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《容錯視頻編碼與傳輸技術(shù)研究報告》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、.容錯視頻編碼與傳輸技術(shù)研究摘要 隨著無線網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù)應(yīng)用的廣泛和深入,在不可靠信道上傳輸視頻的需求日益增長,視頻編碼和傳輸中的錯誤控制問題已經(jīng)引起了廣泛關(guān)注。本文研究了容錯在視頻編解碼與傳輸中的應(yīng)用,包括基于編碼端的容錯、基于解碼端的差錯掩蓋以及信源信道聯(lián)合編碼。基于編碼端容錯的主要做法是以添加適當(dāng)?shù)娜哂嘈畔矸乐瑰e誤的擴散,減小錯誤造成的影響范圍。但這會降低編碼的效率,而在遇到傳輸錯誤時卻能使解碼端獲得較好的視頻質(zhì)量。容錯編碼器的設(shè)計目標(biāo)是以最小的冗余得到最大的容錯效果?;诮獯a端的差錯掩
2、蓋(errorconcealment)利用正確接收到的信息來估計或恢復(fù)由于傳輸問題丟失的數(shù)據(jù)。此外還對視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)H.264/AVC的容錯工具進(jìn)行了介紹關(guān)鍵詞 容錯視頻編碼 視頻傳輸 差錯掩蓋 信源信道聯(lián)合編碼 H.264/AVCErrorResilientVideoCodingandVideoTransmissionTechnologyAbstract Withthedevelopmentofwirelessnetworkandmultimediatechnology,errorcontrolt
3、echnologyinvideocodingandvideotransmissionoverlossychannelshasbeenwidelystudied.Thispaperreviewedtheerror-resilientcodingandtransmissiontechnology,includingencoderbasederrorresilience,decoderbasederrorconcealment,networkbasederrorcontrolandjointsource
4、andchannelcoding.Inerrorresilience,redundantinformationisaddedintothebitstreamtoconfinetheerrorpropagation.Errorconcealmentestimatesorrecoversthelosingdatamakinguseofthecharacterthatmostnaturesceneschangesmoothlybetweenneighborblocks.Networkbasederror
5、controljointsourceandchannelcodingutilizethechannelfeedbackinformationtoguidetheencodertomakeanoptimumdecision.Additionally,errorresilienttoolsinthelatestvideocodingstandardH.264/AVCandthepreviewofthefutureerrorresilienttechnologyarealsoconsidered.Exp
6、erimentsindicatethattheproposederrorresilientmethodsareeffectiveinvideotransmissionoverlossychannels.Keywords errorresilientcoding,videotransmission,errorconcealment,jointsourceandchannelcoding,H.264/AVC1 引言視頻領(lǐng)域的兩大國際組織ISO-MPE與ITU已經(jīng)相繼推出了一系列視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)如MPEG-
7、1、MPEG-2和MPEG-4以及H.261、H.263、H.264等,這些標(biāo)準(zhǔn)不斷地提高了視頻編碼效率。與此同時,各種基于互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用,特別是實時多媒體應(yīng)用的快速增長使得網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施常常處于超負(fù)荷工作狀態(tài)。而且伴隨著網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)施的改進(jìn),又會衍生出更新更高的應(yīng)用需求[1]。人們越來越認(rèn)識到,無論如何提高視頻的壓縮比,海量視頻數(shù)據(jù)與有限的信道帶寬始終是一對矛盾。當(dāng)前基于DCT的變換編碼和基于VLC(VariableLengthCoding變長編碼)技術(shù)熵編碼極大地提高了信源編碼的效率,但同時也使得視
8、頻流對于傳輸錯誤十分敏感。在不可靠信道如電話網(wǎng)和無線網(wǎng)絡(luò)的情況下(圖1所示的傳輸體系),信道出現(xiàn)突發(fā)噪聲、隨機噪聲的可能性大大增加,導(dǎo)致視頻傳輸中數(shù)據(jù)包的丟失[2]。如果不加控制措施,數(shù)據(jù)包的丟失會引起錯誤的擴散,從而導(dǎo)致視頻質(zhì)量的嚴(yán)重下降。因此,研究視頻編碼和傳輸中的容錯技術(shù),對于解決由于信道誤碼引起接收端視頻質(zhì)量下降以及由此帶來的誤碼擴散問題具有十分重要的意義。最新的H.264/MPEG-4Part10AVC標(biāo)準(zhǔn)把視頻流的容錯性與視頻編碼效率擺在了同等重要的地位加以考慮。-..