一、IP视频通信中的错误掩盖技术(论文文献综述)
陈延利[1](2019)在《视频信息隐藏及其在差错掩盖中的应用研究》文中研究说明随着多媒体通信技术和手持智能终端技术的迅速发展,视频由于其良好的可视性,成为多媒体通信的主力军。与图像相比,视频序列蕴含更加丰富的时间和空间信息,直接在网络上传输原始视频信息需要较大带宽。因此需要能去除视频序列信息冗余的视频编解码标准,利用视频序列帧内和帧间的相关性,最大限度地去除冗余并编码,形成在信道上传输的比特流。经过编码后的比特流对差错比较敏感,较小的差错或误差可能会产生解码后的可见视频质量下降。在传输信道中,受传输机制和信道状态的影响,存在丢包和误码,影响视频质量。目前,信道上传输的视频质量主要依赖于码流的鲁棒性以及信道和编码器的差错控制机制,然而这些并不能十分有效解决视频序列中的传输差错。利用信息隐藏的差错掩盖机制在编码端把反映视频帧特征的信息以最小的失真嵌入在视频帧,在解码端,使用提取的信息掩盖传输差错。在差错掩盖算法中,用以差错掩盖的信息越多,差错掩盖后视频质量越好。本文主要研究数字视频信息隐藏及其在视频差错掩盖中的应用,在此基础上深入研究信息隐藏算法中失真的优化以及差错掩盖质量提升问题。本文主要的研究贡献如下:1.提出了基于失真代价分配的自适应视频信息隐藏算法。由于视频序列统计特征以及编/解码标准的复杂性,视频信息隐藏算法的研究较少,而关于视频信息隐藏失真的研究更少。本文结合视频帧内图像的空间频率特性以及帧间相关性对人类视觉系统的影响,研究嵌入失真与纹理特征和帧间相关性之间的关系,其中帧间相关性既包括帧间的运动特性,也包括相邻帧之间的参考关系,本文用运动属性和帧序号表示。通过实验构建基于纹理特征和帧间相关性的失真代价函数,将所构建的失真代价分配函数应用于基于综合网格码(Syndrome-Trellis codes,STC)的嵌入方法,用有较小帧间失真漂移的QDCT(Quantization Discrete Cosine Transform,QDCT)系数组成承载信息的载体,用构建的失真代价函数为每个载体元素分配嵌入过程中修改带来的失真代价,实现最优失真的STC信息嵌入。最后,考虑到编码顺序,前面帧会作为后面帧的参考,为减少差错迭代,根据待嵌数据量的大小,自适应地根据每帧在视频序列编码过程中的参考作用嵌入数据,实现基于失真代价分配的视频信息隐藏算法。2.提出了基于压缩感知和信息隐藏的视频差错掩盖算法。通过分析视频序列帧间相关性和视频编码过程可知,运动残差和运动矢量是帧间相关性的主要体现,同时也是数据压缩的主要依据。其中,运动矢量是表示帧间相对运动轨迹的二维数据,冗余度较低。而运动残差是编码和传输的数据主体,是当前帧/块与参考帧/块像素的差值,由于参考块是选择最佳匹配块作为参考,因此运动残差通常较稀疏,且保持了原始帧内数据的冗余度。结合压缩感知对稀疏信号的压缩特性和重构特性,将运动残差作为稀疏信号,并在压缩后作为帧特征数据嵌入视频序列。同时为抵抗随机传输差错,一方面,将一个图像组(Group of Picture,GOP)内所有帧的运动残差压缩后置乱嵌入;另一方面,为防止传输过程中帧间的丢帧和帧顺序错乱,将帧标记与置乱后的数据一起作为待嵌数据嵌入视频帧,用以在恢复解码后的帧顺序错乱和丢帧差错。在解码端,提取数据并重构运动残差,结合集合论,用重构的运动残差和接收的运动残差定位差错位置并掩盖差错。3.提出了基于3DRDH的帧内差错掩盖算法。精确的差错掩盖技术需要精确而全面的帧信息,因此差错掩盖效果与能用来恢复差错的信息量成正比。但用于恢复差错的信息量太大,会造成嵌入信息后的视频帧质量严重下降。基于此,本文提出具有最小嵌入失真并基于直方图平移的3维可逆信息隐藏(3-Dimensions Reversible Data Hiding,3DRDH)算法,在有限的载体上以较小的失真嵌入更多的数据。与目前已有的3DRDH相比,本算法中提出的3DRDH有更好的嵌入容量-失真性能。而运动矢量也因其数据量小,呈以零点为中心的高斯分布的特点,将其做为待嵌信息。为了抵抗随机信道差错,提高差错掩盖的鲁棒性,并根据用户对视频质量要求,对运动矢量复制,并将这些复制品和原始的运动矢量一起置乱,用提出的3DRDH嵌入在QDCT系数中。在接收端,在反量化操作前提取出信息并恢复原始的QDCT系数,用恢复的运动矢量定位匹配块并掩盖传输差错。
孙慧[2](2018)在《基于端信息跳变的网络音视频通信系统研究与设计》文中研究指明随着互联网在经济社会各个领域的深入发展,网络安全态势也面临着更加严峻挑战。网络安全问题日益加剧,而传统的网络安全防御技术却已无法有效应对,主动防御技术的研究势在必行。端信息跳变技术作为一种典型的主动网络防御技术,已经开始被越来越多的学者关注和研究,并应用到传统的网络通信中去。端信息跳变技术是基于通信参数变换的机制,通信双方或一方按照约定的规律策略同步地、伪随机地改变通信中使用的网络参数,从而干扰破坏攻击者攻击,实现主动网络防护。本文基于对端信息跳变技术的大量研究,主要针对传统音视频通信过程中存在的安全问题,设计实现一个基于端信息跳变的网络音视频通信系统。本文采用分布式NTP服务器机制,通过在网络中部署多个分布式NTP服务器解决单一集中式NTP服务器带来的容易被攻击瘫痪的问题;在端信息跳变系统中加入基于离散对数算法的身份认证,对非法用户初步筛选;根据端信息的选择需要具有随机性的特性,提出基于混沌序列的端信息选择算法,保证了端信息跳变过程中的随机性,增大了攻击者的分析难度,实现主动网络防御。论文首先介绍了端信息跳变技术的研究背景及意义,分析了主动网络防御技术的国内外研究现状,对课题研究内容涉及的一些相关技术进行了介绍;之后论文给出了基于端信息跳变的网络音视频通信的形式化描述,构建了该通信系统模型,对模型中的关键模块进行描述以及编码实现;最后,对基于端信息跳变的网络音视频通信系统原型进行了测试,主要测试了系统的抗DoS能力和抗截获能力,实验结果证明,本文设计的端息跳变系统能够实现主动网络防御,保护通信过程中数据安全。
高治力[3](2012)在《IP视频监控系统中误码掩盖技术的研究与实现》文中进行了进一步梳理近年来,IP视频监控系统由于具有传统模拟视频监控系统所无法比拟的优势而得到迅速普及。IP视频监控系统的重要特点是视频编码数据需要在现有的IP网络信道中进行传输。但是,由于IP网络信道存在网络拥塞等现象,因此视频编码数据在传输过程中发生丢包是不可避免的。视频编码数据的丢失,会导致视频重建图像中出现花屏、马赛克现象,严重影响视觉质量。此外,IP视频监控系统中的监控录像往往会用于事件的调查和取证,因此对监控系统的解码重建视频图像质量要求较高,所以对发生视频编码数据丢失的监控录像进行视频误码掩盖处理就显得非常重要。本文针对IP视频监控系统的视频误码掩盖算法进行了研究,并对IP视频监控领域常用的开源视频解码库-FFMPEG中的误码掩盖算法进行了分析。本文还对FFMPEG中的视频误码掩盖算法进行改进,包括:提出了一种基于改进的Sobel算子的空域自适应误码掩盖算法以及改进了时域误码掩盖算法。最后,与FFMPEG开源代码库相结合实现了与IP视频监控系统的整合。实验结果表明,相比于FFMPEG中原有的空域误码掩盖算法和时域误码掩盖算法,本文所提算法在性能上有很大的提高,并且具有一定的实用价值。
周圆[4](2011)在《面向IP网络的多视点立体视频传输失真分析与建模》文中认为在包交换IP网络中,某节点上的存储区溢出可能会引起丢包,也可能会因为时间延迟过长而被认为某个包丢失了。然而,被压缩的视频信号,特别是被编码的立体视频,由于采用了低比特率视频编码方案而必须依靠帧间编码来提高编码效率,因此在面对传输错误时非常脆弱。这种采用运动补偿和视差补偿的编码结构会在码间预测时产生很强的时空依赖性。恰恰是这种依赖型,使传输中不可避免的丢包对其视频重建造成严重的影响,甚至导致大范围的错误传播。研究IP包交换网络中端到端丢包与视频通信质量之间的关系,最关键的就是要建立适合IP网络丢包特性的视频传输失真模型。丢包网络中的失真模型具有广泛的应用,可以用于研究信源编码的参数确定(比如量化和内部率),率失真优化,信道编码控制,信道差错控制技术(如前向差错控制),重传限制和帧内/帧间模式转换等。目前,在世界范围内针对二维视频传输模型已经做了大量的工作,但是在通用的多视点立体视频传输失真建模领域开展研究工作的报道非常少。本文的主要目标是:为在IP网络上传输多视点视频建立一个针对丢包效应的递归失真模型。为了研究多视点视频在丢包网络中的视频质量,本文首先分析了多视点视频传输失真与IP网络中端到端错误之间的关系。依据这个分析,建立了多视点立体视频传输失真系统架构。接着,在多视点视频的各种编码模式下,分析了网络丢包对传输失真的影响,同时还研究了多视点视频在包交换网络中的解码失真和错误传播,并推导了不同编码模式下的多视点视频传输失真的计算公式。然后,在对多视点视频编码特征和随机丢包传输错误传播模式研究的基础上,推导出一个能够在帧级和GGoP级预测信道引起的失真的数学递归模型。所提出的模型分别考虑了由运动补偿和视差补偿预测引起的时间和视点间编码的互相依赖性,能够适应多视点视频中更为复杂的二维错误传播,并且在保持有效性的同时降低了计算复杂度。最后,本文在研究失真预测模型的基础上,提出了一种多视点立体视频在IP丢包网络中实现错误掩盖的实用技术。除理论分析之外,本文采用主观和客观评价方法,比较了模型预测值与实际测量值。比较结果表明:本文所提出的失真模型在预测帧级和GGoP级传输失真时都具有很高的精确度。
黄治华[5](2010)在《H.264视频通信中的错误掩盖技术研究》文中研究指明随着电子技术、计算机技术、通信技术和视频压缩编码理论的发展,视频通信已成为多媒体通信的重要方向之一。而目前大多数有线、无线网络均无法提供可靠的服务质量,视频传输过程中不可避免地面临着数据的差错和丢失。ITU和ISO联合制定的视频编码国际标准H.264,以其高效的压缩效率和良好的网络友好性,成为视频通信的首选压缩标准,但其高效压缩的视频码流对传输错误也更敏感,一旦出现差错,误码将在空间和时间上迅速扩散,导致视频质量急剧下降。为提高解码图像的质量,需要采取差错控制技术对传输错误进行处理。目前,差错控制技术主要包括编码端的容错编码、解码端的错误掩盖和编解码交互的抗误码三类。本文主要研究H.264视频通信中的错误掩盖技术,即在保持图像原有内容特征和满足人类视觉特性的前提下,有效地恢复受损的图像,全文主要工作内容和研究成果如下:1.根据局部区域纹理特征相同的特点,提出了一种与受损边界像素相关性最强的邻域像素的估算方法,对于受损边界像素,将其邻域5x3像素宽的区域构成检测窗口,根据像素之间的位置关系将检测窗口划分为7个方向,统计7个方向上像素之间的差值以得到检测窗口的边缘方向,与受损像素位置关系满足此边缘方向的像素即为相关性最强的邻域像素。在此基础上,提出了一种依据边界像素边缘差值最小的空域错误掩盖算法,在基本边界插值算法的基础上引入参数ωT、ωB、ωL和ωR,建立受损像素的估算表达式,依据边界像素边缘差值最小的原则,求解参数以恢复受损的像素。仿真结果表明,本算法保证了受损块和邻域块的最大光滑连接,避免边界处出现方块效应,同时保留了受损块的部分边缘信息。2.针对时域错误掩盖运动矢量估算存在偏差的问题,提出了一种依据运动矢量边界差值最小准则的运动矢量估算方法,在距离加权算法的基础上引入参数ωT和%,构造受损子块运动矢量的估算表达式,依据受损宏块边界子块与其邻域子块运动矢量差值最小的准则求解参数,得到受损子块的运动矢量。同时,提出了一种基于运动矢量相对强度的时域错误掩盖算法,通过评估邻域块运动矢量的变化强度,将受损区域划分为运动均匀或运动剧烈区域,据此采用运动矢量边界差值最小法或拉格朗日插值法恢复受损的运动矢量,避免了不考虑图像中运动特点而采用单一错误掩盖算法的不足。仿真结果表明,本算法在不同比特率条件下对不同类型的视频序列均能恢复出更高质量的图像,具有更强的鲁棒性。3.根据相邻帧之间对应块的运动变化具有相似性的规律,提出了一种依据相似三角形模型的运动矢量估算方法,以运动矢量的水平分量、垂直分量和帧序号为坐标轴建立三维坐标系,将受损块、空间相邻块和时间相邻块的运动矢量映射到此坐标系中,构造相似三角形模型,求解此模型,得到受损的运动矢量。在此基础上,提出了一种基于运动时空相关度的时域错误掩盖算法,对于受损4x4子块,首先分别采用相似三角形法和拉格朗日法恢复其时间相关和空间相关运动矢量,然后给出一种运动时空相关度的计算方法,据此对估算的运动时域和运动空域相关的运动矢量加权平均,从而得到受损的运动矢量。此外,根据运动矢量的相近程度,自适应选择子块尺寸进行错误掩盖以消除子块边界处的方块效应。仿真结果表明,本算法对不同宏块丢失率、不同类型的视频序列均能恢复出更高质量的图像。4.针对以往算法对视频序列固定采用统一块尺寸进行掩盖,导致重建图像存在明显方块效应或无法恢复细致运动的缺点,提出了一种自适应块尺寸的整帧丢失掩盖算法,将相邻帧4x4子块根据其运动矢量外推到丢失帧,统计所有外推块与丢失帧重叠区域的面积,并结合相邻帧的编码类型,选择合适的运动矢量外推方向。对于丢失宏块,将相邻帧的运动信息沿着选定的方向外推到丢失宏块,根据外推宏块与丢失宏块重叠区域的大小和外推宏块运动矢量的相近程度,选择宏块或8x8子块进行掩盖。对于8x8子块,同理可以选择8x8子块或4x4子块进行掩盖,对于上述过程中跳过的块采用外边界匹配算法掩盖。仿真结果表明,本算法在主观和客观上均取得了较好的效果,有效地抑制了误码扩散。同时,本算法运算复杂度适中,具有广泛的实用性。
王坚强[6](2010)在《多媒体文档管理系统中视频传输的差错控制技术研究》文中认为随着人类社会的信息化,多媒体应用已经渗透到人们生活的各个领域。20世纪90年代以来,Internet和移动通信的迅猛发展,使视频信息在Internet网络中的处理及传输技术成为多媒体文档管理中的热点。但是在IP网和各种无线网络中,误码的产生和数据的丢失是不能避免的,产生的误码还容易发生扩散,从而造成视频质量严重下降。由于传输效率和实时性等要求,过强的纠错编码和重传机制等差错控制方法并不适用于视频数据传输,因而研究视频传输的差错控制技术显得尤为重要。本文研究了传统的视频编码模式,对MPEG和H.26x两大系列视频编码标准的发展做了简要介绍,分析了这些主要视频编码标准的关键技术和各自的特点。在研究各种视频编码标准和当前国内外关于视频编解码及传输的容错技术的基础上,主要针对视频解码端的错误隐藏技术做了一些工作。文中基于H.264视频压缩编码,研究了在IP网络下视频传输的差错控制和错误隐藏问题,介绍了一些较成熟研究成果的典型差错恢复技术,主要有分层编码、多描述编码等,详细阐述了它们的基本原理并分析了各自的优缺点。在文中还对H.264标准中的差错恢复工具进行了研究。本文深入研究了空域隐藏和时域隐藏等解码端差错恢复技术,针对时域隐藏的运动矢量恢复问题,为了尽量减少解码器差错恢复的计算复杂度,结合时域错误隐藏算法和空域错误隐藏算法的优点,提出了一种时空域综合误码掩盖算法。初步测试表明,采用这种算法可获得更好的差错隐藏效果。
马汉杰[7](2009)在《无线视频通信中的容错技术研究》文中提出无线视频通信应用已经成为无线通信业务发展的核心组成部分,但是如何在时变易错的无线信道上传输高质量的视频图像依然是个充满挑战的难题。无线信道有限的带宽资源要求对视频图像数据进行高效的压缩以去除冗余信息。无线信道固有的高误码率等缺点又要求对压缩后的视频码流进行错误保护以保证可靠的传输。视频编码效率的提高将降低视频码流的抗误码性能,而提高码流的抗误码性能又要以牺牲编码效率为代价。因此,本文针对无线通信技术和视频编码技术的特点,利用信道状态信息和视频内容信息,研究无线视频通信过程中视频编码、视频传输以及视频解码三个环节的容错技术,具有重要的理论意义和应用价值。第一章绪论部分首先阐述了选题的意义,然后介绍了容错技术的国内外研究现状,最后叙述了本文的主要研究内容和论文结构。第二章主要概述了无线视频通信的技术要点。首先讲述了视频编码技术及其标准现状,然后叙述了无线信道仿真模型与信道编码技术,最后介绍了本文研究的无线视频通信系统的组成结构。本章为后续章节的研究提供了必要的背景信息。第三章为了进一步提高无线视频通信中的错误控制效果,提出了一种基于主观失真预测的错误控制方法。该方法结合人眼视觉感知特性、码流误码敏感特性以及无线信道特性三个要素,构建编码图像主观失真预测模型,自适应调整帧内刷新编码策略,从而抑制视频图像中的错误蔓延,提高接收端的视频图像质量。首先,采用由运动、肤色和空间位置等视觉特征组成的视觉注意模型生成视频图像的视觉感知权重图,并根据视频码流比特长度和无线信道误码率生成误码概率图。然后,利用相邻帧间的亮度均差、视觉感知权重图和误码概率图构建主观失真预测模型,并根据该模型计算视频图像的主观失真预测值。最后,累积统计编码图像的主观失真预测值,根据累积值判定是否采用帧内刷新编码模式,从而在编码效率与错误控制效果之间获得平衡,提高了无线信道传输的视频图像质量。第四章针对无线信道状态变化引起视频编码图像主观质量剧烈波动的问题,提出了一种自适应的信源信道联合码率分配方法。该方法根据无线视频通信中端到端的信源信道联合失真预测值,在信源编码与信道编码之间自适应分配最优目标码率,同时根据主观质量率失真计算模型,调整视频图像各区域的目标码率分配,从而获得端到端传输的平滑视频图像。首先,根据输入视频图像的帧间亮度均方差和从无线信道反馈回来的信道状态信息,设计端到端传输的视频图像信源信道联合失真预测模型。然后,调整信道编码与信源编码之间的码率分配,获得视频图像端到端传输的最小信源信道联合失真预测值。最后,利用视频图像内容计算视觉感知权重图,根据主观质量率失真计算模型,优先分配视觉感知权重值较大区域的目标码率,使其以恒定压缩率进行编码,在带宽波动时仍能保持平滑的视频图像主观质量。第五章为了进一步提高无线视频通信中的错误掩盖效果,提出了一种基于信道状态和视觉感知边信息的错误掩盖方法。该方法利用当前信道状态信息和以边信息形式传输的视觉感知权重图,计算相邻宏块的可靠性权重和重建权重,对不同编码类型的错误视频图像分别进行空域和时域上的错误掩盖处理,提高无线视频通信中丢包情况下的视频解码图像质量。首先,利用信道状态信息推导已解码宏块的可靠性权重值,根据可靠性权重值选取参与错误掩盖处理的相邻宏块。然后,利用边信息中的视觉感知权重图计算参与错误掩盖处理的相邻宏块重建权重值。最后,根据重建权重值和视频图像编码类型,采用像素加权插值方法实现空域上的错误掩盖,同时采用基于边界匹配的运动补偿实现时域上的错误掩盖,恢复丢失的视频图像数据,提高解码图像质量。第六章总结了本论文的研究成果,并讨论了进一步研究的方向。
李志成[8](2009)在《IP数据光网络中的视频通信失真建模与研究》文中指出视频通信技术的发展,是与其承载网的发展分不开的。视频通信业务可以承载在不同的底层网络上,从早期的PSTN(Public SwitchedTelephone Network,公共交换电话网),到窄带ISDN(Intergrated ServicesDigital Network,综合业务数字网),ATM(Asynchronous Transfer Mode,异步传输模式)和现在的IP网络,都可以成为视频通信业务的承载网。目前,随着底层光网络技术和IP技术的融合,IP数据光网络的概念被提了出来,它被理解为一种能够提供IP数据服务的、以光网络为底层传送网络的宽泛的网络概念。IP数据光网络可以表示为IP/…/Optics的形式。基于IP数据光网络的视频通信技术也成为了一个重要的研究方向。目前,无论是服务提供商还是用户,对于视频通信技术的期望都是能够获得有QoS(Quality Of Service,服务质量)保证的视频服务。而对于视频通信质量具有严重影响的因素之一,就是网络的丢包。因此,更准确的理解网络丢包特性与视频通信质量的关系,就显得尤为迫切。由丢包引起的视频通信质量下降这一问题一直是工业界和学术界研究的热点。对于承载于IP数据光网络的视频通信而言,我们同样关注端到端的网络丢包对视频通信质量的影响。研究基于IP数据光网络中端到端丢包与视频通信质量之间的关系,其中最关键的就是要建立适合IP数据光网络丢包特性的视频传输失真模型。为视频传输失真建模的主要目的,就是希望可以准确预测由丢包引发的视频解码失真。在给定网络丢包信息的情况下,如何准确地估计出由丢包产生的视频传输失真,或者说如何建立准确的视频传输失真模型,对于更好的理解IP数据光网络端到端丢包与视频质量之间的关系具有重要意义。然而,由于IP数据光网络中端到端的丢包是具有记忆性的突发式丢包过程,其丢包特性可以由马尔可夫丢包模型来描述,而以往的视频失真模型都是针对贝努利丢包网络的,所以,为IP数据光网络建立视频通信失真模型就更为复杂。本论文针对上述问题进行了深入研究,获得了若干具有创新性的成果,根据其中部分成果写成的论文已经被IEEE会刊IEEE Transaction on Circuits and Systems for Video Technology录用。论文主要的工作和创新点包括以下几个方面:第一,为了研究IP数据光网络中具有突发特性的端到端丢包对视频通信质量的影响问题,首先将IP数据光网络中的端到端丢包纳入到具有普适性的(m+1)状态马尔可夫丢包模型中,并在这种丢包模型下,提出了视频通信失真的统一的研究框架;第二,要研究IP数据光网络中这种马尔可夫式的丢包对视频失真的影响,首先就要建立可以计算任意丢包模式造成的视频失真的数学模型。针对采用混合式编码的视频通信,提出了适用于任意丢包模式下的视频通信失真模型“失真传递模型(Distortion Infection Model)”,该模型复杂性低,比之前的传统模型更加精确;第三,基于失真传递模型,提出了二状态马尔可夫丢包过程,即吉尔伯特丢包过程下的视频失真模型“失真网格模型(Distortion TrellisModel)”,该模型可以计算给定吉尔伯特丢包过程导致的视频通信的MSE(Mean Square Error,均方误差)失真期望;第四,由于原始的失真网格模型复杂度高,计算量大,因此提出了快速算法“滑动窗口算法(Sliding Window Algorithm)”,使在精度损失很小的情况下模型的计算量降低90%以上。基于该算法,失真网格模型更加实用化,而且可以满足实时化要求。第五,对失真网格模型进行扩展,使其可以计算(m+1)状态马尔可夫丢包过程下的视频通信失真,并结合实验网络中采集到的数据说明了模型的具体使用方法。基于本文提出的数学模型,详细分析了IP数据光网络中端到端的丢包过程各参数对视频通信质量的影响,观察到了一些之前未见于其他文献的结果,并通过所提出的数学模型进行了解释,为今后的差错控制技术提供依据和理论基础。文章最后对本文提出的数学模型一些可能的应用做了简要的介绍。
夏佳宁[9](2008)在《无线IP视频通信中差错控制技术的研究》文中认为无线信道差错率高,网络状况具有时变特性,因此,无线视频通信面临更多技术难点。本文研究无线局域网视频通信中的差错控制技术,研究了一种自适应混合自动请求重传(HARQ)差错控制机制和算法,在NS2仿真平台上实现了该算法。该算法实时监测无线接入点链路层的队列长度与包的重传次数,动态计算冗余包的数量,从而,有效减少平均冗余包个数,平衡了网络负载,提高了信道利用率,提高了系统视频传输能力。本文研究了目前无线通信领域应用的主要差错控制机制、算法与国内外无线视频通信差错控制新技术,在802.11协议差错控制算法的基础上,研究了应用于无线局域网视频通信的自适应HARQ机制,其核心算法为动态前向纠错算法(Dynamic FEC),详细论述了该算法的实现过程。由于二态隐马尔科夫模型HMM(hidden Markov model)体现了无线链路差错的突发性,本文采用HMM对无线链路的错误特性进行建模。本文把真实视频流引入NS2仿真体系,作为视频源数据。算法仿真在HMM模型和真实视频流的基础上完成。仿真结果证明,相对于静态FEC算法,动态FEC算法有效减少平均冗余包个数,提高了信道传输能力,同时与静态FEC算法具有相近信噪比和丢包率特性。算法设计中充分考虑了计算复杂度和协议扩展平滑性,因此算法具有可行性。
张重阳[10](2007)在《蜂窝视频编码与传输中的容错技术研究》文中研究表明随着第三代、第四代蜂窝移动通信技术的迅速发展,基于蜂窝网络的移动视频业务正方兴未艾,吸引越来越多的注意力。但是,蜂窝网络的低带宽、高抖动、高误码等特点,以及基于时域参考的预测编码机制,都导致了视频信息在蜂窝网络上实时传输时面临包丢失造成的质量受损等挑战。虽然现有的视频编码标准都提供了编码与传输的容错技术,但这些技术能否适用于蜂窝视频,需要进行验证或有针对性地改进。本文主要针对蜂窝网络上视频编码与传输中的容错技术进行了多方面的研究,这些研究工作对于蜂窝视频的实际应用具有重要意义。本文中,蜂窝视频定义为基于蜂窝移动网络的无线视频通信。具体地说,本文的研究工作可以概括如下:首先介绍了蜂窝视频编码与传输所涉及的相关基础技术:视频编码的基本原理及视频编码国际标准的发展历程、无线视频编码与传输中的容错技术现状及各自特点。对蜂窝视频的应用场景及相关协议、面临的主要挑战和目前的研究方向,也作了相应的阐述。跨层设计打破了网络协议层次间的约束,通过对各层参数的提取分析和信息共享,实现了资源的最优化配置并达到全局性能最优。论文对基于跨层技术的蜂窝视频容错编码技术进行了研究,并提出了两个分别适用于下行和上行蜂窝网络的容错视频编码方案。针对移动基站能够提供视频软件代理的情况,提出了基于跨层丢帧的容错性视频编码方案:在链路层不对等重传的基础上,通过设计链路层和应用层(编码器)跨层反馈,实现编码器动态的参考帧选择和刷新,将无线信道突发的连续性丢帧错误扩散为主动的分散性丢帧,以达到更为有效的视频编码传输和更高质量的接收端重建视频。考虑到在目前的2.5G移动基站上设置视频代理需要巨大的改造和安装成本,提出了一种无需在基站上设置软件代理的蜂窝视频容错编码方案。该方案面向上行蜂窝网络的视频传输,在不对现有蜂窝网络移动基站软硬件进行改动或升级投资的条件下,通过基于预测的链路层丢帧感知和链路层到应用层的跨层反馈,来实现编码器对信道波动的自适应策略调整,从而达到增强的容错性能。仿真实验的结果表明:所提的基于跨层反馈的容错编码方案均优于未考虑跨层技术的编码方案。在基于蜂窝网络的移动流媒体等存储视频业务中,不对等错误保护是对信道等带宽资源进行优化分配的一种有效措施。而不对等保护的关键,是准确而快速地进行不同视频内容单元(宏块、片/片组或帧)的重要性判别。在对已有的传输失真(其大小用来判断内容单元的重要性)估算方案研究分析的基础上,对蜂窝网络上视频成帧丢失造成的图像组级(GOP-level)传输失真的估算进行了建模。首先,在分析传输误差的传播链路和GOP级传输失真计算的基础上,利用存储视频流中预先计算得到的运动矢量等信息,设计了一种GOP级传输失真的递推计算算法。在此基础上,通过对成帧丢失GOP内失真传播曲线的统计分析,提出了基于线性分段拟合的GOP级传输失真快速估计模型。基于上述算法和模型,发送端可以准确快速地估算出每帧图像的GOP级传输失真,为图像帧不对等重要性的准确判决提供依据。通过对不同场景下多个典型视频测试序列的仿真,结果证实了本文所提算法和模型的准确性和鲁棒性。灵活宏块排序(FMO)是H.264/AVC标准提出的一种用来增强错误掩盖性能的视频片划分技术。但FMO存在分片之间重要性无法辨别的缺点,导致其难以和UEP技术进行联合应用。论文提出了一个新的用于不对等保护的视频片组(Slice group)划分方案。通过对基于RS码的FEC信道编码后视频包丢失概率的推导分析发现,在片组划分的宏块分配比例和保护能力之间存在一个折衷。而找到这个最优的折衷,即最优的片组间宏块分配比例,就会在给定信道资源条件下得到最小的期望传输总失真。基于此,提出了一个用于不对等保护的失真最小的片组划分方案。实验仿真结果表明,基于失真最小的视频分割方案在R-D性能上要优于现有的片组间宏块平均分配的划分方案。论文最后介绍了自主设计的基于CDMA2000-1X的移动视频监控系统及其容错措施。在设计实现了基于DSP和CPU的嵌入式实现平台基础上,提出了提出一套适于蜂窝网络的、信道自适应的容错方案,有效地降低因发送码率与信道有效带宽不匹配造成的拥塞丢包概率。同时,改进的AIMD控制算法也提升了信道带宽的利用率。该项目的成功验收和大量测试结果,表明了系统设计的成功,也验证了信道自适应的容错策略的有效性。
二、IP视频通信中的错误掩盖技术(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、IP视频通信中的错误掩盖技术(论文提纲范文)
(1)视频信息隐藏及其在差错掩盖中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 视频信息隐藏及差错掩盖技术研究现状 |
1.2.1 视频信息隐藏的国内外现状分析 |
1.2.2 视频差错掩盖研究现状 |
1.2.3 视频信息隐藏在差错掩盖中的应用现状 |
1.3 本文的内容及结构 |
第2章 基础知识 |
2.1 数字视频 |
2.1.1 数字视频编码原理 |
2.1.2 数字视频编码技术及标准的发展演变 |
2.2 视频信息隐藏技术概述 |
2.2.1 直方图平移 |
2.2.2 扩展频谱 |
2.2.3 位平面代换 |
2.2.4 差值扩展 |
2.2.5 最小嵌入失真 |
2.3 视频通信中的差错掩盖技术及其性能评价标准 |
2.3.1 视频通信中的差错掩盖技术 |
2.3.2 视频信息隐藏技术的性能评价标准 |
2.4 本章小结 |
第3章 基于失真代价分配的自适应视频信息隐藏算法 |
3.1 引言 |
3.2 研究动机 |
3.3 提出的视频信息隐藏算法 |
3.3.1 载体数据的生成 |
3.3.2 代价分配函数 |
3.3.3 信息隐藏算法 |
3.4 实验结果与分析 |
3.4.1 实验环境 |
3.4.2 缩放因子的讨论 |
3.4.3 视觉质量 |
3.4.4 与其他算法的对比 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于压缩感知和信息隐藏的视频差错掩盖算法 |
4.1 引言 |
4.2 压缩感知 |
4.3 提出的差错掩盖算法 |
4.3.1 嵌入信息生成 |
4.3.2 用于差错掩盖的信息隐藏 |
4.3.3 信息提取 |
4.3.4 差错掩盖 |
4.4 实验结果与分析 |
4.4.1 阈值选择 |
4.4.2 下采样对重构残差的影响 |
4.4.3 传输透明性 |
4.4.4 差错掩盖性能 |
4.4.5 差错掩盖性能的分析与比较 |
4.4.6 更多视频序列的差错掩盖性能比较 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于3DRDH的移动云环境下的帧内差错掩盖算法 |
5.1 引言 |
5.2 提出的3D可逆信息隐藏方案 |
5.3 提出的基于3DRDH的差错掩盖算法 |
5.3.1 生成待嵌信息 |
5.3.2 信息嵌入与提取 |
5.4 实验结果与分析 |
5.4.1 实验环境 |
5.4.2 嵌入失真 |
5.4.3 差错掩盖性能分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 论文工作总结 |
6.2 后续研究工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的学术论文及科研成果 |
(2)基于端信息跳变的网络音视频通信系统研究与设计(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 网络安全现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
1.4 章节安排 |
第二章 相关技术介绍 |
2.1 常见的网络攻击手段 |
2.1.1 拒绝服务攻击 |
2.1.2 网络监听攻击 |
2.1.3 重放攻击 |
2.1.4 中间人攻击 |
2.2 常见的网络防御技术 |
2.3 端信息跳变技术 |
2.3.1 端信息跳变技术的提出 |
2.3.2 同步策略 |
2.3.3 跳变策略 |
2.4 本章小结 |
第三章 基于端信息跳变的网络音视频通信系统模型 |
3.1 网络音视频通信系统中的端信息跳变形式化描述 |
3.2 基于端信息跳变的网络音视频通信系统模型设计 |
3.3 基于端信息跳变的网络音视频通信系统关键技术 |
3.3.1 网络授时同步方法 |
3.3.2 基于离散对数的身份认证 |
3.3.3 跳变端信息选择策略设计 |
3.4 系统模型安全性评价 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于端信息跳变的网络音视频通信系统原型设计 |
4.1 原型系统需求分析 |
4.2 系统参数配置 |
4.3 基于端信息跳变的网络音视频系统实现 |
4.4 本章小结 |
第五章 基于端信息跳变的网络音视频通信系统防御测试 |
5.1 系统可行性测试 |
5.2 系统安全性测试 |
5.2.1 抗DoS攻击实验 |
5.2.2 抗截获攻击实验 |
5.3 本章小结 |
总结和展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
致谢 |
(3)IP视频监控系统中误码掩盖技术的研究与实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究内容 |
1.4 本文的内容安排 |
第二章 IP 视频监控系统简介 |
2.1 IP 视频监控系统 |
2.2 H.264/AVC |
2.3 本章小结 |
第三章 视频误码掩盖技术 |
3.1 视频误码掩盖流程 |
3.1.1 误码检测 |
3.1.2 重同步 |
3.1.3 误码定位 |
3.1.4 误码掩盖 |
3.2 视频误码掩盖技术 |
3.2.1 编码端误码掩盖技术 |
3.2.2 编解码端交互的误码掩盖技术 |
3.2.3 解码端误码掩盖技术 |
3.3 本章小结 |
第四章 视频误码掩盖算法的改进 |
4.1 IP 视频监控系统中视频误码掩盖技术 |
4.1.1 IP 视频监控系统中存在的误码现象 |
4.1.2 IP 视频监控系统中的视频误码掩盖技术 |
4.2 FFMPEG 开源代码库 |
4.2.1 FFMPEG 开源代码库 |
4.2.2 FFMPEG 开源代码库中的视频误码掩盖技术 |
4.3 视频误码掩盖算法的改进 |
4.3.1 改进视频误码掩盖算法的前期准备 |
4.3.2 改进视频误码掩盖算法的前提 |
4.3.3 基于 Sobel 算子的空域自适应误码掩盖 |
4.3.4 改进的时域误码掩盖算法 |
4.4 本章小结 |
第五章 视频误码掩盖算法的实现与结果分析 |
5.1 重建视频质量的评定 |
5.1.1 主观质量的评定 |
5.1.2 客观质量的测试 |
5.2 视频误码掩盖算法的实现与结果分析 |
5.2.1 空域误码掩盖算法实现与结果分析 |
5.2.2 时域误码掩盖算法实现与结果分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 结束语 |
致谢 |
参考文献 |
(4)面向IP网络的多视点立体视频传输失真分析与建模(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 论文的研究背景和意义 |
1.1.1 立体视频技术的研究背景 |
1.1.2 视频通信技术的研究背景 |
1.1.3 多视点立体视频通信的研究背景 |
1.1.4 论文的研究意义 |
1.2 传输失真建模的国内外研究现状与存在的问题 |
1.3 论文的特色和创新之处 |
1.4 论文的结构安排 |
第二章 多视点立体视频传输失真框架 |
2.1 多视点立体视频通信系统架构 |
2.2 视频质量与失真的量化标准 |
2.2.1 主观视频质量评价 |
2.2.2 客观视频质量评价 |
2.3 IP 网络中的视频传输失真 |
2.3.1 IP 网络中的端到端错误分析 |
2.3.2 网络丢包对多视点立体视频质量的影响 |
2.4 多视点视频传输的理论模型 |
2.4.1 多视点视频编码与传输系统的理论假设 |
2.4.2 帧级传输失真定义 |
2.4.3 多视点立体视频失真建模的技术要点 |
2.5 本章小结 |
第三章 不同编码模式下多视点视频的传输失真分析与计算 |
3.1 帧级传输失真D_c (n) 的总体分析 |
3.2 全像素运动估计/视差估计模式下的失真估计 |
3.2.1 M (s,t)帧正确接收时的传输失真分析与计算 |
3.2.2 M(s,t) 帧丢失时的传输失真分析与计算 |
3.3 亚像素运动估计/视差估计模式下的失真估计 |
3.3.1 M (s,t) 帧正确接收时的传输失真分析与计算 |
3.3.2 M (s,t) 帧丢失时的传输失真分析与计算 |
3.3.3 参数分析 |
3.4 帧内预测模式下的失真估计 |
3.4.1 帧内预测宏块的传输失真分析与计算 |
3.4.2 考虑帧内预测模式的帧级失真计算 |
3.5 采用去块效应滤波器预测模式下的失真估计 |
3.5.1 去块效应滤波的概念 |
3.5.2 采用去块效应滤波模式的宏块的失真分析与计算 |
3.6 失真计算公式的仿真实验 |
3.6.1 实验方法 |
3.6.2 实验结果 |
3.7 本章小结 |
第四章 丢包网络中的多视点视频传输失真模型 |
4.1 信道引起的失真的总体模型框架 |
4.2 帧正确接收时传输失真D_R (s,t) 的递归计算 |
4.2.1 视点间预测失真D_(RV) (s,t) 的递归公式 |
4.2.2 视点内预测失真D_(RT) (s,t) 的递归公式 |
4.2.3 D_R (s,t) 的计算与讨论 |
4.3 帧丢失时传输失真D_L (s,t) 的递归计算 |
4.3.1 采用视点间错误掩盖时D_(LV) (s,t) 的递归公式 |
4.3.2 采用视点内错误掩盖时D_(LT) (s,t) 的递归公式 |
4.3.3 D_L (s,t) 的计算与讨论 |
4.4 平均传输失真的递归模型 |
4.4.1 帧级递归预测模型 |
4.4.2 参数讨论 |
4.4.3 预测模型在不等错误保护(unequal error protection, UEP)传输中的扩展 |
4.4.4 GGoP 级递归预测模型 |
4.4.5 复杂度分析 |
4.5 客观仿真实验 |
4.5.1 实验方法 |
4.5.2 模型参数的估计 |
4.5.3 采用随机丢包模式的实验结果 |
4.5.4 采用JVT SVC/AVC Loss Pattern 丢包的实验结果 |
4.5.5 UEP 传输中的实验结果 |
4.5.6 模型预测准确度的讨论 |
4.5.7 视点平均失真预测的实验结果 |
4.5.8 GGoP 平均失真预测的实验结果 |
4.6 主观实验 |
4.6.1 实验方法与实验结果 |
4.6.2 实验结果的分析与讨论 |
4.7 本章小结 |
第五章 多视点立体视频的错误掩盖方案 |
5.1 解码端错误掩盖技术 |
5.1.1 基于时间域错误掩盖技术 |
5.1.2 基于空域的错误掩盖 |
5.1.3 基于时空域混合或自适应错误掩盖 |
5.2 多视点视频的错误掩盖方法 |
5.3 实验结果与分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(5)H.264视频通信中的错误掩盖技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 引言 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 视频差错控制技术的研究现状 |
1.2.2 错误掩盖技术的研究现状 |
1.3 论文内容的总体安排 |
第二章 H.264编码特点及其误码扩散分析 |
2.1 H.264视频通信的特点 |
2.1.1 H.264两层体系架构 |
2.1.2 VCL编码新特性 |
2.1.3 H.264与H.263、MPEG-4标准比较 |
2.2 H.264抗误码技术 |
2.3 误码扩散分析 |
2.3.1 端到端总失真 |
2.3.2 帧内编码失真和误码扩散 |
2.3.3 帧间编码失真和误码扩散 |
2.4 错误检测 |
2.4.1 信道解码层错误检测 |
2.4.2 信源解码层错误检测 |
2.5 本章小结 |
第三章 边界像素边缘差值最小的空域掩盖算法 |
3.1 图像的空间相关性 |
3.2 常用空域错误掩盖算法 |
3.2.1 双线性插值 |
3.2.2 边缘插值 |
3.2.3 基于MRF-MAP算法 |
3.3 边界像素相关性最强邻域像素估算方法 |
3.4 边界像素边缘差值最小的掩盖算法 |
3.4.1 基本的边界插值法 |
3.4.2 边界像素边缘差值最小法 |
3.4.3 算法扩展 |
3.5 实验结果 |
3.6 本章小结 |
第四章 运动矢量相对强度的时域掩盖算法 |
4.1 图像的时间相关性 |
4.2 常用时域错误掩盖算法 |
4.2.1 基本时域掩盖算法 |
4.2.2 边界匹配算法 |
4.2.3 拉格朗日插值算法 |
4.3 运动矢量边界差值最小法 |
4.4 基于运动矢量相对强度的时域掩盖 |
4.5 实验结果 |
4.6 本章小结 |
第五章 基于运动时空相关度时域掩盖算法 |
5.1 基于模型的错误掩盖算法 |
5.1.1 二次多项式模型 |
5.1.2 一阶平面模型 |
5.2 相似三角形运动矢量模型 |
5.3 基于运动时空相关度的时域掩盖算法 |
5.3.1 4×4子块运动矢量估算 |
5.3.2 自适应子块划分模式选择 |
5.4 实验结果 |
5.5 本章小结 |
第六章 自适应块尺寸的整帧丢失错误掩盖算法 |
6.1 整帧丢失的误码影响 |
6.2 常用整帧丢失错误掩盖算法 |
6.2.1 帧拷贝或运动矢量拷贝 |
6.2.2 运动矢量外推 |
6.3 自适应尺寸错误掩盖算法 |
6.3.1 运动矢量外推方向选取 |
6.3.2 自适应块尺寸错误掩盖 |
6.3.3 边界匹配 |
6.4 实验结果 |
6.5 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(6)多媒体文档管理系统中视频传输的差错控制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 问题的提出 |
1.2 视频压缩编解码技术及标准 |
1.2.1 MPEG-1 和MPEG-2 |
1.2.2 MPEG-4 标准 |
1.2.3 H.261 |
1.2.4 H.263 |
1.2.5 H.264 |
1.3 本文的结构安排 |
第二章 流媒体的传输和拥塞控制 |
2.1 流媒体的传输机制 |
2.1.1 流媒体的服务质量保证 |
2.1.2 流媒体传输协议 |
2.1.3 流媒体的传输模式 |
2.1.4 自适应码流传输 |
2.1.5 适于网络传输的编码方案 |
2.2 流媒体的拥塞控制机制 |
2.2.1 单播的拥塞控制 |
2.2.2 IP 组播的拥塞控制 |
2.3 本章小结 |
第三章 可靠数据传输技术研究 |
3.1 可靠数据传输技术 |
3.1.1 完全可靠信道上的rdt1.0 |
3.1.2 有比特错误信道上的rdt2.0 |
3.1.3 不可靠信道上的可靠数据传输 |
3.1.4 管道技术 |
3.2 可靠数据传输技术存在的问题 |
3.3 本章小结 |
第四章 视频传输中的差错控制技术 |
4.1 差错控制技术 |
4.2 编码端传输层差错控制技术 |
4.2.1 多描述编码 |
4.2.2 信源、信道联合编码 |
4.2.3 自动请求重传 |
4.2.4 前向差错控制 |
4.2.5 混合纠错方式 |
4.2.6 不平等差错保护 |
4.3 错误掩盖 |
4.3.1 空间域错误隐藏 |
4.3.2 时间域错误隐藏 |
4.4 空间域错误隐藏算法和时间域错误隐藏算法分析 |
4.4.1 空域错误隐藏算法存在的问题 |
4.4.2 时域差错隐藏算法存在的问题 |
4.5 时空域自适应误码掩盖算法 |
4.5.1 两步多权值边框匹配算法 |
4.5.2 时空域自适应误码掩盖算法 |
4.6 本章小结 |
第五章 网络视频传输技术和误码掩盖算法 |
5.1 JM 解码器差错检测 |
5.1.1 JM 简介 |
5.1.2 JM 解码器差错检测 |
5.2 I 帧差错隐藏算法 |
5.2.1 差错定位 |
5.2.2 I 帧差错隐藏算法理论 |
5.2.3 I 帧差错隐藏算法流程描述 |
5.3 时空域自适应误码掩盖算法与传统的边界匹配算法比较 |
5.4 时空域自适应误码掩盖算法仿真 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(7)无线视频通信中的容错技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 选题的意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 错误控制方法 |
1.2.2 信源信道联合编码方法 |
1.2.3 错误掩盖方法 |
1.2.4 小结 |
1.3 主要研究内容和论文结构 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 论文结构 |
第二章 无线视频通信技术 |
2.1 视频编码技术及其标准 |
2.1.1 视频编码技术 |
2.1.2 视频编码技术标准 |
2.2 无线通信技术 |
2.2.1 无线信道仿真模型 |
2.2.2 信道编码技术 |
2.3 无线视频通信系统 |
2.4 本章小结 |
第三章 基于主观失真预测的错误控制方法研究 |
3.1 主观失真预测模型 |
3.2 基于视觉注意模型的视觉感知权重图计算 |
3.3 基于视频码流长度的误码概率图计算 |
3.4 自适应帧内刷新 |
3.5 实验结果和分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 自适应的信源信道联合码率分配方法研究 |
4.1 基于端到端失真预测的信源信道联合码率分配方法 |
4.2 视频编码中基于主观质量平滑的自适应码率分配方法 |
4.3 实验结果和分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 基于信道状态和视觉感知边信息的错误掩盖方法研究 |
5.1 基于信道状态的可靠性权重计算 |
5.2 基于视觉感知边信息的重建权重值计算 |
5.3 空域错误掩盖方法 |
5.4 时域错误掩盖方法 |
5.5 实验结果和分析 |
5.6 本章小结 |
第六章 结论和展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间的主要研究成果 |
(8)IP数据光网络中的视频通信失真建模与研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 课题的研究背景和意义 |
1.2.1 视频通信技术的现状以及发展趋势 |
1.2.2 IP数据光网络中的端到端丢包分析 |
1.2.3 问题的提出 |
1.3 国内外研究进展 |
1.4 本论文的组成和主要工作 |
1.4.1 论文组成 |
1.4.2 主要工作和创新之处 |
参考文献 |
第2章 突发式丢包与视频通信失真分析 |
2.1 网络丢包引起的视频解码失真 |
2.1.1 视频通信系统框架 |
2.1.2 混合式视频编码与错误扩散 |
2.1.3 视频失真与视频质量 |
2.2 突发式丢包引起的视频失真 |
2.3 IP数据光网络中的丢包:马尔可夫丢包模型 |
2.3.1 贝努利丢包模型 |
2.3.2 n阶马尔可夫丢包模型 |
2.3.3 m+1状态的马尔可夫丢包模型 |
2.3.4 吉尔伯特模型 |
2.4 视频通信失真的研究框架 |
2.4.1 视频通信系统的理论模型 |
2.4.2 视频期望失真的定义 |
参考文献 |
第3章 任意丢包模式下的视频失真模型 |
3.1 概述 |
3.2 丢包模式与视频失真 |
3.2.1 任意丢包模式下视频失真的定义 |
3.2.2 传统的叠加性视频失真模型 |
3.3 失真传递模型(Distortion Infection Model) |
3.3.1 第n帧丢失时的失真传递模型 |
3.3.2 第n帧正确接收时的失真传递模型 |
3.4 任意丢包模式下的失真传递模型 |
3.5 仿真验证和讨论 |
3.5.1 参数估计 |
3.5.2 实验方法 |
3.5.3 实验结果与讨论 |
3.6 小结 |
参考文献 |
第4章 吉尔伯特丢包网络中的视频失真模型 |
4.1 概述 |
4.2 失真网格模型(Distortion Trellis Model) |
4.2.1 吉尔伯特丢包导致的视频失真 |
4.2.2 失真网格模型 |
4.2.3 吉尔伯特丢包网络中的视频失真模型 |
4.2.4 更进一步的讨沦 |
4.3 滑动窗口算法(Sliding Window Algorithm) |
4.3.1 错误扩散的衰减性 |
4.3.2 滑动窗口算法 |
4.3.3 算法复杂度分析 |
4.4 仿真实验结果与分析 |
4.4.1 实验方法 |
4.4.2 实验结果与讨论 |
4.4.3 滑动窗口算法的复杂度验证 |
4.5 小结 |
参考文献 |
第5章 马尔可夫丢包网络中的视频失真 |
5.1 概述 |
5.2 马尔可夫丢包网络中的视频失真模型 |
5.2.1 扩展的失真网格模型 |
5.2.2 更进一步的讨论 |
5.2.3 仿真验证和结果分析 |
5.2.4 基于丢包数据的分析 |
5.3 IP数据光网络中马尔可夫丢包对视频质量的影响 |
5.3.1 平均突发长度的影响 |
5.3.2 马尔可夫丢包网络中的视频通信质量 |
5.4 本文提出模型的应用场合 |
5.5 小结 |
参考文献 |
论文总结与展望 |
附录 缩略语表 |
致谢 |
作者攻读博士学位期间发表的学术论文目录 |
(9)无线IP视频通信中差错控制技术的研究(论文提纲范文)
内容提要 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本论文的主要内容及各章组织结构 |
第二章 差错检测与控制技术 |
2.1 差错检测技术 |
2.2 差错控制技术 |
2.3 无线局域网IEEE802.11 协议差错控制机制 |
2.3.1 IEEE802.11 协议简介 |
2.3.2 IEEE802.11 的差错恢复规程 |
2.4 移动通信系统中的检错纠错策略 |
第三章 无线视频通信中的抗误码技术 |
3.1 视频编解码中的抗误码技术 |
3.1.1 编码抗误码技术 |
3.1.2 解码端抗误码技术 |
3.1.3 编解码交互的抗误码技术 |
3.2 信道传输层的差错控制技术 |
3.3 信源和信道联合编码的抗误码技术 |
第四章 无线局域网视频仿真环境构建 |
4.1 在NS 中创建移动节点 |
4.1.1 NS 网络仿真软件简介 |
4.1.2 移动节点的网络构件 |
4.1.3 创建移动节点 |
4.2 无线信道模型在NS 中的实现 |
4.2.1 无线信道的传播衰落特性 |
4.2.2 无线信道传播特性的概率分布模型 |
4.2.3 NS 中的无线信道模型 |
4.3 在NS 仿真环境中无线局域网的搭建 |
4.3.1 无线局域网拓扑结构 |
4.3.2 无线与有线混合网络的层次化地址设置 |
4.4 无线差错模型在NS 中的实现 |
4.4.1 NS 中的差错模型 |
4.4.2 二态马尔科夫差错模型在NS 中的实现 |
第五章 DFEC 算法在的实现与性能分析 |
5.1 DFEC 在NS 中的实现 |
5.1.1 HARQ 机制的基本思想 |
5.1.2 MyPriQueue 队列模型在NS 中的实现 |
5.1.3 DFEC 算法实现 |
5.2 仿真拓扑设置与真实视频流仿真 |
5.3 无线信道差错模型实现 |
5.4 DFEC 算法仿真与性能分析 |
5.4.1 DFEC 算法性能评价 |
5.4.2 DFEC 算法在提高信道利用率上的优势 |
第六章 总结与展望 |
参考文献 |
摘要 |
ABSTRACT |
致谢 |
导师及作者简介 |
(10)蜂窝视频编码与传输中的容错技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
英文缩略语 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 视频压缩的原理和标准发展 |
1.2.1 视频压缩的基本原理 |
1.2.2 视频压缩国际标准的制定与发展历史 |
1.3 无线视频编码与传输中的容错技术 |
1.3.1 压缩域容错技术 |
1.3.2 传输域容错技术 |
1.4 蜂窝视频通信的主要挑战与研究方向 |
1.4.1 蜂窝视频的应用场景 |
1.4.2 蜂窝视频的相关协议 |
1.4.3 蜂窝视频通信的主要挑战 |
1.4.4 无线视频高效编码与鲁棒传输的研究方向 |
1.5 本文内容安排和研究成果 |
参考文献 |
第二章 基于跨层技术的蜂窝视频容错性编码 |
2.1 蜂窝无线信道模型及其突发错误特性 |
2.1.1 蜂窝网络的无线信道模型 |
2.1.2 无线信道的突发错误特性 |
2.2 跨层反馈架构与链路层重传 |
2.2.1 跨层技术及相关工作 |
2.2.2 蜂窝视频的成帧策略 |
2.3 基于跨层丢帧的蜂窝视频容错编码 |
2.3.1 基于视频代理的跨层反馈 |
2.3.2 射频链路层的不对等重传 |
2.3.3 编码器的跨层丢帧 |
2.3.4 仿真结果 |
2.4 上行蜂窝网络中基于跨层反馈的容错视频编码 |
2.4.1 基于参考帧选择的容错视频编码 |
2.4.2 蜂窝网络上行信道上的视频传输 |
2.4.3 推荐方案 |
2.4.4 仿真结果 |
2.5 本章小结 |
参考文献 |
第三章 GOP 级传输失真估计建模 |
3.1 引言 |
3.2 相关技术回顾 |
3.2.1 用于不对等保护的传输失真估计 |
3.2.2 帧间错误传播 |
3.2.3 利用GOP 级失真进行不对等重要性判决 |
3.3 GOP 级传输失真的递推计算 |
3.3.1 建立运动矢量映射表 |
3.3.2 瞬时传输失真ITD 的递推计算 |
3.3.3 复杂性分析 |
3.4 低复杂度的GOP 级传输失真估计建模 |
3.4.1 整帧丢失错误传播的特性 |
3.4.2 复杂度分析 |
3.5 仿真结果 |
3.6 本章小结 |
参考文献 |
第四章 失真最小的视频片组划分 |
4.1 相关技术回顾 |
4.1.1 片(Slice)结构与灵活宏块排序(FMO) |
4.1.2 基于FMO 的不对等错误保护(UEP) |
4.1.3 基于RS 码的FEC 跨包保护 |
4.2 基于最优宏块分配比例的视频片组划分 |
4.2.1 跨包FEC 保护能力 |
4.2.2 最优的片组间宏块分配比例 |
4.3 失真最小的视频片组划分实现 |
4.4 仿真结果 |
4.5 本章小结 |
参考文献 |
第五章 基于蜂窝网络的移动视频监控系统实现及其容错策略设计 |
5.1 引言 |
5.2 系统简介 |
5.3 系统设计 |
5.3.1 CDMA 视音频编码器 |
5.3.2 基于PC 的中心服务器 |
5.3.3 CDMA 视音频解码器 |
5.4 信道自适应的容错设计 |
5.4.1 基于反馈的信道带宽检测 |
5.4.2 改进的AIMD 拥塞控制策略 |
5.4.3 基于编码器和缓存的两级码率控制 |
5.5 测试与结果 |
5.6 本章小结 |
参考文献 |
第六章 总结与展望 |
6.1 本文工作总结 |
6.2 下一步的工作 |
致谢 |
攻读博士学位期间以第一作者发表及录用的论文 |
目前以第一作者已投(在审阅中)的论文 |
四、IP视频通信中的错误掩盖技术(论文参考文献)
- [1]视频信息隐藏及其在差错掩盖中的应用研究[D]. 陈延利. 西南交通大学, 2019(03)
- [2]基于端信息跳变的网络音视频通信系统研究与设计[D]. 孙慧. 中国石油大学(华东), 2018(07)
- [3]IP视频监控系统中误码掩盖技术的研究与实现[D]. 高治力. 西安电子科技大学, 2012(04)
- [4]面向IP网络的多视点立体视频传输失真分析与建模[D]. 周圆. 天津大学, 2011(05)
- [5]H.264视频通信中的错误掩盖技术研究[D]. 黄治华. 武汉大学, 2010(09)
- [6]多媒体文档管理系统中视频传输的差错控制技术研究[D]. 王坚强. 南京航空航天大学, 2010(06)
- [7]无线视频通信中的容错技术研究[D]. 马汉杰. 浙江大学, 2009(02)
- [8]IP数据光网络中的视频通信失真建模与研究[D]. 李志成. 北京邮电大学, 2009(03)
- [9]无线IP视频通信中差错控制技术的研究[D]. 夏佳宁. 吉林大学, 2008(11)
- [10]蜂窝视频编码与传输中的容错技术研究[D]. 张重阳. 上海交通大学, 2007(08)