基于H.264的帧间错误掩盖方法的研究

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1、北京科技大学硕士学位论文摘要随着计算机和网络技术在世界范围内的普及应用，人类进入了数字化信息时代。在Intemet网络、无线通信技术以及交互式多媒体的迅速发展的浪潮中，低码率视频通信成了图像通信研究领域的一个热点，它在多媒体通信、多媒体电子邮件、交互式多媒体等领域有着广阔的应用前景，同时它对视频编码在压缩效率、差错控制等方面的研究也提出了更大的挑战。本文的研究工作从目前国际最新的视频压缩标准H．264出发，围绕着提高Intemet信道下低码率视频流传输的抗误码问题展开。在深入分析各种误码现象对低码

2、率视频流所造成的误码损害的基础上，根据具体的应用要求对低码率视频流的抗误码方法进行了相应的创新和改进。主要内容分为两部分．在第一部分中，主要阐述了低码率视频流传输抗误码研究的技术现状和发展。文中简要总结了视频编码的基本原理、主要方法、视频编码的国际标准和建议。在着重介绍过H．264的重要特性后，以视频传输错误造成的严重影响为依据，证实了如果不采用相应的抗误码方法，在接受端解码的视频质量会大大降低，甚至到不能忍受的程度。因此，对压缩视频的抗误码技术的研究是十分必要的。第二部分对H．264的容错技术展

3、丌讨论。由于H．264中采用了多帧参考预测、多分块运动匹配、以及帧内空间预测等先进压缩技术，所以针对H．264视频流的抗误码研究面临着更大困难。比较已有的错误掩盖技术j本文提出了帧间编码方式下一种新的基于宏块／块划分的曲线／曲面拟合错误掩盖方法。该方法基于后处理解码端纠错策略，根据图像宏块间很强的时空相关性，由已解码的图像块预测、恢复出受损图像块的信息，从而显著提高了视频图像的重构质量。文章最后以实验为依据，对几种错误掩盖方法进行比较，证明了本文提出算法的可靠性与有效性。关键词：视频传输，错误掩盖

4、，H．2“分块，多项式模型，曲面拟合北京科技大学硕士学位论文ResearchandMethodsofInter-frameErrorConcealmentInH．264Withtheworldwidepopularizationofcomputerandnetworktechnologyrecently,thehumanbeinghasenteredthedigitalinformationera．Atthesametime,withtherapiddevelopmentofInteractnet

5、work,wirelesscommunication,andinteractivemultimedia,lowbit-ratevideostreamingisbecominganimportantissueintheresearchareaofvideocommunicationtoday,ithasaprosperousfeatureinwirelesscommunication,multimediaemail，interactivemultimediaande-c30mnlerc,eetc．A

6、nditalsobringsupthechallengesincompressionefficiency,elTOrcontrolandetc．ThispaperfacesthenewlydevelopedvideocompressionH．264andfocusolltheerrorresilienceoflowbitratevideostreamover／ntemetchannel．TheadvantagesanddisadvantagesofsomeErrorResilientTechnol

7、ogiesthatiscommonusedinerrorconditionsarcanalyzedindetail．Basedon棚thesestudiesandanal'ysis,somefurtherimprovementsonthoseErrorResilientTechnologiesareadoptedunder懿瑚edetailtransmissioncondition．AndSomemoreoptimiTedschemefurjointvideocodingandchanneltra

8、nsmissioncnorrobustnessareproposed．Thecontentsofthispapercanbemainlydividedintotwoparts．InthefirstparttheworksaremainlyfocusedonthesignificanceofelrorresilientschemesresearchforLowBit—mteCodingandthestatusanddevelopmentofell'Orcontroltechnolog