码结构提高了算法的灵活性。 在双目立体视频方面,本文研究了双目立体视频的对象分割和视频整帧丢失情况下的差错隐藏问题。(1)提出了基于视差和时空信息的立体对象分割方法(SOS_DTS),实现对双目立体视频运动对象的准确分割。(2)针对双目立体视频整帧丢失的情况,提出了基于视差帧差投影的双目立体视频整帧丢失的重建算法(FLC_DFD),并对帧差投影所产生的空洞进行自适应地填补,提高了双目立体视频编码的容错性能。 在多视点视频编码方面,本文研究了降低计算复杂度的快速模式选择算法和提高多视点视频编码容错能力的多描述编码方法。(1)在多视点视频编码标准JMVC的基础上,建立了率失真代价和预测模式尺寸之间的单峰关系模型,在此基础上提出了基于单峰模型与模式即时选择的快速模式选择算法(UM_FMD_MVC),大大降低了多视点视频编码的计算复杂度。(2)从差错恢复编码的角度,提出了基于空间多相变换子序列间对应宏块相关性的多视点视频多描述编码算法(SPT_MDC_MVC),根据宏块特性,自适应地复用已编码子序列的预测模式、预测向量与残差,降低冗余,提高多视点视频多描述编码的效率。