基于h.264的高清实时视频合成通信系统的实现与优化

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1、ｉ．＇．．＇．Ｉ．朵击外泼Ａ著．｜－ＵＮＩＶＥＲＳＴＹＯＲＯＮＳＣＣＬＯ田ＩＦＥＬＥＣＴＩＣＩＥＮ６ＡＮＤＴＥＣＨＮＯＹＯＦＣＨＩＮＡ专业学位硕±学位论文ＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳＦＯＲＰＲＯＦＥＳＳＩＯＮＡＬＤＥＧＲＥＥ／ｙＳｏ１Ｃｗ／论文题目基于吐２６４的高清实时视频合成通信系统的实现与优化■尸，专业学位类别工程硕击学号２０１３２２０２０６９７作者姓名郭超指导教师刘欣刚教授

2、。？．■独剑性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究Ｘ作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加标注和致谢的地方夕ｈ论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使庙过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。■＇Ｓ：日期；年ｒ月日作者签名輕＿论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保

3、留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可臥采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）－作者签名；斬ｆｅ，导师签名：弟入曰期；ｌｏｆ（年：ｒ月：ｒ曰分类号密级注1UDC学位论文基于H.264的高清实时视频合成通信系统的实现与优化（题名和副题名）郭超（作者姓名）指导教师刘欣刚教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申

4、请学位级别硕士专业学位类别工程硕士工程领域名称电子与通信工程提交论文日期2016年3月30日论文答辩日期2016年5月19日学位授予单位和日期电子科技大学2016年6月答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号ImplementationandOptimizationofHDReal-timeVideo-mixingCommunicationSystemBasedonH.264AMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScien

5、ceandTechnologyofChinaMajor:MasterofEngineeringAuthor:GuoChaoAdvisor:Prof.LiuXingangSchool:SchoolofElectronicEngineering摘要摘要视频通信是现代通信常用的通信方式，无论是安全监控、网络直播，还是视频会议，都能看到它的身影。相比于文字通信、语音通信，视频通信拥有直观、信息量大等特点。如何通过编码对原始视频进行高效压缩是视频通信领域关键技术之一。目前应用最为广泛的视频编码标准H.26

6、4和最新的视频编码标准H.265都能对原始视频进行高效压缩，及大地减少视频码流。但这两种编码标准中大量复杂的数学计算会加大计算机的负担，降低编码实时性。而现在常见的商用视频编码器大多是基于嵌入式平台开发的，因为数学运算正是这些嵌入式系统所擅长的。同时在多点视频通信中如何将多路编码视频实时地、准确地合成一路视频，并将合成视频传输给每个用户是视频通信的另一个关键技术。传统的级联型视频合成方法的步骤是先将多路视频解码到像素域，在像素域对多路视频进行合成，最后对合成视频进行再编码。这种方法实现简单，但时

7、间开销大并且还会造成视频质量的额外损失。如何能在不对压缩视频解码的前提，直接在压缩码流完成视频合成是该方向的研究热点。本文针对H.264视频编码标准，提出了一种基于语法和语义的快速视频合成方法。这种方法无需对压缩码流进行解码，直接对多路视频的压缩码流进行视频合成。该方法可以显著地减少视频合成的时间。与此同时，利用海思H.3531嵌入式开发板搭建并实现一个基于H.264的实时视频通信系统，并在该平台上验证前文提出的快速视频合成方法。本文的具体工作可以分为以下几步：1.本文对H.264编码标准做了简

8、要的介绍，分析了三种开源编码器的特点，最后决定利用嵌入式平台来开发基于H.264的视频通信系统2.介绍了多种常见的视频合成方法，分析了各自的关键技术和特点。据此提出了基于H.264语法和语义的快速视频合成方法。3.在PC上和嵌入式平台上分别运行本文提出的快速视频合成方法，并定量的分析其优缺点。实验结果表明，与传统的像素域视频合成方法相比，该方法可以节约90%以上的时间，并减少了视频质量的损失，在多点视频通信中具有一定的实用价值。关键词：H.264语法，视频编码，实时通信，视频合成IABSTRAC