摘要：国内外研究人员对图像目标分类识别和视频编码传输问题都分别进行了大量研究,但是对于视频编码参数对目标识别性能影响的定量关系,还没有公开的文献报导。针对这一问题,该文选择典型的目标识别算法可变部件模型(DPM)和最常用的视频编码方法 H.264/AVC作用测试对象,通过设计的编码和检测实验,研究了码率和分辨率参数对视频目标识别性能的影响,并拟合了识别性能随码率和分辨率变化的函数关系。通过选取编码器合适的码率和分辨率工作参数,可以获得信道带宽与视频目标识别性能的折中,为设计不同视频应用的编码优化目标函数提供了依据。

摘要：通过分析视频编码器中DCT域变换系数的实验数据,发现它们之间存在较强的冗余度,所以提出对系数进行子带分解,并对每个子带展开进一步变换编码的思想。设计了对宏块中每个变换块的子带进行重组,以使互有冗余的系数更集中的子带划分方法;为消除二次变换计算的误差失配,采用Hadamard变换作为分析工具,并导出了整数正交Hadamard变换公式。实验结果表明,在基本不增加失真度的前提下,二次变换编码去掉了视频信号的频谱相关性,进一步提高了视频信号的压缩效率。工作有望为正在制订的国际视频编码标准H.265提供一种新的思路。

摘要：随着视频编码和视频传输技术的广泛应用,视频需求量剧增,实时视频通信成为视频行业的一项重要研究内容,核心目标是提供更好的用户体验和更低的延迟。低延迟视频编码是实时视频通信应用的关键部分,通过降低编码延迟可以有效地降低系统的整体延迟。首先,分析了视频传输系统的延迟来源,从通用的视频编码框架出发着重介绍了编码延迟的产生机制;其次,概述了国内外主流的视频编码标准,介绍了率失真优化技术的原理和模型,为低延迟视频编码器的设计提供了理论基础;最后,从参考结构、流水线设计、编码模式搜索、码率控制和硬件加速多个维度描述了优化编码延迟的技术手段,并总结了业界具有代表性的低延迟视频编码方案,简要说明了现有低延迟视频编码技术的局限性,并对未来的发展方向做了展望。

摘要：多视角视频几倍于目前普通视频的数据量,如果不采用有效的压缩编码技术,其有效的传输和存储将是不可能的,也成为制约多视角视频广泛应用的瓶颈.因此,进行高性能多视角视频编码技术的研究是十分必要的.尤其是随着网络的发展,能提供交互的多视角视频技术越来越受到关注.如何有效地通过网络传输多视角视频信号的问题显得更加重要.针对这一问题,采用精细可扩展编码(FGS)的思想设计了多视角视频编码器.实验表明,方案在保证了高编码效率的同时能较好地解决多视角视频的网络传输问题.

摘要：提出了一种视频编码块效应噪声的估计和抑制策略,它在编码器端估计块效应噪声,并将少量的估计结果随码流传送至解码端,再在解码端根据这一结果进行自适应邻域后处理。这种策略不仅使得块效应噪声估计的结果更为精确,而且削减了解码器端噪声估计算法的开销,使得解码器端的设计更为简单。本文提出的分块块效应噪声估计与自适应邻域后处理算法配合,不仅很好地抑制了编码产生振铃噪声和块效应噪声,而且完好地保持了图像的边缘。实验数据和实际应用效果都表明,本文提出的算法有效地提高了重建图像的主客观质量。

摘要：虽然视频标准中给出了场信号的一些编码方法,但由于宏块划分方式比较多造成运动估计非常耗时,很难得到实际应用.为此,设计了具有运动自适应去隔行预处理功能的扩展视频编码器.该编码器先将场信号处理成逐行信号,之后采用固定帧方式进行编码.在将场信号处理成帧信号时,首先对相同奇、偶性的四场做运动检测,然后对具有不同运动特点的区域采用不同的插值方法得到待插值像素,最后插值场与当前场交织成逐行帧.测试结果表明,该编码器在相同压缩比下能取得与其它编码方法相同的峰值信噪比,编码一帧时间为宏块级帧/场自适应方法的1/3.此外,该编码器能有效地解决场信号在逐行扫描设备上的显示问题.

摘要：由于视频编码技术趋向于采用越来越复杂的分块模式,多模式决策技术也随之成为一种非常重要的编码技术.多模式决策的优劣不仅会大幅度地影响视频编码的计算消耗,而且也对编码性能的高低起到关键的作用.为使多模式决策在计算能力相差悬殊的平台上都能获得优化的率失真性能,给出一种计算复杂度自适应的优化多模式决策算法.首先,利用视频序列中不同宏块模式间的时空相关性,预测这些宏块多模式决策后的拉格朗日代价和计算复杂度的斜率(Lagrangian cost and complexity slope,简称J-C slope).J-C slope越大,说明在该宏块上的模式决策消耗每单位的计算资源可以获取的率失真收益越多.在计算资源有限的情况下,多模式决策应该按照J-C slope的大小顺序执行,也就是性价比优先的顺序,以便保证计算资源优先分配给率失真收益大的宏块.另外,还通过建立J-C slope阈值与实际计算复杂度的关系模型,设计了一种根据给定计算约束自适应调整计算复杂度的算法.根据实验结果,该方法不仅可以准确地控制多模式决策的计算复杂度,而且还能在不同的计算约束下获得优化的率失真性能.

摘要：为了提高视频编码效率,同时便于设计有效的不等保护方法,提出一种同时考虑视频内容空间特性和时间特性的视频编码方法.首先确定可表征宏块内容空间特性和时间特性的参数,然后确定反映宏块与空间邻近及时间邻近宏块之间相关性强弱的加权因子,最后将宏块划归到对恢复视频质量影响较大的重要slice组或一般slice组进行编码.与不考虑视频内容特性的编码方法相比,该方法不但可以进一步提高编码效率,而且更有利于识别对恢复视频质量影响较大的宏块,以便利用不等保护方法对这些重要宏块提供较多的保护.实验结果表明,在编码比特率相近的条件下,该方法对恢复视频质量平均提高了0.22dB和0.46dB,且在slice组具有相同大小的前提下,该方法定义的重要slice组对恢复视频质量平均提高了1.52dB和1.20dB.

摘要：最新通用视频编码(VVC)标准测试模型VTM推荐的JCTVC-X0038量化参数级联方法未考虑监控视频的内容特性,编码效率低。针对这一问题,提出了一种有效考虑监控视频空时域内容特性的VVC量化参数级联方法(SCA-QPC)。基于VVC混合编码框架原理,理论分析得出时间层及监控视频的空时域内容特性是影响量化参数(QP)选择的关键因素,设计编码实验对理论分析结果进行验证;采用梯度和背景帧差分别评测监控视频的空域和时域特性,将梯度和背景帧差作为反向传播神经网络的输入,构建预测低时延结构时间层对应最优QP的模型;提出适用于VVC标准有效提高监控视频编码效率的量化参数级联方法。与当前最先进的JCTVC-X0038量化参数级联方法相比,对于所有测试序列,SCA-QPC对应的平均BD-rate为-4.26%。研究对于VVC编码框架中量化参数级联和码率控制模块的优化具有指导意义。

摘要：视频编码国际标准的算法具有完全的开放性，因此，软件模拟是视频编码系统设计中十分重要的环节。本文采用面向对象技术，利用速成原型建模，设计了可模拟多个视频编码标准的软件包。该模拟软件包满足编码系统可扩充性的要求，适于研究不同压缩算法，并模拟视频编码系统的执行，为构造实时编码系统提供正确的设计数据和适用的算法。