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面向窄带通信的视频编码技术研究

作　者: 唐一枝
导　师: 唐慧明
学　校: 浙江大学
专　业: 信息与通信工程
关键词: 视频编码码率控制编码参数控制分辨率控制跳帧控制
分类号: TN919.81
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 20次
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内容摘要

随着互联网技术和移动通信技术的不断发展,人们对于视频应用的需求越来越大,例如视频会议、可视电话、视频监控等。近年来提出的国际标准H.264和国家标准AVS由于比以往标准有了更好的网络适应性,和更高的压缩效率,更快地推动了视频技术在网络上的应用。对于视频通信,信道带宽往往有限,必须将码率控制在一定的范围内,才能充分合理地利用信道带宽,尽可能达到高质量的解码图像。因此码率控制是编码器不可缺少的部分,码率控制算法的优劣也成为衡量编码器性能的一个重要指标。本文首先针对影响码率的因素进行了分析,并介绍了几种经典的码率控制算法,针对H.264和AVS中的码率控制技术中存在的不足提出了改进,主要有两个方面：针对原有算法中计算Ⅰ帧量化参数的方法过于简单,从图像复杂度和剩余比特数两个方面综合考虑改进了Ⅰ帧处的码率控制方法；针对原有算法中未考虑场景切换而带来的缓冲区波动剧烈的问题,结合自适应GOP及Ⅰ帧量化参数的改进方法,提出了一种应用于场景切换的码率控制算法。实验证明,改进的码率控制算法可以得到较为平缓的缓冲区状态,减少了图像质量的波动,提高了编码质量。针对分辨率和跳帧两个影响码率的因素,本文首先通过实验验证,发现在低码率情况下,首先通过降低分辨率或通过抽帧,再进行编码,可以得到更好的主客观视频质量。根据主客观实验结果,本文提出了一种自适应分辨率及自适应跳帧的方法,可以在低码率处获得比原有方法更好的主客观质量,并且这种方法可以兼容现有标准,有较高的应用价值。

全文目录

致谢  5-6
摘要  6-7
Abstract  7-10
第1章绪论  10-15
  1.1 视频编码技术的发展  10-11
  1.2 视频编码参数控制方法简介  11
  1.3 码率控制简介  11-12
  1.4 研究现状  12-13
  1.5 论文安排  13-15
第2章视频编码关键技术及码率控制技术分析  15-28
  2.1 H.264与AVS的关键技术比较  15-17
  2.2 码率控制算法  17-27
    2.2.1 影响码率的主要因素  17-19
    2.2.2 几种经典的码率控制算法  19-27
  2.3 本章小结  27-28
第3章改进的码率控制方法  28-51
  3.1 Ⅰ帧码率控制方法改进  28-42
    3.1.1 Ⅰ帧率失真模型  28-35
    3.1.2 Ⅰ帧码率控制方法  35-38
    3.1.3 实验结果  38-42
  3.2 场景切换时码率控制方法改进  42-50
    3.2.1 场景切换对码率控制的影响分析  42-45
    3.2.2 场景切换检测方法  45-47
    3.2.3 场景切换处码率控制算法的改进  47-49
    3.2.4 实验结果  49-50
  3.3 本章小结  50-51
第4章改进的编码参数控制方法  51-71
  4.1 自适应分辨率控制  51-58
    4.1.1 可变分辨率编码的概述  52-54
    4.1.2 自适应分辨率视频编码策略  54-56
    4.1.3 实验结果  56-58
  4.2 跳帧控制  58-69
    4.2.1 主客观质量评价方法的选用  58-60
    4.2.2 跳帧控制策略  60-65
    4.2.3 实验结果  65-69
  4.3 本章小结  69-71
第5章总结与展望  71-72
  5.1 全文总结  71
  5.2 展望  71-72
参考文献  72-78
附录硕士期间申请专利  78

面向窄带通信的视频编码技术研究

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