基于反馈的视频数据差错恢复技术的研究与实现

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1、西南交通大学硕士学位论文基于反馈的视频数据差错恢复技术的研究与实现姓名：谭月东申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：彭强2002.3.1酉亩窑通太鲎盟究生掌僮诠空簋!页摘要＼，、I随着人们生活水平的提高，视频会议，视频电子邮件，可视电话等数字视频通信应用需求的增加，越来越需要在公用电话网(PSTN)或无线网络中传输视频数字信号。但是，公用电话网和无线网络的带宽是及其有限的，而且这些线路上极其容易发生错误。并且人们在使用这样的系统时希望信号延时小，能够实时的得到对方的响应。于是，就需要一种压缩率大，适应实时信道，能有效抵抗信道错误的编码方式。在现在流行的视频编码标准中(例如H．263+

2、)均使用可变长编码(VLC)来获得高效的压缩比。但是VLC编码对错误极其敏感，一旦某一位数据出错(最坏的情况下是丢失数据包)，解码器就不得不丢弃部分数据(甚至是整个帧)。这样错误数据会形成空间扩散。而且，由于编码器利用帧间预测来降低数据量，导致错误数据又会在时间域上进行扩散。因此视频数据需要较优的错误恢复技术来克服视频编解码的先天缺陷。)『本论文首先较为详尽地分析了H．263+编解码系统结构。其次，总体上描述了差错恢复技术。最后详细论述了适用于易错环境中实时应用开发的差错掩盖、差错跟踪和奇偶GOB分别打包传输技术，并且给出了它们的模拟结果。差错掩盖较为简单，但却能较大幅度的提高重建视频的主观效

3、果。差错跟踪技术在编码器方实现，它通过把受错误感染的宏块重新采用帧内编码模式来中止错误的扩散。该技术的实现仅需要少量的存储空间而且算法灵活，满足实时应用的开发。此外，如果将一帧数据的奇序号GoB和偶序号GOB分别放入不同的数据包(奇包与偶包)在基于IP的网络上传输，即使发生丢包的情况，重建数据也能获得较好的视觉效果。关键词：差错跟踪；错误恢复；视频编码；视频传输；H￥+AbstractWiththedevelopmentofhuman’Slivinglevel，thedemandfordigitalvideocommunicationsuchasvideoconferencing，videoe

4、-mailingandvideotelephonyhasincreasedconsiderablySOthatthesedigitalsignalshouldbetransmittedoverthepublicswitchedtelephonenetworks(PSTN)orwirelessnetworks．Whenusingthesesystems，peoplehopetheapplicationshaverelativelyhighreliabilityandsmalldelays．But，transmissionratesoverPSTNandwirelessnetworksaresti

5、lllimited．Futhermore，PSTNandwirelessnetworksareerrorproneenvironment．Thus，acertainmethod’Scompressionperformanceandchannelerrorrobustnesslevelshouldbeachievedwithefficientsourcecompressionanderrorresilience．AllcurrentvideocodingstandardssuchasH．263+employvariablelengthcodes(VLC)，toachievehighcompres

6、sionefficiency．HoweveLinanerrorproneenvironment，biterror(theworst：packetlosses)mayleadtothelossofsynchronizationatthereceiverwhichCaninturnleadtothelossofmanyvideoblocksandpossiblyflumes．Soerrordatacausesspatialerrorpropagation．MoreoveLweusepredictioncodingprocesstoachievehigllcompressionefficiency，

7、errordatastillcauseerrorstopropagateinthetemporaldirection．Sovideooptimizederrorresiliencetechniquesarenecessaryduetothenatureofvideocodec．nlisthesisfirstnarrateH．263+encode／decodestructure．thenbriefl