多描述编码技术研究及实现

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随着通信和视频编码技术的发展,视频的网络传输成为现实,并且得到广泛发展。但是在视频的网络传输中,由于丢包或者信道失效(无线网络)所造成的视频数据丢失,会降低重构视频的质量。而要保证误码环境下接收端的视频重构质量,就需要使用抗误码技术,因此视频通信中的抗误码技术已成为视频通信的研究热点。多描述编码(MDC)因其在提供有效的错误恢复能力的同时,能够保证视频传输的实时性,而成为一种有效的抗误码技术。本文针对无线网络传输中网络丢包问题,为了提高实时视频信息在无线传输中的鲁棒性,对多描述编码进行了深入研究。本文的主要研究工作包括以下几个方面:(1)介绍了H.264/AVC视频压缩编码标准与多描述编码的基础知识,并对当前最流行的几种多描述编码方法进行了研究分析。(2)对与H.264/AVC相兼容的多状态视频编码进行了深入研究,详细介绍了基于冗余图像的多状态视频编码(MSVC-RP)方法,并在JM中对其进行了试验仿真,分析了MSVC-RP算法存在的问题。(3)针对MSVC-RP中冗余信息量问题,考虑到人眼视觉系统的特性,设计了基于H.264/AVC标准的冗余自适应多状态视频编码算法,该算法在对冗余图像进行编码之前,首先对其进行冗余编码模式判断,通过自适应设定的模式阈值,更加有效的控制了添加的冗余信息量,并且对图像中的视觉重要区域进行了重点保护。对比测试表明,本文提出的改进算法可以很好的对视频图像中的重要区域进行重点保护,并且在5%的丢包率下可以得到优于MSVC-RP算法的率失真性能。
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