基于AVS的快速亚像素运动估计算法

数字音视频编解码标准(AVS)采用了可变大小块以及1/4像素精度的运动估计技术以提高编码效率.针对视频编码中运动估计计算量大的问题,提出一种改进的亚像素快速搜索算法,该算法采用分象限预测策略,并通过阈值判断提前结束搜索.该算法可以有效地减少亚像素搜索点数,与AVS参考软件中的亚像素全搜索算法相比较,该算法在保证图像质量和编码效率的同时,亚像素搜索点数减少50％～81.25％,编码时间节省了25.36％～34.51％.     

基于DSP的视频车辆实时检测系统的实现*

描述了基于TI公司TMS320DM642型DSP平台的视频车辆实时检测系统的实现,针对DSP系统在运算和内存方面的局限性,提出了一种线性时间复杂度下的矩形区域多目标搜索算法,解决了DSP栈深度的困难。应用高性能RF5参考框架进行算法构建,通过改进的阴影检测和运动目标检测算法,从而实现视频车辆的精确实时跟踪。实验证实了算法的有效性和处理的实时性,实现了车辆实时检测的微型化。     

嵌入式MPEG-4视频编码器的研究

论文介绍一种基于嵌入式ARM处理器的MPEG-4视频编码器方案。该方案采用嵌入式Linux操作系统,在FreescaleMXL硬件平台上实现MPEG-4simpleprofile视频编码子集。为提高编码效率,该方案从算法和结构两方面对编码器进行优化。首先利用处理器内嵌的多媒体加速器硬件实现DCT算法,并对运动估计、量化、半像素插值等关键部分进行汇编优化,然后提出一种基于运动矢量分布特征的半像素搜索算法,对半像素运动矢量搜索进行优化。对标准测试序列的试验表明该方案是可行的,对分辨率为QCIF的图像进行编码能够达到20fps以上的帧率。     

用于AVS视频编码的快速子像素运动搜索算法*

AVS视频编码采用1/2像素和1/4像素精度的运动搜索,算法复杂度较高。为此,提出了一种新的基于双线性插值的快速子像素运动搜索算法,该算法大大降低了子像素运动搜索的复杂性,且非常适合硬件实现。实验结果表明,新算法在保证原算法视频质量基本不变的前提下,计算复杂度降低了40%以上。     

针对H264的基于平坦区域预测的分像素运动估计

运动估计消耗视频编码系统绝大部分的计算量。H.264由于采用多模式运动估计和四分之一精度搜索,不仅增加了整像素运动估计的计算量,而且也大大增加了分像素搜索运算量。随着快速整像素搜索算法的发展,整像素计算量不断降低。因此对于H.264的实时应用,快速分像素运动估计算法变得十分重要。提出了一种全新的基于图像平坦区域预测的分像素运动搜索算法。该算法通过预测图像平坦均匀区域,有效地减少了分像素搜索点数。实验结果表明,与全搜索分像素搜索相比,该算法可以减少22%～63%左右的分像素搜索点数,同时基本不改变图像质量和编码压缩率。     

基于线性预测的半像素运动估计

在视频编码系统中,半像素精度的运动估计虽可以明显地改善编码效果,但也因此增加了不少运算量。为了降低运算量和提高半像素运动估计的速度,提出了一种全新的半像素搜索算法(half-pixel motion estimation based on linear prediction,简称BLPHME),其关键思想是通过分析整像素搜索和半像素搜索结果之间的相关性来建立一个线性模型,通过动态调整判决门限,以便预测并跳过那些不能从半像素块匹配搜索中得到好处的块。实验结果表明,该算法不仅可以明显地降低运动估计的运算量,同时还能得到与传统算法非常接近的图像质量和码率。此外,该算法还可以和基于整像素和半像素的快速运动估计算法一起使用,以进一步降低运算量。     

两步快速半像素搜索算法

提出了一种基于在整像素搜索结果 1个像素领域内SAD误差值随着搜索点与最优点距离的增加而单调递增这个结论的两步快速半像素搜索算法。仿真结果显示该算法可以在保持视频质量的同时明显地降低运算量。     

一种快速半像素运动矢量搜索算法

由于快速整像素搜索算法的提出和采纳,致使半像素搜索过程在整个编码过程中占用的比重更为显著。为了减小半像素搜索的计算量,提出了一种快速半像素运动矢量搜索算法。该算法是利用半像素搜索窗内的误差匹配曲面具有的单峰特性,通过比较整像素运动矢量周围4个整像素点的绝对误差和(SAD)来实现可能的最小匹配误差半像素点的预测,以排除大量不必要的计算量。实验结果表明,该算法对于各种不同运动程度和空间细节的视频序列,在保证和半像素全搜索法有相同图像质量的同时,至少可节省66%的计算量。     

H.264块运动估计自适应快速搜索算法研究

H.264视频编解码标准中由于运动搜索部分占整个编码时间的权重很大,所以运动搜索算法的优劣直接影响整个编码的效率。对编码运动估计理论进行了研究,采用六边形和小菱形相结合的方法,提出了一种新的自适应快速搜索算法来改善搜索效率。自适应快速搜索算法模式由当前块运动强度来决定,当当前块处于剧烈运动时,该算法选择六边形图形搜索算法;当当前块处于缓慢运动时,该算法选择小菱形图形搜索算法。实验结果表明该算法相比其他自适应算法以及单纯使用一种搜索图形节约了搜索时间,同时率失真性能影响甚微。     

基于AVS-M的亚像素运动估计快速算法

提出一种适用于AVS-M基于预测的亚像素运动估计快速搜索算法。分析亚像素候选点的匹配误差关系以排除可能性小的点,保证亚像素搜索的准确性。采用有效的搜索策略,对于不同运动特征的视频序列,在平均PSNR下降不超过0.01 dB的情况下,该算法与亚像素全搜索算法相比,减少了68.50％～87.69％的搜索点数,与中心偏置亚像素搜索算法相比,减少了44.68％～67.38％的搜索点数。     

OpenGL中模拟目标与实时场景的融合技术

为了使视景仿真达到实时性和逼真性的双重要求,介绍了一种基于实时视频的真实背景与仿真模型进行融合的仿真场景实现技术.使用视频应用程序软件工具包VFW(Video for Windows)捕获实时视频形成真实纹理,在OpenGL仿真系统中将真实纹理代替传统的三维背景建模,建立了飞机在高空俯视地面的具有层次变化的仿真场景.实验证明这种方法不但简化了视景仿真步骤,节省了背景建模时间,而且增加了逼真度,易于实现场景的快速仿真.     

一种基于USB2.0的视频图像处理芯片设计

实时图像处理是图像处理领域的一个热点.给出了一种基于USB2.0的视频图像处理芯片的实现方案,首先介绍了系统的整体设计框架,然后针对框架内核心模块阐述了相应的硬件实现原理,最后以Xilinx FPGA开发板系列ML-506(核心芯片Virtex-5 XC5VSX50T FFG1136).为验证平台,结合各种软件仿真工具...     

基于V4L2的无线视频传输系统的设计

提出了一种基于V4L2的无线视频传输系统的设计方法.路由器端和客户端的设计以S3C2440为硬件平台,以Linux操作系统为软件平台,以QT为图形化界面应用程序开发软件.将采集到的图像数据按MPEG-4标准进行编码,得到的码流通过路由器端中soft-AP构建的无线网络进行传输.客户端可实时地获得视频图像,从而实现实时视...     

轨道交通视景仿真模拟器分布式系统设计

以轨道交通驾驶训练为背景,介绍了模拟训练的设计方案。利用模块化设计实现计算机与操作单元的分布式仿真：PLC模块实现操作单元的指令和数据传输,通过RS485/232实现控制台计算机对操作单元检测与控制;采用四通道视景系统作为输出界面,Creator构建轨道站点和沿线环境模型,Vega实现模型驱动。应用表明该系统在实时性、逼真度和开放性等方面比视频模拟器均有较大提高,并已成功应用于某城市轨道交通视景仿真模拟器中。     

基于FPGA的双通道实时图像处理系统

针对基于PC机式图像处理系统实时性不强,FPGA+DSP模式成本高、资源利用不充分、设计难度高等问题,设计了一种新的双通道实时图像处理系统.以一片FPGA芯片为核心处理器,利用红外热像仪和CCD摄像机采集视频图像,经AV视频线送至ADV7180完成视频解码,图像处理模块通过Verilog语言、内嵌DSP硬核以及Nios II处理器予以实现.实验表明,系统实时性强、图像处理效果良好,并具有成本低、设计简单、应用灵活等特点.     

基于DirectShow的视频流媒体存储系统的设计与实现

针对流媒体需求的日益增加，改进传统的视频录像模式，选择开发视频应用程序的好的设计模式-Direct Show技术，分析其体系结构的特点与组成，设计了一个视频流媒体存储系统。详细阐述了根据系统功能构造的过滤器图并描述了设计模式中的每个过滤器及其添加方法。该系统实现了视频的实时捕捉、预览，图像清晰，利用MPEG-4实时编码技术存储图像，节省存储空间，实现长期录像。     

TMS320DM642的视频实时处理和显示系统的设计

为了解决某些领域对视频实时处理系统工作温度范围要求较高的问题,设计了基于TMS320DM642和ADV7179的视频实时处理和显示系统,包括系统硬件和基于DSP／BIOS的软件系统的设计。同时还提出了一种采用TMS320DM642 GPIO接口接收MPEG-2传输流（TS）的方案。实验结果较好地验证了设计的合理性和正确性。     

视频图像边缘实时检测系统的DSP实现

在研究视频图像实时处理系统的基础上，以TI公司的DSP芯片（TMS320C5000）为硬件开发平台，以Code Composer Studio为软件开发环境，通过硬件设计和软件编程实现视频图像中动态目标的获取、边缘检测；针对传统实现方法的长延时实时处理性差等不足，文章利用CCS对程序中的关键代码进行了优化，并在仿真系统的实验平台上进行了调试；结果证明系统的软件的运行效率得到了提高，达到了实时性的要求；该系统结合了软件算法的灵活性和硬件DSP的高速度，能够对视频图像进行真正意义上的实时处理。     

Zynq芯片的三维视频混沌保密通信系统设计

本文基于具有FPGA+ARM架构的Zynq芯片,提出了一种新的实时视频混沌保密通信系统的设计方案.阐述了一种三维视频混沌加密算法的原理并且加以应用,详细介绍了系统设计方法和软硬件实现过程.利用Zynq的FPGA资源实现视频的采集和显示,ARM处理器实现混沌加密与解密和网络收发功能.最终在局域网内实现了视频的实时采集加密和自同步解密,获得了良好的安全性和实时性,为混沌保密通信的应用提供了新方向.     

基于Sprite的手机移动视频监控系统

为了实时实现监控,文章提出了基于Sprite技术开发手机移动视频监控系统的方案,较详细地介绍了系统的设计与实现,服务器与手机终端之间采用Datagram方式传输图片数据,手机终端采用Sprite技术以动画效果实现实时视频监控。通过实验测试,系统达到了实时视频监控的要求。