视频通信中的错误隐藏技术
3G视频容错应用技术探讨
视 频 编码 器和 网络 特 性是 获 得较 佳 视 频效 果 的 匹配 。 无 线移 动 网络 容 易发 生差 错 , 因此 需要 解 决 无线 移 动 信道 视 频 的容 错 传 输 , 通 常采 用如 前 向纠错 编码 及支 持差 错 复原 的 视频 压 缩 编码 技 术来 解 决, 例 如H. 2 6 4 编解 码器 , 它 能够 很 好 的解 决 易差 错信 道 的视 频容 错 传输。 在新3 G 技术下, 3 G P P / 3 G P P 2 模拟的传输环境需要选择适当的 条 带长 度 , 这样 H. 2 6 4 编解 码器才 能 良好的 匹配于 无线 移动 信道 的 网 络 特性 , 实现 无线 移动 信道视 频 的容 错传 输 。 H. 2 6 4 标 准 适用 于无 线 网络传输的主要因素之一是其概念上的两层协议。 其中视频编码层, 简称为V c L ( Vi d e o C o d i n g L a y e r ) , 其功能是高效的视频内容表现。 网络 抽 象 层, 简 称为 N AL ( Ne t wo r k A b s t r a c t i o n L a y e r ) , 其 功 能 是 封装 编 码 信息 , 并通 过 指定 网络 进行 传输 。 在H. 2 6 4 编 码 器 中定 义 了两 种 帧编 码 ,  ̄ I p S P 帧 和S I 帧, 来 完成 不 同数据 流 的切 换 , 其 优势 在 于可 以视传 输 网络和用 户终端 的具 体情况 , 自适应 地切 换 不同码 率 的 视频 流 , 加 强了视 频 流对 3 G 网络 的适 应性 。 3 G 视 频 通话 业务 尽管现在语音通话业务仍为通信业务的主要业务, 但是视频通 话和语音信箱等新业务将会逐步取代语音通话业务, 成为主流业务, 因为视 频 通话 的视 觉冲击 力强 , 快 速直 接 的视 频通 话将 被越 来越 多 的 人所接 受 。 而实现视频通话所依靠的是手机的视 频通话功能 , 现已成为国 外 最 为流 行 的3 G 服务之一 。 现 在 网络上 的 Q Q 、 MS N 或S k y p e 的视 频 聊天 功能 使得人们 与远 方 的亲 人 、 朋 友的 视 频 聊天 成 为了常 事。 在不 远的将来, 依托3 G网络 的 高速 数 据 传输 , 3 G手机 用 户也 将 实现 随 时 随 地 的 视 频 聊天 。 想 象—下当拨 打视 频 电话 时, 人 们 的动 作不 再是 把 手 机 放 在耳 边 , 而 是面 对 手 机屏 幕 内 的通 话人 , 双 方影 像 使人 们 的沟 通 不再 冰冷 , 通话 的意 义发 生了改变 。 二. 3 G 容 错 技术 的 应 用 无线视频 业务所依靠 的技术主要是 3 G通 信 技 术 能 , 3 G 网 络 在 移 动 环境 下 的 带宽 可 达 3 8 4 k b p s , 在 静止 环 境 下的 带 宽可 以 达 到 2 Mb p s 。 但是考虑到信道衰减、 建筑物遮挡、 终端移动、 多用户干涉 等原 因 , 信 道的 状态 是 时变 的 , 误 码 率较 高 。 依托3 G网络 来 传输 视 频 流, 在 追 求高 的压 缩 效率 的同 时, 需要 通信 协议具 备 一定 的容 错和 错 误 掩盖 能 力。 最新 的 3 G P P / 3 G P P 2 标 准要 求 3 G 终端 支 持H. 2 6 4 / A VC 视 频编 解 码 技 术 , 但是 因为 硬件 限 制 , 3 G终端 只 支持 H. 2 6 4 L v C 协 议 的部 分容 错 功能 。 H. 2 6 4 协议 提供 了许 多容 错工 具 , 这 些工具 因为 各 自不 同 的用途 和 目的 , 3 G 终 端 需 要根 据 具 体情 况 选择 不 同 的工具 组 合来 使用 。 1 、 错误隐藏技术的主要功能 、 错误隐藏技术的主要功用是利用接收到 的数据来恢复丢失的 数据 , 一般应 用于解码器端。 在无线网络环境中, 由于误码率高, 网
AVC的错误隐藏技术研究的开题报告
基于H.264/AVC的错误隐藏技术研究的开题报告一、选题背景随着数字视频技术的发展,高清视频已成为人们日常生活中不可缺少的元素。
在视频传输过程中,由于网络中传输的错误、带宽限制、丢包等原因,视频数据可能会发生丢失,从而造成视频质量下降、噪声增加等问题。
为了提高视频传输质量和用户体验,需要研究一种有效的错误隐藏技术。
H.264/AVC是一种广泛使用的视频压缩标准,具有高压缩比、高质量和广泛的应用等特点。
本研究拟基于H.264/AVC的错误隐藏技术,从视频数据的压缩、编码和传输等方面进行研究,探索一种有效的错误隐藏方案。
二、研究目的本研究旨在探索基于H.264/AVC的错误隐藏技术,解决视频传输过程中可能出现的数据丢失问题,提高视频传输质量和用户体验,具体目的包括:1. 分析H.264/AVC标准的压缩、编码和传输原理,了解相关技术。
2. 研究H.264/AVC中的错误恢复技术,分析其优缺点,并探索一种有效的错误隐藏方案。
3. 实现基于H.264/AVC的错误隐藏方案,验证其在视频传输中的效果。
三、研究内容和方法1. H.264/AVC标准的分析通过分析H.264/AVC标准的压缩、编码和传输原理,了解其工作原理和优点,为后续研究奠定基础。
2. H.264/AVC中的错误恢复技术研究H.264/AVC中的错误恢复技术,包括基于帧间预测的数据冗余技术、中间恢复技术、信息流技术等,分析其优缺点,并结合实际情况探索一种有效的错误隐藏方案。
3. 基于H.264/AVC的错误隐藏方案实现根据前期研究结果,设计并实现基于H.264/AVC的错误隐藏方案,采用实验方法验证其在视频传输中的效果,并对实验结果进行分析。
四、预期成果和意义1. 成果(1)完成基于H.264/AVC的错误隐藏技术研究。
(2)实现一种有效的错误隐藏方案,验证其在视频传输中的效果。
(3)撰写论文,发表相关学术论文。
2. 意义(1)提高视频传输质量和用户体验。
面向移动通信的3DTV 交织编码错误隐藏方法
面向移动通信的3DTV 交织编码错误隐藏方法张少敏;郁梅【摘要】Mobile 3DTV is different from traditional 3DTV in video formatand coding structure, moreover, it requires low computational complexity due to the power limitation. In this paper, different view interlaced coding and error concealment schemes are proposed for mobile 3DTV. The leftand right views are first interlaced followed by the stereo SEI structureused for encoding. If packets are lost during the transmission, different error concealment schemes are selected according to different types of errors. Experimental results show that the proposed method achieves satisfactory error concealment effects with low computational complexity.% 针对移动通信 Mobile 3DTV 和传统3DTV 视频表示格式与编码结构的差异以及Mobile 3DTV 低计算复杂度的特点,提出一种面向 Mobile 3DTV 交织编码的立体视频错误隐藏方法。
新方法在编码之前先将左右视点进行交织处理,然后按照Stereo SEI 的编码结构编码传输,在解码端根据像素的不同错误类型有针对地选择相应低计算复杂度的错误隐藏方法恢复丢失信息。
基于H.264/AVC的自适应视频错误隐藏技术算法
i o s e i o r r i e g rh m l i sn . h sl hw t t ea at ev e i ae esb cv n bet ee et n n f e r v e o d na o t s u t nt t g t r u s o a t dpi i o s k s nt uj t ea doj i f c o v a d e h d l i m i ao e i l ee ts h h v d m t i h ei cv
高 了压缩码流 的抗误码性能 , 同时也 引入 了额外 的编码复 杂度 , 导致编码效率的降低 。 错误 隐藏技 术是 一 种在解 码 端进行 后 处理 的技 术 。 错误隐藏 , 就是指解码器在不需要从编码器得到额外信息
的前提下 , 用当前 帧已接 收宏块或先前 已接收视频 序列 利
【 bt c】A cri t — a ee o cnelet bsdo dedt tner oca et e os t ae u ra co i e A s at co n t I r fm / t oca n, ae neg e co r r nel n m t d ,h ppr tf wr acr n t t r d go na r T m ei oc m h e p so d d g oh
包宋建 杨 守良 许艳 英 , ,
( .重 庆 文理 学 院 电子 电气 工程 学 院 , 1 重庆 4 26 .重 庆科 创 职 业 学 院 , 庆 42 6 ) 0 102 重 0 10
【 摘 要 】针对 帧 内错 误隐藏 , 究 了基于边缘 检测 的错 误 隐藏 算法 , 出 了根 据 丢失块 特 点 自 应 的选择 基 于边 缘检测 错误 研 提 适 隐藏算 法或 H.6 24的空间像 素加 权平均算 法。通过在 MA L B平 台上对 几种 视频错 误 隐藏算 法进行 仿真测 试 , TA 结果 表 明这种 自适应 的视频错 误 隐藏 算法在主客观 效果 上都有所 提高。 【 关键词】错误隐藏; 边缘检测; |6/ V ; H 2 A C 自适应 4 【 中图分类号】T 998 N 1.1 【 文献标识码 】A
基于自适应叠加的H.264时域错误隐藏算法
图 1 新算法 中的 4 种■藏模式
中 图分类号: N18 T 99 .
基于 自适应 叠加 的 H. 4时域错误 隐藏算法 2 6
熊春彬 , 张有 志,李庆涛 ,韩亚伟
( 山东大学信息科学与工程学 院,济南 2 0 0 ) 5 10
摘
要 :为了减小视频传输错误对解码端重建视频质量的影响,根据 H24 . 标准的特点 , 出一种基于多模式 自 6 提 适应叠加的时域错误 隐藏
随着 3 移动通信和多媒体技术的快速发展 ,视频通信 G 被越来越 多的研究人员关注 。在众多视频压缩编码标准中,
H2 4以其高效的压缩性能和灵活的适应性 ,得到了广 泛应 .6 用。为了取得高压缩比,H. 4利 用视频序列在时间和空 间 2 6
法只选择 1x 6 6 8 x 6 x 6 1、1x 、8 1、8 8 4种模式( 1。 图 )
算法 。该算法以不 同分割模式对 丢失宏块进行 4 次隐藏 ,得到 4个隐藏块 ,并计算各模式的绝对帧差和 , 使该值最小的 2 个隐藏块 自 适应 加权叠加作为最终的替代块 。仿真结果表明,与传统方法相比 ,该算法的错误隐藏性能得到较大提高 。 关健诃 :H 24 . 压缩编码 ;错误隐藏 ;自 6 适应加权叠加 ;多分割模 式
d ma n e r r c n e l e t a g r h o i ro o c am n l o i m f r H.6 a e n mul i ii n mo e d p i e o e l p i g n t i l o i m,t e c rup e a r t o 2 4 b sd o t d v so d s a a tv v r a p n .I h s a g rt i h h o r td M c o
视频通讯系统中的错误隐藏技术
种方法 是使 用错 误恢 复 技术 , 如信 号重 建 和错 误 隐 藏 .前 一 种方法 目的 在于 实现 无 差错 的 数据 传输 ,
而后一种方 法 的在于尽 可能地 逼近 源图像 .
求 . 为 在现 有 的 通讯 信 道 上 , 无法 保 证 数 据 能 因 还 无错到达 , 视频 码流 在传输 中 可能 会发生两 种错误 ,
摘
要: 基于错误隐藏的概念 , 总结分析了各种视频 标准 中常 用的错误隐藏技术 在此 基础之上 , 将一些错误
隐藏技术应用 于本 课题组研制开发的 MP G一/ 视频监控 系统中 , 编码端加入 了码 流重 同步技 术 , E 12 在 在解 码端 实 现 了一种 自适应的错误隐藏算 法 , 使藩系统的鲁棒性 和稳定性有很大提 高. 而且 和其他技术 相 比, 这些 算法并 发有
编 码 标 准 , MP 一 MP G 2 MP G一: 如 EG 1 C , E . E , E 4 ,
H . 6 ]H 21 ,
.
11 错 误隐藏 的概念 . 在视频 通 信 中 , 免或 者 弥补 传 输错 误 有两 条 避 途 径 口, 种是 采用 传统数 据通 信 中的 差错 控 制 ]一
只需 对编 解码 器作 适 当的 修改 , 在现 有 的设 备上 比
后果很严 重 , 对视频通 信 的质 量影 响很大 , 往少 量 往 的传输 错 误就 会 导致 图像 质量 的严 重 损 失 , 至 引 甚 起系统崩 溃 , 因此 , 错误 隐藏技 术 已成为 当前 研 究的 热点 , 新一代 标 准 MP G一 , 2 3- E 4 H.6 _+都把错 误 隐
缩 码流 , 数据之 间冗余 度很 小 , 数据之 间 的相 互关 但
一种多参考帧时域视频错误隐藏算法
然 后 在 R ( ) 中 以受 损 块 为 中心 , 0帧 在 , ) } ]
Re S o (
{一O a ( x, y ] + [ a ( L x MV MV ) , m x [m
当前 帧
)
像素范围内进行全搜索并根据文献 [ ] C e 6 中 hn改进 的边 界匹配法则求 出 e 0 中最 匹 配块 。最 后 在 RS N) 厂( ) e( , N >1帧 中 以受 损 块 为 中 心 , { a [ 在 一m x ( N),
一
一
∑ (M ( 1 1 Li ) )
= — — 一
( 2)
∑ (M iI I L( ) )
= — l一 _ Ⅳ () 3
图像块的运动特 点进行搜索范 围的选择 。
1 1 块在视频序列 中的运动特点 .
对于 啦厂Ⅳ)N > ( , 0的参 考帧 为对 其搜索 范 围进行 动态 自适应调整 , 在这里定义 了 , 两个 系数实现了在不
( 天津大学 天津大学电子信 息工程学院 , 天津 307 ) 002
【 摘 要】 提 出一种 自适应扩大 搜索范 围的多参考帧错误 隐藏算法 。该 算法 以视 频序列 的运 动剧烈程度 为基 础 , 多个 参考 帧 在 中根据视 频序列运 动的剧烈程度 的不 同 自适应 地扩大搜 索范 围以寻找 最优 匹配块 , 用最 优 匹配块替换 受损 块。 实验结果 表 明, 与 多帧恢 复的时域错误 隐藏算法相 比 , 错误 隐藏算法 无论 是在 P ⅣR值上还 是主观视 觉效果上都有所提 高。 S
间平滑特性 , 通过对其周 围块 的分析来恢复丢失块 。而 时 对应位置宏块 的运动矢量 、 可用邻边宏块的运动矢量和零
视频编码技术中的错误屏蔽与恢复方法(一)
视频编码技术中的错误屏蔽与恢复方法引言:在当今数字化的时代,视频编码技术的发展日益迅猛。
然而,随着高清视频的流行,视频编码技术中的错误屏蔽与恢复方法也日益成为研究热点。
本文将从多个角度介绍视频编码技术中常见的错误屏蔽与恢复方法。
一、可变长度编码:利用自适应码字长度进行熵编码,实现大大压缩数据流大小的同时,提升了编码效率。
而一旦发生码字错误,便会导致解码错误,从而影响图像质量。
此时,重建方法成为一种常见的恢复误差的途径。
二、差错检测与纠错编码:差错检测编码主要指通过一些编码算法,将冗余信息注入到视频数据中,以实现错误检测的目的。
一旦出错,纠错编码可以针对错误的传输数据进行修复,提高信号可靠性。
最常用的方法之一是海明码编码。
其通过引入冗余位和奇偶校验位,能够在编码与解码的过程中检测和纠正一定数量的错误。
三、自适应错误屏蔽方法:自适应错误屏蔽方法是指根据视频传输过程中的传输条件和错误特点,采取不同的恢复方法,以提高视频质量。
其中,像素代替法是一种常见的方法,它通过用邻近像素的值替代错误像素,以减少错误传播。
另外,调整帧间预测模式和帧内预测模式等也是常见的方法,通过调整预测模式,将误差最小化。
四、前向纠错和重传策略:为了增加视频传输的可靠性,前向纠错和重传策略也是常用的方式。
前向纠错可以通过已知的信息修正错误数据,而重传策略则是将出错的数据进行重传。
这两种方法在视频传输过程中很常见,且能有效降低错误传输的影响。
五、智能补帧算法:补帧算法是在视频编码的过程中出现错误时,通过智能算法来进行错误补偿的一种技术。
常见的方法有以下几种:插值法,通过对错误帧的像素进行插值,从而恢复出完整的帧图像;运动矢量修正法,通过矫正运动矢量的错误,从而恢复出准确的帧图像;时间域补偿法,通过时间域的补偿,将错误帧的像素信息填充到正确的帧中。
六、嵌入式错误隐藏:嵌入式错误隐藏技术是一种通过在视频编码过程中插入特定的隐藏信号,以方便后续的错误检测与恢复的方法。
H.264后处理误码掩盖技术
2 0 年 1 月 07 0
H2 4 .6 后处理误码掩盖技术
熊 曼子 ,王磊 ,李 卿 ,熊飞 ,刘 洋
f 中师 范大 学 电子 与信 息技 术 系,湖北 武汉 华 40 7 ) 3 0 9
摘
要 :数 字视 频 通信 中往往 会 由于信道 不 理想 等原 因而 产生误 码 ,而且误 码在 空间和 时间
11 加 权 插 值 .
的 图像 通过 空域 插值 或时域 补偿 等方 法 ,来将 图 像 恢 复 出来 。它 包括 误码 的检测 、定 位 、同步 和 误码 部分数 据 的恢 复 等 。一 般来 说 ,设计 误码 掩 盖算法 不但 要考 虑 图像 恢 复的质 量 ,还要 考 虑算
法 的效 率 ,而且 不能 影响后 续 帧的解 码 速度 。总 而言 之 .误 码掩 盖技 术是对 已发 生 的错误 的一种
0 引 言
视 频 压 缩 码 流 在 It nt 无 线 信 道 中传 输 ne e或 r
时 ,由于受 信道 带宽 及信 道稳 定性 的影 响 ,往往 可 能会发 生数据 包 的丢失 或误码 ,尤 其 是在 基于
的途径 是对接 收 到 的码 流在 解码 端进行 误 码掩 盖 (C ,同时 利用 接 收到 的视 频流 中的互 相关 信 息 E)
意 图。 图中 ,P ,P ,P ,P 是 上下 左右 数 据块 l 3 4 2
靠 近 该错 误 块 的 边 界像 素 值 ,D1 3 4 2 ,D ,D ,D 是 距 插 值恢 复 块 像 素P 的距 离 ,W为 上 下 数 据 点
块 之间 的距 离 。P 点可 由如下 公式恢 复 :
图1 加 权插 值 示 意 图
6 电 手 元 器 件 主 用 2 o . W Wed. 8 0 71 0 W . an c c
基于3D视频的错误隐藏技术分析
【 s a t Wi te eeom n o D rd cs D ie eh o g s te fcs o urn eerh s te 3 v e Abt c】 t h dvlp e t f 3 po ut r h ,3 vdo tcn l y i h ou f cr trsac.A h D i o o e d
【 摘
要】随着 3 视 频产 品的逐步 问世 ,D视 频技术逐 渐 成为 当前研 究的热 点。 由于 3 D 3 D视频编 码是利 用 多个 视 点的空 间、 时
间 及 视 点 间 的相 关 性 进 行 压 缩 编 码 , 致 当 பைடு நூலகம் 导 D视 频 遭 遇 不 可 靠 信 道 差 错 时 , 受损 的 影 响 比传 统 的 2 其 D视 频 更 严 重 。 因此 , 研
c nr l e h o o b s d n D vd o Er r c n e l n t c n lg t a h s a p n d n t a u d r e e r h n b s d n o to tc n l g y a e o 3 i e . r o c ame t e h o o o y h t a h p e e a d h t n e r s a c i g a e o
0 引言
近年来 , D 频越来 越被人 们所 重视 , 3视 由于能 提供
更加逼真 的视 觉感知 , 在很 多领域 中 ,D视 频起着 重要 3
息 的恢 复 , 造成 “ 码扩散 ” 在其他条 件不变 的情 况下 , 误 , 视频压缩效率越高 , 误码扩散后果越严重 。 目前 的视 频差 错控 制技 术主要 以单 视点 视频 为研 究对象 。因此 , 于多视点视 频 的差错 控制技术研 究具 基 有重要意义 。考虑 到 MV C传输数据量大 , 在编码端引入 前 向差错 控制会 给视 频传输增 加更大 的压力 , 以笔者 所
3D视频的错误隐藏快速算法_梁亮
数字视频 DIGITAL VIDEO 快速实现隐藏。需要注意的是, 由于深度图的错误隐藏方 在下文只考虑错误发生在彩色图的情况。 法和彩色图类似,
2 x 0 +N -1
1
DMVE 算法介绍
DMVE 算法利用 LMB 周边未出错像素来获得 LMV,
进而 恢 复 LMB。 其 思 想 是 利 用 SAD ( Sum of Absolute Differences) 准则估计 LMB 周边未出错像素的 MV, 再利 用 MV 通过运动补偿技术在参考帧中寻找匹配块并用该 匹配块代替 LMB。 LMV 在一个候选 MVs 集合中利用 SAD 准则得出, 候 选 MVs 集合包括: 1) 零 MV; 2) 参考帧中和 LMB 相同坐标的 MB 的 MV; 3) LMB 四周相邻的、 已正确接收到的 MB 的 MV; 4) 在一定区域内全局搜索获得的 MV。 设视频序列的宏块大小为 N × N , 重建帧表示为 ( x, P R ( x, y, n) , y) 为视频 其中 n 表示为重建帧的序号, y, 像素的坐标。重建帧和参考帧的像素差值为 P D ( x, n) , 假设第 n 帧的某个宏块传输时丢失或接收时出错, 定
SADA SADL SADB SADR
=
∑∑
l =1 x = x0 2 y 0 +N -1
^ ( x, | P y0 - l , n) - R
y0 - l , n) | P R ( x, =
∑∑
l =1 y = y0 1 x 0 +N -1
[ 8 ] [ 7 ]
和基于候选运动块加权的错
, 本
。
因为 3D 视频相对 2D 视频要多传输一路深度序列, 这 对视频解码器的解码速度提出了很高的要求, 特别是 DIBR, EC 等技术十分耗时, 极大地影响了解码速度, 所以如何 降低 EC 算法的复杂度是一个必须考虑的问题。由于 3D 视频可以充分利用彩色序列中的 MV 与深度序列中的 MV 之间的相关性来帮助加速恢复 LMV, 因此本文提出基于 DMVE 算法的快速错误隐藏算法。该算法能在不降低视频 主客观质量的情况下, 显著降低错误隐藏算法的复杂度从而
一种基于混合域牛顿插值的视频错误隐藏方法
最 后 的错 误 隐 藏运 动 矢 量. 验 证 明 . 实 由于 充 分 利 用 了时 域 和 频域 的信 息冗 余 . l 网络 丢 包 率 的 环 在 O 境 下 平 均 峰 值 信 噪 比 比 空域 拉 格 朗 日插 值 方 法商 0 3 . d . . ~O 8 B
关键 词 :拉 格 朗 日 值 ; 顿 插 值 ; 插 牛 混合 域 插 值 ; 动 矢量 运 中 图 分类 号 : N9 9 8 T 1. 5 文 献 标识 码 : A 文 章 编 号 :0 12 0 (0 6 0 —6 70 10 —40 2 0 ) 50 8—4
An e r r c n e l e l o ih a e n r o o c a m nta g r t m b s d o Ne o n e po a i n i h y rd fe d wt n i t r l to n t e h b i i l
c n io fP c e s t t 0 . o d t n o a k tLo s Ra e wi 1 i h
Ke o d : La r n e i t r l t n Ne o n e p lt n i t r lto n t ils mo i n v co yW r s g a g n e p a i ; wt n i t r a i ;n e p a in i WO f d ; t e t r o o o o o e o
维普资讯
20 0 6年 1 0月
西 安 电 子 科 技 大学 学 报 ( 自然 科学 版 )
视频传输中的差错控制技术综述
第3期2008年6月工矿自动化IndustryandMineAutomationNO.3Jun.2008文章编号:1671--251X(2008)03一0037一04视频传输中的差错控制技术综述胡娴,赵亮(中国矿业大学信电学院,江苏徐州221008)摘要:文章对视频传输中的差错控制算法进行了分析研究,重点讨论了前向纠错编码、自动重传、错误弹性编码、交叉打包和错误隐藏等差错控制技术的差错控制原理、研究进展情况及优缺点,并指出对于实时性要求很强的视频数据通信来说,前向纠错技术是一种非常适用的保证传输服务质量的方法。
收稿日期:2007—11--09作者简介:胡娴(1982一),女。
中国矿业大学信电学院硕士研究生.研究方向为数字视频传输技术。
习、联想记忆、分布式并行信息处理功能,较好地解决传统方法在知识表示、获取和并行推理等问题上的“瓶颈”,具有强大的非线性处理能力。
而专家系统能将设备管理和维修人员的实际经验及专家的思维处理方法同计算机强大的运算能力和巨大的存贮容量结合起来。
神经网络技术与专家系统的进一步联合应用,将能够相互取长补短,很好地解决人工神经网络在应用中存在的无法融人经验性知识和“黑箱”结构的缺点及专家系统在知识的获取和有效处理中的“瓶颈”问题。
2.3监测与故障诊断的远程网络化随着工业生产自动化及网络化要求的不断提高,计算机及网络技术在工业生产和管理中获得了广泛的应用。
建立远程在线监测与故障诊断系统是保证乳化液泵站正常安全运行的必然趋势。
该系统应由上、下位机两级系统组成,下位机是乳化液泵站监测系统的核心,完成各路监测信号的采集、预处理及与上位机的远程通信。
上位机完成数据存储、参数设置及故障诊断等功能。
当乳化液泵站出现异常时,实时监测系统先作出反应,实行报警并采取一些应急措施,并在远程管理中心进行备案和故障诊断,从而及时排除故障,保证系统的正常运行。
2.4监测与故障诊断仪器的虚拟化随着计算机技术、微电子技术和软件技术的迅速发展和不断更新,虚拟仪器技术对传统的测试测量仪器提出了挑战,它以通用计算机和配备标准数字接口的测量仪器(GPlB、RS232、VXI等)为基础,直接利用计算机的软硬件资源,将计算机硬件(处理器、存储器和显示器)和测量组件(A/D、D/A、数字I/0、定时I/0)等硬件资源与计算机软件资源(包括数据的采集、控制、分析和表达、过程通信以及图形用户界面)有机地结合起来,利用计算机管理、组织仪器系统,进而逐步代替常规仪器完成的相关功能,如数据的采集、分析、显示和存储等。
视频通信中MPEG-2码流的纠错与自适应错误隐藏算法的研究
视领域得 到了广 泛的应用。随着数字通 信的蓬勃 发展 , MP G2 E - 标准将其应用延伸到视频会议 , 多媒体通信 , 数字视
频广播 ( VB 等领域 。 D ) MP 2 准采用 了可变 长编码 ( r b eghC d E 标 Vai l L n t o - ae
中, 这样可 以有效地 限制错误 的传播 。 编码 帧由片层构成 , 片层 是视 频层 次结 构 中最 小 的同步 单元 片层 里包含若 干的宏 块 , 般来 说 片层包 含 图像 一行 一
维普资讯
计算机科学 20V i 3 3 06 o 3 №. .
视频通信中 MP G 2 E - 码流的纠错与 自适应错误 隐藏算法的研究
高 鹏 陈咏 恩 ( 同济大学电子与信息工程学院 上海 2 0 9 缩算法 , - 由于使 用 了可 变长编码使 其对信 道错误 十分敏 感 。利 用视 频 图像在 空 间上 和 时
1 引言
作 为通用 的视频压缩 国际标准 MP G 2在 D E- VD, 数字 电
数据的错误定位和错误隐藏提供 了良好的条件。 最 高层是序列层 , 包含有若干 的图像组 , 每一个 图像组 在 中至少 含有一个 I 帧和若干 的 P B 。图像组是一组相对 独 ,帧 立的视频帧, 每次传输一个图像组就相当于对视频图像进行 次刷新 , 这样一个 图像组 的错 误不 会传 播到 下一个 图像 组
Ree r h o r rCo rc n d p ieE r rC n e l n g rt m o P G- n Vie o sa c nEro re ta d A a t r o o c ame tAlo ih f rM E 2 i d o C mmu iain v nc t o
对3G视频通信中容错技术的几点思考
个新型的通信技 术,G视频通信有很 多新的特点, 3 所有这些新的特点对传统容错技 术带来新的挑 战。H2 4A C视频编码标准 本身提供 了 多 . /V 6 许 容错工具 , 可以很好的解决 易差错信道的视频 客错传输 。现以如何提 高 3 G视 频通信 的可用性为 目标 , 3 对 G视频通信 中关键的容错技 术( 包括错误 隐藏技术 ,l e结构及参数 集等 ) Si c 的应 用进行 了初步探 讨。
关键 词 :G; 频通 信 ; 2 4A C; 错 技 术 3 视 H. / V 容 6
20 0 9年新年伊始 ,国内期待已久的 3 G牌照终于发 放 ,三 大国际 很多 ,在 . T参考软件 中,就使 用 了一种空 间相关性的 方法 ,即使用 I V 3 G制式 均各 有归 属 。中 国移 动获 得 国人 拥有 自主知识 产 权 的 T 被丢失宏块周 围的 4个宏块来恢 复被丢失 的数 据 ,其选用 的标 准是使 D— SD C MA运营牌照: 中国联通 和中国网通融合成新联通后获得 了 WC MA 恢复后边缘数 据的 S D AD (u fbouedf rne sm oaslt iee t)差最小。这种方法 f 运 营牌 照 ; 中 国 电 信 也 首 次 被 正 式 获 准 移 动 业 务 运 营 权 ,获 得 C — 的效果虽不是最好 ,但是计算简单 有效。 而 D MA 0 0 E D 2 0 V O运营牌照。几 年来 ,一直悬而未决的 3 G运 营牌照终 于 2 Sie )2 l 结构 。为 了满 足 MT c U大小的要求 ,在 3 G网络视频传输 尘埃落定 ,但是 三大运营 商围绕 3 G技 术带来 的全新市场 的竞 争 则才 中对视频进行分片压缩 显得尤其重 要。经过分片 压缩后 的视频 中每个 剐刚开始 。 R P包中包含一个片 ,一般每 个 s c 中包含一个或者几个宏块 ,并 以 T le i 传统 的视频 编码标 准都是围绕 比特 流的概念组织 的。实际上用于 R P包 的 大小 满 足 MT T u的 要 求 为 准 。 传送 数字视频 的大 多数 网络体系结构并 不适合直接传输 比特流。在许 3 )帧 内编码 块刷新 。由于帧 内编码不 依赖时间上相邻 帧的数据 , 多网络体系结构 中 ,比特流需 要拆 分为数据分 组 。这些 分组 的特 性 , 所 以帧内编码 块能有效地 阻止 由于包丢 失甚至帧丢失 而引起的错误传 如最小/ 最大尺寸 、相关 开销 和差错 属性等在网络体系结构问 、甚至在 播 。对于对话式视频 业务来说 ,由于实时性要求 高 ,而且 l 帧刷新 的 某个给定 的网络体 系结构 内也是很不相 同的。假如视频编码 器 自身能 频率较低 ,因此可以用帧内编码块来部分代替 I 帧的作用 。H2 / V . AC 4 6 和 网络特性 很好的匹配 ,将能够 获得更好 的视 频 Q S o 。问题是 如何容 提供 了两种帧 内编码块刷 新 ( t b e r rs n)模 式 ;其 中 ,一种 i r l ke e i na o f h g 错地支持易差错的无线移 动网络?为 了解决 无线移动信道视频 的容错 是随机模式 ,即用户可 以选择 帧内编码块 的数 目,而 由编码 器随机决 传输 ,我们将采用如前 向纠错编 码及支持差错 复原的视频压缩编 码技 定哪些哪些位置上 的宏块实行 帧内编码 ;另~ 种是行刷新模式 ,即编 术来解决 。H24编解码 器可以很好 的解决 易差 错信道 的视频 容错传 码器在 图像 中依次选择一 行进行 帧内编码 ,但图 像分辨率 大小不 同, .6 输 。在 3 P3 P GP /GP 2的传输 环境 下通 过选择 适 当的条带 长度 使 H. 每次需要 帧内编码块 的数 目电不 同,例 如在 Q m 格式图像中 ,每次需 2 4 6 C 编 解码 器 和 无 线 移 动 信 道 的 网络 特 性 得 到 很 好 的 匹 配 ,实 现 无 线 移 动 要 选择一行 ,即 1 个宏块进行帧 内编码 ,而在 C F格式 图像 中,这个 1 1 信道视频的容错传输 。H. 4标 准适用 于无线 网络 传输 的主要原 因之 数 字 变 成 2 。 2 6 2 就 是 在 概 念 上 分 为 两层 : 频 编 码 层 V L ( ie oig L yr 和 网 视 C Vdo C dn ae) 4 参数集 (aa t es 。H. 标 准 中 ,取消 了序列 层和 图 j Prmee S t r ) 2 4 6 络抽象层 N AL ( e w r bt cin L yr N t ok A s at ae),其中 V L负责高效 的视 像层 ,将原本属于序列 和图像头部 的大部分句法元素 分离出来形成序 r o C 频内容表示 ,它被 没计成尽可能 独立的网络 ,NA L负责对 编码信息进 列 参数 集 S S ( eu ne P rmee e) 和 图像 参数 集 P S (itr P Sq ec aa t s t r P Pcue 行 打包 封装 并通过指定 网络进行 传输 。} 2 4中还定 义了两种 新的帧 P r et e 。序列参数集包括 了与一个 图像序列有关 的所有信息 , L6 a m 2 rSt a e ) 编码类 型 ,即 S P帧和 s 帧来完成 不同流的切换 ,可 以根据 传输 网络 如编码所 用的档次和级 别、图像大小等 , 用于视频序列 。图像参数 I 应 和用户终端 的具体情况 自适 应地在不同码率 的视频流之间切换 ,这大 集包含 了属于一个 图像的所 有 片的信 息 ,如嫡编码方 法 、F MO,宏块 大改善了视频 流对 3 G网络的适应性 。 到片组的 映射方式 等 ,应用视 频序列 中的一 个或 多个独立 的图像。多 】 3 G视频 通 话 的基 本 涵 义 个不 同序列 参数集 和图像参数 集被解码器正 确接收后 ,被存储 于不 同 3 G时代, 传统的语 音通 话已经是 个很 弱的功能 了, 到时候视频通 话 的 己编码位置 ,解 码器依据每 个己编码片 的片头 的存储位置选择合适 和语音 信箱等新业务才是主流, 的语音通话资 费会降低, 传统 而视觉 冲击 的图像参数集来 使用。 力强. 快速直接的视 频通话会更加普及和飞速发展 。 5 )冗余 片 (e u d n Sie 。H2 4编码器除 了对 片内的宏块进 R d n at l ) .6 c 3 G时 代 被 谈 论 得 最 多 的 是 手 机 的 视 频 通 话 功 能 , 也 是 在 国 外 最 行~ 次编码外 ,还 可以采 用不 同的编码 参数对 同一个宏 块进行一次或 这 为流行 的 3 G服务之~ 。相信不 少人 都用过 Q Q、MS N或 S ye的视频 多 次编码 ,生成冗余 片 ,冗余 片 的信 息也被编 码进 同一个 视频 流 中。 kp 聊天功能, 与远方 的亲人 、朋友 “ 面对 面”地 聊天。今后, 靠 3 依 G网络 解码 器在能 够使用 主片的情况 下会抛弃 冗余 片 ,反之如 果主 片丢失 . 的高速数据传输,G手机用户也可 以 “ 3 面谈 ”了。当你用 3 G手机拨打 也可 以通过冗余片来重构质量 。 视 频 电话 时 , 再 是 把 手 机 放 在 耳 边 , 是 面 对 手 机 , 戴 上 有 线 耳 麦 或 不 而 再 6 )灵活 的宏块排 序 (MO) MO技术通过 片组 (l eru )技 F 。F scgo p i 蓝牙耳麦, 你会在手机屏幕上看到对方影 像, 自己也会 被录制下来并传 术来实现 。片组 是 由~个或 者多个片组成 ,而每个片 中通 常包括一系 你 送 给 对方 。 列的宏块。采用 F O进行视频 编码 的好处在 于,可以使 因信道传输而 M 2 3 G视频通信 中容错技术的应 用 引起的错误分散 。具体 实旌方 法是: 中的宏块可 以组成 一个或几 个 帧图 3 G通信 技术 的出现使对话式 无线 视频业务成 为可能 ,虽然 3 G网 片组 ,每一个片组单 独传输 ,当一个片组发生丢失 时 ,可 以利用 与之 络在移动环境 下的带宽可 达 34 bs 8 kp ,在静止 环境下 的带宽 可以达 到 临近的已经正确接收 到的另一 片组 中的宏块进行 有效的错误掩盖 。片 2 p ,但 是由于信道 衰减 、建筑 物遮挡 、终端移 动 、多用 户干涉等 组组成 方式 可以是矩形方式或有规则的分散方式 ( Mb s 例如 ,棋盘状) ,也 原 因影 响,使得信道 是时变且 高误 码的 ,因此 ,在 3 网络上 传输视 可以是完全随机 的分散方式 。采用 F O提高 了码流 的容错能力 ,却使 G M 频流时 ,仅仅追求高 的压缩 效率是不够 的 ,必须有一定 的容错 和错误 编码效
H.264/AVC视频容错传输的菱形FMO分布方法
作者简介 : . . af z 17 一) 男 , s z M h o( 9 7 , 博士研究生 , o 主要研究方向 : 视频压缩 , 以及交互技术。 通信 ・ 通讯作者 : 波 (98 , , 胡 16 一)男 教授 , 士生导师 , E 博 I E成员。E a 120207 aa.d.n E m l 11701@f n euc : d
1 传 统 的 模 式
在 H.6/ V 2 4 A C的 F MO允许 不 同模式 的规格把 宏块 映射 到不 同 的条带 组 。在 F O检查 板顺 序 的块排 M 序打破 了邻近块之间的预测 , 但是这样 的方案需要成本且会减少编码效率 。在 [ ] 关于 F O的额外开 7 中, M 销估计和它改进 的误差恢复技术 已经细致地阐述过了。这种 H 24 A C的 F O模式 由下述式 子产生了 .6/ V M 分散 模 式 []= a ( n / ) %( ) i ( +( b )2 ) n () i 其中 i 是宏块的地址存在于 a列) b 行)n ( 和 ( , 是条带组的数 目。步骤是在帧中将条带组赋到每一个宏块。这样 的函数在编码器和译码器都可以得到。这样的模式提供了分散的排序 , 这样不会有宏块是被其他来 自同样条带 组的宏块包围。对于 Q I CF大小的有 8 个条带组的帧模式如图 1 所示。相同的模式在所有不同的分辨率所示, 并
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12・ O
绵 阳师范 学院学报 ( 自然科 学版 )
第3 0卷
且知道条带组的数目 改变才会改变。现在当前的模式缺少一些对于整个帧的分散的 误差的特征以防万一 一 整条 关键 的条带组丢失 。在列 中有条带组对 (,)( ,)( ,)( ,) 04 ,15 ,26 ,37 。如果有任何一对丢失 , 结果误差将在有限 区 域的列方向累计, 如图 1 1 ) 中(, 对所示( 5 灰色区域) 。在这样的条件下, 总会存在概率使用最大的两个可得到的 宏块进行隐蔽, 在水平方向上邻近于丢失的宏块。而且, 如果—个条带组邻近于丢失的对也丢失了这样的情况就 会变得更糟 。对随着条带组数 目改变的对和无法改变的在几乎所有的模式存在 。 在文献 [0 中, 1] 一个优 良的模式的特性已经介绍过了并且用拉丁方块的概念引入了另一个分离模式。 作 者展 示 了对 于在 MB m p中一个 鲁棒模 式 的要求包 括 ; A a ( ) 条带 组 中保 持大 致相 同数 目的宏块 1在 () 2 对于一个宏块避免相同的组带作为四个方向上的邻居 () 3 尽可能提供邻近宏块不同的条带组作为相邻 ( ) MB ma 4在 A p中尽可 能引入 最大 不 同的邻 居对 他们的评价显示这样的映射帮助更好的隐藏并胜过了以前常见的模式。我们在余下的本文中称这种 模式是拉丁方块模式 (S ) L P 。在图 2中显示了7个条带组的模式 , 使用拉丁方块要求用不 同的条带组数 目 构建不同的等式。一些长而且复杂的等式的结果 , 并且当条带组数 目是 7或者 8时, 没有定义的函数 或者 等式产生这样的分离模式 。即使手动安排的模式( 如图2 所示) M A a 在 B m p的某些位置上( 灰色区域) 也不 满 足第 三条性 质 。
面向HBP编码结构的多视点视频I帧错误隐藏
自适应方向性插值 法进行错误掩盖。 实验 结果表 明,提 出的方法在主客观质量上都优 于常用的 I帧错误 隐藏法, 并有效地降低 了视 点间错误传递 。
Z HO U Ya n g , . , YU Me i ,J I ANG Ga n g y i ∞
,
ZHANG S o n g , W ANG Ha i q u a n
( 1 . S c h o o l o fT e l e c o mm u n i c a t i o n E n g i n e e r i n g , H a n g z h o u Di a n z i U n i v e r s i t y , Ha n g z h o u 3 1 0 0 1 8 , C h i n a ; 2 . F a c u l  ̄o f l n f o r m a t i o n S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y , Ni n g b o U n i v e r s i y, t Ni n g b o 3 1 5 2 1 1 , Z h e j i a n gP r o v i n c e , C h i n a ; 3 . N a t i o n a l K e yL a b o r a t o r yo fS ft o w a r e Ne w T e c h n o l o y, g N a n j i n g U n i v e r s i y, t Na n j i n g2 1 0 0 9 3 , C h i n a)
面向移动通信的3DTV交织编码错误隐藏方法
Vo 1 . 2 6 No 2 , Ap r . 2 0 1 3
宁 波 大 学 学 报 (理 工 版 )
J O UR NA L OF N I N GB O U NI VE R S I T Y( N S E E)
首届中国高校优秀科技期刊奖
关 键词 : Mo b i l e 3 D T V :错误 隐藏 ;交 织编码 ;低计 算复 杂度
中图分 类号 : T N9 l 1 . 7 8
文 献标 志码 : A
文章编 号 : 1 0 0 1 . 5 1 3 2( 2 0 1 3) 0 2 — 0 0 3 8 . 0 7 采 用 一种 三维 频 率 选择 外 推 运 动 矢量 的 时 空联 合
1 基于左右视点交织的立体视频编码及错误隐藏
1 . 1 基 于左右 视 点交 织的 立体视 频编码
应 用于 Mo b i l e 3 DT V 的编码 结构 主要 有 以下
收 稿 日期 :2 0 1 2 — 1 l 1 6 宁 波 大学学 报 ( 理工版 )网址 : h t t p : / / n b d x l g . p a p e r o p e n c o m / 基 金项 目:国 家 自然 科学 基金 ( 6 1 2 7 1 2 7 0 0); 浙 江 省 自然 科学基 金 ( Y1 1 0 1 2 4 0);宁波 市 自然 科学 基金 ( 2 0 1 I A 6 1 0 1 9 7) . 第一作者:张少敏 ( 1 9 8 7 一),女, 河北张家口人, 在渎硕士研究生, 主要研究方向:立体视频错误隐藏 E - ma i l : z h a n g s h a o mi n 4 1 2 @1 6 3 . c o r n 通信 作者 : 郁 梅 ( 1 9 6 8 一) ,女 , 江苏 无锡 人 , 博 士/ 教授 ,主要研 究方 向 : 视 频通信 及 图像处 理 . E - ma i l : y u me i @n b u . e d u . c n