面向RCBR网络的变比特率MPEG视频流的自适应预测

变比特率视频业务是将来多媒体业务的主要组成部分，为保证高质量，实时传输的需要，准确把握视频特征，结合网络传输机制为多媒体通信提供更好的服务质量（QoS)是目前亟待解决的问题之一，该文针对面向RCBR（Renegotiated Constant Bit Rate)网络的变比特率MPEG视频提出了基于编码结构的自适应预测算法，它充分利用了视频流的周期相关性，能准确快速，无延迟地对视频帧的码率进行预测，通过网络动态地为视频分配合适的带宽，不仅能达到高质量，低延迟抖动的视频服务，并且提高了网络的利用率，与分配固定带宽的网络相比，其网络缓冲的排除性能和网络的利用率有明显提高。     

VBR流式视频的最短路径率平滑传输算法

预存储的变比特率(VBR)压缩的视频网上流式传输，提供实时视频服务．这种VBR视频呈现的突发性比特率变化特性使带宽预留和接纳控制等网络传输技术复杂化．一个行之有效的解决办法是在传输前对这种VBR视频在满足一定限制条件下进行比特率无损平滑．基于平面规划中的最短路径原理，针对存储的VBR压缩视频，文章提出了最短路径率平滑传输算法，并建立了一些相关概念．算法的结果被证明能同时满足多项优化指标：极小的峰值比特率、极大的谷值比特率及O(K)的时间复杂性，实验结果也显示算法是有效、可行的．     

基于变比特率视频流的一种确定允许控制策略

在研制视频服务器的过程中，必须综合考虑内存空间、磁盘带宽和网络带宽这些资源并充分利用。基于CBR(变比特率)视频流的机制没有有效利用系统资源，因为多媒体数据通常压缩编码成VBR(变比特率)的形式存储与传输。文章实现了基于VBR数据模型的一种确定的允许控制策略，并与基于CBR数据模型的允许控制策略作了对比。在该机制中，服务周期长度随时间动态改变，在综合考虑系统磁盘带宽和内存空间资源的前提下，可以有效提高系统服务性能。     

基于漏斗的实时VBR视频最短路径平滑算法①

针对实时VBR视频流式传输的在线平滑优化问题,提出一种基于漏斗的最短路径平滑算法——SPSF。SPSF利用滑动窗口对实时VBR视频进行分段处理,顺序读取和缓存每帧视频数据至窗口,并基于漏斗原理求解窗口内数据的最短路径。数据填满窗口后根据求得的最短路径进行传输,同时根据路径特征推进窗口滑动进行下一段数据的平滑处理及传输,以此类推完成整个视频平滑传输。实验结果表明。与传统的在线平滑算法相比,SPSF具有更优的传输比特率峰值、传输比特率谷值、及传输比特率方差;与传统的最短路径算法相比,SPSF具有更快的最短路径求解速度,提高了视频传输的实时性。     

基于H.264的低比特率视频水印算法分析

H.264标准是当前图像标准中压缩效率最高的,其码流结构对网络有很强的适应性,在此标准下进行水印技术的研究对于网络视频传输过程中的版权保护有着重要的意义。该文简要介绍了H.264与以往的编解码技术的不同,分析了在此编码中嵌入水印的难点,然后就目前基于H.264的视频水印算法进行分析比较,最后对未来低比特率视频水印技术发展的趋势进行了展望。     

基于漏斗的实时VBR视频最短路径平滑算法①

针对实时VBR视频流式传输的在线平滑优化问题,提出一种基于漏斗的最短路径平滑算法——SPSF。SPSF利用滑动窗口对实时VBR视频进行分段处理,顺序读取和缓存每帧视频数据至窗口,并基于漏斗原理求解窗口内数据的最短路径。数据填满窗口后根据求得的最短路径进行传输,同时根据路径特征推进窗口滑动进行下一段数据的平滑处理及传输,以此类推完成整个视频平滑传输。实验结果表明,与传统的在线平滑算法相比,SPSF具有更优的传输比特率峰值、传输比特率谷值、及传输比特率方差;与传统的最短路径算法相比,SPSF具有更快的最短路径     

一种基于MPEG-4视频编码流的信道失真模型

准确地估算信道失真是视频通信系统中联合功率率失真（P-R-D）优化的重要基础,提出了一种基于MPEG-4视频编码流的信道失真模型,采用帧间递归,根据信道平均误比特率和视频编码信息在编码器端实时估算视频序列的信道失真,仿真结果表明,对于不同的视频编码序列,在不同信道误比特率和信源编码率下,模型估算的平均相对偏差和绝对偏差较小,准确度高,为基于P-R-D优化的失真估算提供一个有力的工具。     

基于带宽聚合技术的3G视频传输系统设计

传统3G视频传输系统通过针对视频内容编码、打包以及传输控制等方面进行优化,来提高视频传输的质量,但是带宽不足的问题一直没有得到有效的解决.该文利用现有的策略路由、虚拟隧道和多网卡绑定三种成熟的网络技术,提出一种基于带宽聚合技术的3G视频传输系统设计方案,并给出其在TMS320DM3730开发板上的具体实现过程.实验结果表明,该系统能够有效聚合3G带宽、提高实时传输视频质量.     

基于多个网络接口的DASH系统设计与实现

对基于HTTP协议的动态自适应流媒体来说,客户端可以根据不同的网络状况自适应地调整请求的视频比特率。当前DASH的研究主要集中于单链路的比特率切换算法的设计。而考虑到移动终端拥有多个网络接口以及短视频的播放流行度,开发一个基于LTE/Wi-Fi的多接口DASH系统——PASM(Predictive Adaptive Streaming system over LTE/Wi-Fi Multiple access networks)。PASM从两个互补方面提高了DASH性能,一方面,减少了由于两条链路异构性造成的视频块的乱序到达,充分利用两条链路的带宽之和进行DASH传输,提高了请求视频的质量;另一方面,在剩余请求视频时长不多时,采用一种更加激进的视频比特率请求算法,减少了带宽的不充分利用,提高了视频的平均比特率。实验结果表明,在各种链路带宽差异的网络下,PASM保证了视频比特率的平滑切换,同时提高了视频平均比特率。     

基于感兴趣区域的可伸缩性容错编码

为了在低带宽的条件下提高视频质量并获得更高的编码效率,提出一种基于感兴趣区域(ROI)实现可伸缩容错编码的方法.在编码时结合基于ROI对象的动态FMO,满足了编码效率和容错性能的折衷.同时,结合FMO特性实现对增强层的感兴趣区域的优先传输,提高了视频质量和码流的可伸缩性.实验结果表明,该方法对于带宽受限条件下的图像传输具有很好的差错鲁棒性,图像PSNR可以提高2.5 dB左右,能为图像感兴趣区域提供有效保护,提高图像质量.     

FGS码流在Internet上的鲁棒性传输研究

研究了在存在丢包的Internet环境下FGS(精细粒度可分级)码流的鲁棒性传输。分析了应用于网络视频流的FGS视频编码方案在存在丢包环境下的鲁棒性，并与不分级编码方案比较；利用FGS的分级特点，设计合适的数据包保护策略来增强它的传输鲁棒性，实验结果表明使用不等数据包保护策略，FGS比不分级编码方案有更好的传输鲁棒性。     

精细粒度分层编码技术综述

随着Internet上流视频应用的增加，对于视频编码的要求也与以往有了变化，视频编码方法正经历了从单层到分层编码，再到嵌入式精细粒度分层编码（FGS）的变化，目前FGS技术已吸引了众多从事视频应用的公司和科研机构的注意，它有望成流视频的核心编码技术，本文主要介绍视频精细分层编码技术的产生，并分析了主要算法及其未来的发展趋势。     

MPEG-4 FGS架构的视频编码器的研究与应用

文章介绍了一种基于MPEG-4的精细的可伸缩性编码(FGS)架构的视频编码器的软硬件架构。MPEG-4的FGS是为Internet视频流应用的需要最近发展出来的一种有效的视频编码方案。并结合FGS算法的特点,选择FGS算法中最适当的数据存储类型,节省了大量的外存带宽。     

基于MPEG-4的FGS视频压缩技术的研究

精细可伸缩性视频编码FGS(Fine Granular Scalable)是MPEG-4标准的视频化框架中的关键性的编码技术。FGS编码方法生成两个视频流：基本层码流和增强层码流。基本层码流是必须传输的，并且码率低；增强层码流则根据带宽的实际情况来决定传多少，甚至不传，这种分级性的编码方式和传输方式使视频流有较好的鲁棒性。     

一种基于漏预测技术的FGS视频编码框架*

精细粒度可伸缩性（fine granularity scalability,FGS）视频编码是MPEG4标准的视频流化框架中的关键技术。以FGS编码框架为基础,针对FGS编码效率较低的特点,提出一种基于漏预测技术的视频编码框架。在改进的FGS编码框架中,通过引入漏预测因子,利用增强层参考和基本层的重构图像自适应形成增强层的时域预测信息,从而达到控制误差漂移,提高FGS的编码效率的目的。实验证明,改进的编码框架编码效率比FGS在同等条件下提高大约4 dB。     

视频细粒度可分级编码研究进展

Internet的迅速发展使越来越多的应用使用流媒体技术。作为流媒体的核心技术之一,视频的可分级编码技术已经成为一个重要的研究领域。本文首先对MPEG-4修订版中FGS的编码机制、可扩展特性和所存在的问题进行了讨论,然后对细粒度可分级视频编码的研究进展进行了分析,最后对视频细粒度可分级编码的未来发展趋势进行了展望。     

一种基于单环结构的扩展基本层FGS视频编码方法

可分级编码是解决Internet流视频应用中网络带宽不断波动的一种有效方法，所以MPEG-4标准中采用了FGS(fine granularity scalability)编码方法来获得精细颗粒可分级能力，但其代价是编码效率的下降。为解决此问题，现提出在增强层中采用运动补偿的MC加FGS(motion compensation加FGS)结构，用于去除FGS方案中增强层在时域上的冗余，以提高FGS方案编码效率的双环和单环两种方法。在比较了两种结构各自的优缺点后，选定了一种复杂度小、实现简单、效率高的单环结构，并提出了对单环结构的缺陷进行改善的方法。实验结果表明，该方法的编码性能优于MPEG-4 FGS方法。     

Unequal packet loss resilience for fine-granular-scalability video

Several embedded video coding schemes have been recently developed for multimedia streaming over IP. In particular, fine-granular-scalability (FGS) video coding has been recently adopted by the MPEG-4 standard as the core video-compression method for streaming applications. From its inception, the FGS scalability structure was designed to be packet-loss resilient especially under unequal packet-loss protection (UPP). However, since the introduction of FGS, there has not been a comprehensive study evaluating its packet-loss resilience under unrecoverable packet losses that are common in Internet streaming applications. In this paper, we evaluate two important aspects of FGS packet-loss resilience. First, we study the impact of applying UPP between the base- and enhancement-layers on FGS-based streams, and we compare equal packet-loss protection (EPP) with UPP scenarios. Second, we introduce the notion of fine-grained loss protection (FGLP), which is suitable for the FGS enhancement-layer, and we develop an analytical framework for evaluating FGLP bounds. Based on these bounds, we show the impact of applying fine-grained protection to the FGS enhancement-layer for different types of video sequences and over a wide range of bit-rates and packet-loss ratios. As illustrated by our extensive simulation results, applying 1) UPP between the base- and enhancement-layers and 2) FGLP for the FGS enhancement-layer can provide significant resilience under moderate-to-high packet-loss ratios (e.g., 5-10%). Furthermore, the merits of this new packet-loss protection technique go beyond the FGS coding scheme, because FGLP can be successfully applied to improve the resilience to packet-losses of other embedded video coding techniques     

细粒度扩展视频均等质量流化算法

细粒度扩展(fine-granularity-scalability,简称FGS)编码具有很强的灵活性和较好的视频流化性能,故已被MPEG-4和H.26L等标准所采用.FGS编码的一个突出特点是可以随意裁减以适应网络带宽的变化.但是,简单的裁减方法容易造成连续图像质量抖动过大,而用户通常希望流化视频的图像质量尽可能地平滑.在相关研究的基础上,针对非实时流化应用,分别讨论了在无损和有损条件下进行FGS编码均等质量流化的算法.该算法基于FGS的分段线性率失真模型和滑动窗口,在无损条件下,使用二分法,在当前窗口中的所有帧之间进行速率分配,以实现均等质量流化;在有损条件下,通过自适应的启发式算法,并结合前向纠错(forward error correction,简称FEC)技术来达到同样的目的.实验结果表明:在两种情况下,该算法均可以获得较好的流化效果,使流化视频的图像质量更加平滑.     

The MPEG-4 fine-grained scalable video coding method for multimediastreaming over IP

Real-time streaming of audiovisual content over the Internet is emerging as an important technology area in multimedia communications. Due to the wide variation of available bandwidth over Internet sessions, there is a need for scalable video coding methods and (corresponding) flexible streaming approaches that are capable of adapting to changing network conditions in real time. In this paper, we describe a new scalable video-coding framework that has been adopted recently by the MPEG-4 video standard. This new MPEG-4 video approach, which is known as Fine-Granular-Scalability (FGS), consists of a rich set of video coding tools that support quality (i.e., SNR), temporal, and hybrid temporal-SNR scalabilities. Moreover, one of the desired features of the MPEG-J FGS method is its simplicity and flexibility in supporting unicast and multicast streaming applications over IF