错误隐藏技术研究及其在嵌入式视频监控中的应用

论文摘要

随着社会的发展,城市交通日益复杂,交通拥挤问题越来越成为城市发展面临的难题。交通视频监控系统由于其在缓解交通拥挤,提高交通效率方面作用显著,越来越受到人们的重视。如何提高交通视频监控的效率,成为交通视频监控系统的重要问题。一个好的交通视频监控系统,不仅要提供高质量的监控视频,而且还要为监控人员提供多功能友好的交互界面,这样才能保证交通监控的准确、高效。为了提供高质量的视频,论文在分析基于H.264视频错误隐藏算法的基础上,结合交通视频的特性,提出了一种有效的改进后的错误隐藏算法,并将该算法应用到所开发的嵌入式视频监控系统中,提高了视频在监控端的质量,同时系统提供了数据存储和查询功能,进一步方便了监控人员进行监控。论文的主要工作如下:对基于H.264的错误隐藏技术进行了深入分析,在此基础上,针对交通视频的特性,提出了一种改进的视频错误隐藏算法。该算法引入了宏块前景背景判别机制,并根据错误宏块的位置,分别采用不同的隐藏策略。基于JM10.2的验证表明,该算法对于交通监控视频具有较好的错误隐藏效果和运行效率。针对传统交通监控系统中存在的不足,设计了一种基于B/S模式下的嵌入式视频监控系统的新的实现方案。通过构建嵌入式流媒体服务器完成了视频的采集、处理、存储和传输;并搭建嵌入式Web服务器实现了对远程视频的实时监控。在此基础上,实现了基于B/S模式的嵌入式视频监控原型系统,试用表明该系统具有较好的视频监控的效果。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 错误隐藏算法
• 1.2.2 嵌入式视频监控系统
• 1.3 本文主要研究内容与章节安排
• 1.3.1 主要研究内容
• 1.3.2 论文章节安排
• 第2章 H.264编解码标准与错误隐藏技术
• 2.1 H.264的发展历程
• 2.2 H.264的基本框架
• 2.2.1 档次和等级
• 2.2.2 码流结构
• 2.2.3 H.264编码解码
• 2.3 H.264中的主要关键技术
• 2.3.1 帧内预测编码
• 2.3.2 帧间预测编码
• 2.3.3 差错控制技术
• 2.4 H.264中的错误隐藏技术
• 2.4.1 预处理错误隐藏
• 2.4.2 后处理错误隐藏
• 2.4.3 交互式错误隐藏
• 2.5 小结
• 第3章 一种面向视频监控的错误隐藏算法
• 3.1 引言
• 3.2 面向视频监控的错误隐藏算法
• 3.2.1 前景背景的判别机制
• 3.2.2 运动矢量的计算
• 3.2.3 最佳运动矢量的选择
• 3.2.4 算法测试与分析
• 3.3 小结
• 第4章 错误隐藏算法在嵌入式视频监控系统中的应用
• 4.1 引言
• 4.2 嵌入式视频监控系统体系结构
• 4.3 基于FFMPEG的嵌入式流媒体服务
• 4.3.1 视频采集模块的实现
• 4.3.2 视频编码模块的实现
• 4.3.3 视频传输模块的实现
• 4.4 嵌入式Web服务器的实现
• 4.4.1 嵌入式Web服务器的选择
• 4.4.2 嵌入式Web服务器的实现
• 4.5 视频监控端的实现
• 4.5.1 CGI技术
• 4.5.2 面向视频监控的错误隐藏算法在监控系统中的实现
• 4.6 小结
• 第5章 总结与展望
• 5.1 论文工作总结
• 5.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 研究生期间已发表的论文