基于NMVC的运动矢量预测及错误隐藏策略研究

论文摘要

随着无线通信带宽的增大和数据传输速率的提高,人们不再满足于无线通信仅能提供语音和数据服务,视频通信已成为无线通信领域中最引人注目的发展方向之一,而以视频编码、存储、处理为基础的视频技术更是无线视频通信的核心领域。本文在国家863 重大课题——“数字视音频编码、传输、测试与应用示范系统”(No. 2002AA119010)的资助下,对无线视频通信中的两个关键技术:运动矢量预测和错误隐藏技术进行了深入讨论。首先简要了分析无线视频通信以及其中的关键技术,确定了本文的研究重点。详细分析了运动矢量预测方法产生的背景,在视频压缩编码中所起的作用,并对常用的运动矢量预测方法的效果做了实验比较。提出一种新颖的基于相邻块运动矢量相关性(NMVC)的运动矢量预测方法,本文提出的方法充分挖掘了相邻块运动矢量的运动方向和运动距离的相关性,实验结果表明该方法相对于应用于最新国际视频编码标准的中值预测法能提高PSNR 值并且降低码率。其次,分析比较了错误隐藏各种传统算法的优缺点。针对传统错误隐藏算法对抗无线信道突发错误的局限性,将原本用于数字水印技术的Arnold 变换作为错误隐藏预处理算法,实验结果表明这种方法能有效提高错误隐藏算法对抗突发错误的性能。基于这个预处理算法,本文提出了一种能结合各种算法优势的自适应错误隐藏策略,更好地发挥错误隐藏的效果。最后,介绍视频编码标准的发展并详细探讨中国正努力推出的视频编码标准AVS(Audio Video coding Standard)。对AVS 系统层做了深入分析,根据AVS 视频流结构提出了AVS 系统层的复用方法。该方法已经被AVS 工作组采纳,应用在AVS1.0的系统层标准中。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 无线视频通信关键技术
• 1.2 视频压缩编码基本技术
• 1.3 视频编码中的差错控制
• 1.4 论文选题和本文结构
• 2 基于NMVC 的运动矢量预测方法
• 2.1 运动矢量预测方法分析与比较
• 2.2 基于NMVC 的运动矢量预测算法
• 2.3 本章小结
• 3 基于ARNOLD 变换的错误隐藏策略研究
• 3.1 错误隐藏技术的研究现状及发展
• 3.2 基于ARNOLD 变换的错误隐藏策略
• 3.3 本章小结
• 4 AVS 标准系统层复用方法
• 4.1 AVS 标准介绍及最新进展
• 4.2 AVS 系统层的复用方法
• 4.3 本章小结
• 5 全文总结
• 致谢
• 参考文献
• 附录 攻读硕士期间发表论文及成果