H.264/AVC视频编码技术的优势及其在HDTV中的应用

H．264／AVC作为新一代的视频编码标准，采用了更加成熟的编码技术，在追求更高的编码效率和简洁的表达形式同时，也提供了非常好的视频质量，是当前最高效的视频压缩方法。本文介绍了H．264／AVC视频编码技术三大方面的优势，及其在HDTV中的应用。     

数字音频压缩技术(AC-3)的研究

音频信号的数字化要求巨大的传输和存储能力，因此对数字化的音频信号进行数据压缩编码是众多应用领域中的关键技术。由美国杜比实验室开发研制的适用于宽频带数字音频信号的变换编码算法就是这种算法的典型应用。该编码算法综合了多种技术。本文对这种算法进行了仔细研究，着重提出了提高编码效率的两种方法就是在编码中引入人耳听觉特性和自适应块选择技术     

EAC音频编码技术

利用一种余弦调制多分辨率分析技术提供的高性能频率选择能力，设计了一套完整的音频编解码器。与其它先进的音频编码技术（如MPEG AAC、MP3和AC－3等）相比，该编码技术的多分辨率滤波技术、信号类型判断技术、心理学计算技术和量化技术有其鲜明的特点和优势。实验表明，在没有实现完全自适应的情况下，其单声道编码效率高于优化的AAC编码器核心编码单元的编码效率。     

面向对象视频编码模型

目前，面向对象的视频编码成为研究热点。MPEG-4，MPEG-7等标准的提出促进了面向对象编码技术的发展，同时也使得基于内容的视频检索的应用面为可能。对面向对象的视频编码技术进行深入探讨。在面向对象的视频编码标准中，视频序列中的图像被表示为视频对象的集合，这样不仅可以提高编码效率，同时可以支持面向对象编码和实现基于内容的应用，还能帮助提取语义视频对象。     

面向对象视频编码模型

目前，面向对象的视频编码成为研究热点。MPEG-4，MPEG-7等标准的提出促进了面向对象编码技术的发展，同时也使得基于内容的视频检索的应用面为可能。对面向对象的视频编码技术进行深入探讨。在面向对象的视频编码标准中，视频序列中的图像被表示为视频对象的集合，这样不仅可以提高编码效率，同时可以支持面向对象编码和实现基于内容的应用，还能帮助提取语义视频对象。     

基于BSP-16的H.264熵编码器的实现

为提高在DSP上实现的H．264编码器效率，利用Equator BSP-16处理器特有的协处理器（VLx），提出了一种并行处理熵编码（CAVLC）的方法，最终实现了CIF格式视频的实时编码。实验数据表明，该方法提高了编码器的效率，达到了较好的效果。     

信道自适应UEP技术在H.264视频通信系统中的应用

在进行基于H．264标准的视频通信系统设计时，为提高编码视频流的抗误码性能以及编码器的编码效率，提出了一种信道自适应非平等误码保护(UEP)技术。该技术可根据反馈的信道状态信息自适应地确定H．264编码视频流在网络适配层(NAL)中的工作模式，在丢包信道中结合人眼的视觉特性重新对编码视频信息进行分区并分别采用不同优先级的误码保护。仿真实验表明，在有效提高H．264视频通信系统中解码器输出重构视频图像视觉质量的同时，进一步降低编码器端数据包的打包开销，从而提高编码器的编码效率。     

实现图像感兴趣区域渐进编码的新方法——一种改进的嵌入式零树小波编码算法

在分析了Shapiro的嵌入式零树小波编码算法的基础上，针对其效率的不足提出了一种改进方法。本算法通过识别重要子带，而不是EZW中的重要系数，大大减少了需要编码的零树的数量，因而节省了时间。在此改进的基础上，结合坐标数据压缩算法实现了对图像感兴趣区域的渐进编码。该算法可在接收到图像的全部编码数据之前，首先实现感光趣区域的高品质重建，且编码效率也有明显提高。     

基于记忆和预测机制的自适应矢量量化及其在图像压缩编码中的应用

本文提出了一种用于图像压缩的低比特率自适应矢量量化技术，该方法有以下三个特色：１）引入了有效的记忆预测机制，使量化器和编码器有很好的自适应性。２）采用二次寻址方法对矢量的地址进行编码，大大提高了编码效率；３）算法运算复杂度低，便于ＶＬＳＩ实现。     

基于视觉感知特性的无线视频应急通信技术研究

近年来,随着计算机网络技术和通信技术的飞速发展,移动通信取得了商业运营的巨大成功,无线多媒体通信已经成为未来移动通信的发展趋势.现有视频编码技术并没有很好解决容错性能和编码效率之间的矛盾.因此,为了满足有质量保证的视频业务在移动通信网络上传输的需求,必须突破传统视频编码思路的局限,引入新的编码思路和技术.本文对视觉理论编码中的感知视频编码技术、感知码率控制方法、感知视频容错编码技术以及解码端错误隐藏技术等相关领域研究工作进行综述分析.     

ITU standardisation of very low bitrate video coding algorithms

The ITU near term standard for very low bitrate video coding, H.263 (ITU-T SG 15/1 Rapporteurs Group for Very Low Bitrate Visual Telephony, 1995), is described. Both QCIF and a sub-QCIF format (128 × 96) are mandatory picture formats for the decoder; the CIF picture format is optional. The H.263 algorithm consists of a mandatory core algorithm and four negotiable options. With H.263 a significantly better picture quality than with H.261 can be achieved, depending on the content of the video scene and the coding parameters. Also, the cost of the H.263 video codec can be kept low if only the minimum required is implemented. The negotiable options of H.263 increase the complexity of the video codec, but also significantly improve the picture quality. H.263 is part of a set of recommendations for a very low bitrate audio visual terminal that was frozen in January 1995 and is based on existing technology. A long term activity is planned by ITU for the development of a new video coding algorithm (H.263/L) with a considerable better picture quality than H.263. This standard will be developed in joint co-operation with MPEG4.     

符合人眼视觉特征的H.263编码方案

在研究视觉阈值效应和视觉掩盖效应的基础上,提出了一个符合人眼视觉特征的失真判断准则,并将其应用到Ｈ．２６３视频编码中,以达到提高编码速度的目的。实验结果表明,这种基于人眼视觉特性的失真判断方法能在保证恢复图像主观质量和压缩效率的前提下,有效地提高编码速率。     

一种基于信源划分定理的小波帧内编码方法

本文在SPIHT算法的基础上，基于信源划分定理提出了一种新的小波系数量化编码算法。这种算法更好的利用了小波系数的统计特性，可以获得比SPIHT算法更高的压缩效率，并且能够产生完全嵌入码流。实验表明，这种算法非常适合于极低码率视编码的帧内编码，在相同压缩比下，能够取得比H.263 帧内编码器更好的重建图像质量。     

H.263编码中DCT在定点DSP上的实现

简要介绍了H.263编码标准及H.263编码采用的正交变换编码离散余弦变换。文中着重讨论了DCT算法的定点化,并根据TMS320C6201DSP的特点对IDCT的算法进行了改进。最后采用DSP汇编语言实现DCT快速算法。     

H.263甚低速率图像编码的全局判决实现方法

本文对Ｈ．２６３编码算法的现有实现方法作了深入的分析,首先发现变换部分存在大量无效运算,提出了在变换前加判决的前变换判决的编码方案,以压缩无效的变换运算;其次发现运动估计部分由于忽略了图像场景的分级运动而存在一定的无效搜索运算,提出了基于分级运动的可变搜索域法来压缩无效的搜索运算;最后将前变换判决方案与运动估计的可变搜索域法有机地结合在一起,提出了全局判决编码方案,从而比较全面地改进了现有实现方法,因而能大幅度地提高编码器的编码速度．     

基于H．263编码标准的H．264实时编码器的优化设计

从实时应用角度出发,参考H.263编码标准,对H.264视频编码器进行精简,并对耗时较大的算法进行改进.仿真结果表明,简化后的H.264编码器编码速度达到20f/s(帧/秒),达到实时编码要求,且编码性能优于H.263编码标准的编码器.     

基于H．263视频解码的错误检测和掩盖

本文提出了一种应用于H．263视频编码传输的纠错方法,即基于H．263视频解码的错误检测和掩盖算法。这种算法可应用于公共交换电话网（PSTN）,Internet或移动信道的视频通信。模拟结果表明,这种纠错方法在不降低编码效率的前提下,使在有噪声干扰的信道上传输图像的质量有显著的改善。     

Trellis-based R-D optimal quantization in H.263+

We describe a trellis-based algorithm which enables R-D optimum quantization decisions in the H.263+ video coding standard. The algorithm allows the quantization decisions for all coefficients in a block to be made jointly, and experiments conducted using H.263+ for video coding rates of 40-50 kbps show an average improvement of 3.5% in bitrate relative to implementations which follow the International Telecommunications Union (ITU) Test Model specifications in making quantization decisions.     

General Architecture for MPEG-2/H.263/H.264/AVC to H.264/AVC Intra Frame Transcoding

The latest international video-coding standard H.264/AVC significantly achieves better coding performance compared to prior video coding standards such as MPEG-2 and H.263, which have been widely used in today’s digital video applications. To provide the interoperability between different coding standards, this paper proposes an efficient architecture for MPEG-2/H.263/H.264/AVC to H.264/AVC intra frame transcoding, using the original information such as discrete cosine transform (DCT) coefficients and coded mode type. Low-frequency components of DCT coefficients and a novel rate distortion cost function are used to select a set of candidate modes for rate distortion optimization (RDO) decision. For H.263 and H.264/AVC, a mode refinement scheme is utilized to eliminate unlikely modes before RDO mode decision, based on coded mode information. The experimental results, conducted on JM12.2 with fast C8MB mode decision, reveal that average 58%, 59% and 60% of computation (re-encoding) time can be saved for MPEG-2, H.263, H.264/AVC to H.264/AVC intra frame transcodings respectively, while preserving good coding performance when compared with complex cascaded pixel domain transcoding (CCPDT); or average 88% (a speed up factor of 8) when compared with CCPDT without considering fast C8MB. The proposed algorithm for H.264/AVC homogeneous transcoding is also compared to the simple cascaded pixel domain transcoding (with original mode reuse). The results of this comparison indicate that the proposed algorithm significantly outperforms the mode reuse algorithm in coding performance, with only slightly higher computation.     

基于DSP的H.263码流复合

叙述一种采用DSP实现H.263标准规定的码流复合部分的方法。为了达到实时性的要求，对VLC码表的查表方法和DSP汇编程序进行了优化。所提出的码流复合优化方法已在H.263标准的硬件系统中实现。并且准备应用于MPEG－4标准的硬件系统中。