视频通信中的错误掩盖方法研究

误码几乎是不可避免出现在数字视频通信中，其在空间和时间上的扩散对重建图像质量有着不良影响，错误掩盖技术即是用来解决这个问题的重要途径之一。文章论述了国内外错误掩盖技术的现状及其典型算法，分析了它们的应用范围和性能，并指出了其发展前景。     

视频错误掩盖技术进展

针对2005年到2015年基于H.264/AVC编码标准下的图像错误掩盖技术的发展状况,根据不同类型的编码帧采用的不同掩盖技术,归纳分类了当前已有算法,分析总结了基于传统的错误掩盖技术,即时域掩盖、空域掩盖和时空域结合的掩盖,包括基于场交织的错误掩盖与数字水印技术相结合的错误掩盖,以及基于三维视频的错误掩盖,比较了各算法的优势和局限性,并讨论了其未来发展趋势.     

MPEG-2视频信号错误控制和错误掩盖技术

以ＭＰＥＧ－２的语法规范作基础,从控制错误发生和控制错误传播的角度,简述了ＭＥＰＧ－２的分级工具和视频码流层结构,比较详细地介绍了Ｉ帧、Ｐ帧和Ｂ帧的错误掩盖技术,此外,还推荐了一些错误掩盖方法。     

视频通信中空域和时域误码掩盖方法的研究

随着多媒体通信技术的不断发展,在无线网络和因特网上进行视频传输显得尤为迫切。但是在传输过程中,误码几乎是不可避免的。文中从空域和时域出发,回顾了国外主流视频通信误码掩盖技术,分析了它们的应用范围和性能,并指出了其发展前景。     

高效的H.264空域错误隐藏算法

在视频传输过程中视频质量会受到受损宏块的影响而导致视频质量下降,针对此问题并兼顾错误隐藏效果和算法复杂度,提出了一种高效的空间域错误隐藏算法.首先根据设定的阈值判断当前帧中出错宏块是否满足时域替代条件,若满足就利用前一帧同一位置宏块替代出错宏块,否则就对出错宏块进行基于边缘检测的方向性内插.实验结果表明,该算法与JM测试模型中的方法相比,具有较好的错误隐藏效果且没有增加运算量.     

卫星视频帧内自适应误码掩盖新算法

在易发生错误的卫星信道的传输过程中,视频会产生误码和丢包.根据视频的边缘特征,将丢失块分成平坦块、边缘块和纹理块.然后,自适应地选择双线性内插、方向内插或者新方向加权内插作为内插方法,提高重构视频质量,加速误码掩盖过程.为了减少梯度计算量,将噪声像素从候选预测像素列表中剔除.为了准确地呈现图像的方向信息以及抑制噪声,选择Prewitt算子作为梯度滤波器.另外,使用分数像素内插来提高插值精度,适应高清视频应用.客观评价结果显示,在解码时间稍微增加的情况下,峰值信噪比大约提升了3 dB.主观比较结果显示,提出的算法能够获得更高的视觉质量.     

IP视频通信中的错误掩盖技术

当视频压缩数据在QoS(Quality of Service)不能保障的IP网络(如INTERNET)上传输时,必须考虑信道所引入错误的影响,错误掩盖是消除错误的重要方法.本文建议了一种能够保持图像边缘的空域错误掩盖算法,该算法适用于基于块的视频压缩编码标准,如MPEG 2、H.263等.该算法根据受损宏块邻近区域的边缘信息自适应地确定用于内插的像素的权值,实验证明该算法能够很好地保持边缘的连续性,达到了较好的图像掩盖效果.     

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。     

基于SUSAN算子的空域自适应错误隐藏算法

为了消除空域错误隐藏后出现的模糊和块效应,提出了基于SUSAN检测算子的空域自适应错误隐藏算法。算法首先利用SUSAN算子检测丢失宏块周围的边缘点,然后根据边缘点确定丢失宏块中边缘,最后根据边缘情况自适应地选择插值方法恢复丢失宏块。实验表明,丢失宏块边缘的检测受噪声影响很小,对孤立丢失块有较好的恢复效果且计算量较小。与传统空域错误隐藏算法相比,本文算法的峰值信噪比PSNR能提高大约1～3dB。     

视频通信中的误码掩盖技术初探

在数字视频通信中,由于信道不理想等原因容易产生误码,而且误码在空间和时间上的扩散会导致重建图像质量不同程度的下降。最近发展起来的误码掩盖技术就是用来解决这类问题、改进重建视频质量的重要方法之一。在简要介绍误码掩盖的基本原理和相关技术的基础上,着重分析了新近采用的几种误码掩盖方法的应用范围和性能,并指出了它们的发展前景。．     

基于多方向边界匹配的视频误码掩盖算法

视频压缩码流对于信道误码十分敏感,可能导致重建图像质量严重下降.误码掩盖技术利用图像在时间和空间上的相关性,可以有效地降低误码对视频图像的影响.文中提出了一种基于多方向边界匹配的时域误码掩盖算法.该算法能更精确地恢复错误宏块的运动矢量,从而获得比传统的时域掩盖算法更好的视频质量.     

基于纹理方向的视频传输错误隐藏算法

基于图像局部平滑性和边界连续性两个约束条件,通过计算与错误块相邻两行(列)像素的差值以判断经过该错误块各边缘的纹理方向,并利用离散余弦变换的特性,实现快速重建错误块。实验结果表明,该方法不仅计算量较小,而且处理后的图像质量与同类方法相比有明显提高。     

一种基于边缘判决的空域差错掩盖算法

提出了一种基于边缘判决的解码视频空域差错掩盖算法。该算法首先对丢失块邻域中的像素进行边缘检测,并对检测出的边缘判断其是否会穿过丢失块。然后使用方向选择过程提取多个候选插值方向,并通过边界像素灰度差决定最终插值方向。实验结果表明本算法有效地提高了错误图像的掩盖效果。     

3D视频的错误隐藏快速算法

具有独特编码结构的3D视频在不可靠信道上传输时遭遇丢包后极易造成错误传播,因此研究基于3D视频的错误隐藏技术十分必要.而且,压缩后传输的3D视频数据量仍然较大,这对解码器的解码速度提出了很高的要求.如何在解码端加速进行错误隐藏是研究重点,通过快速定位静止宏块的方法加速错误隐藏速度.实验结果表明该算法在保证不降低视频的主、客观质量的同时,能有效地降低错误隐藏算法的复杂度.     

结合信息嵌入技术的空时域I帧误码掩盖算法

算法基于H.264的灵活宏块次序(FMO),在编码端,每个宏块提取中部的4个像素值,嵌入到下个帧的对应遮蔽片中;在解码端,提取出重要数据,根据场景是否切换在空域和时域的方法之间选择,在空域方法中又根据纹理复杂程度对两种插值算法进行自适应以达到提高I帧主客观质量的目的.实验证明了新算法的有效性.     

视频对象形状错误隐藏技术研究

视频对象(VO)的形状信息对于正确解码至关重要,当VO的形状发生错误时,为了正确解码纹理和运动信息,需要对其进行错误隐藏。主要介绍VO形状错误隐藏的常用技术,并进行对比实验和讨论。结果表明:当相邻VO间运动较小时,时域法比空域法能更好地保持VO的形状;空域法性能稳定,不受VO间的运动影响,当帧间变化较大时,时域法的参考VO失去参考价值,只能选择基于空域的方法。可见,时域法和空域法各有利弊,一个好的解码器应能实现两种错误隐藏,根据具体情况选择或将两者相结合。最后指出形状错误隐藏今后的研究方向和前景展望。     

基于3D视频的错误隐藏技术分析

随着3D视频产品的逐步问世,3D视频技术逐渐成为当前研究的热点。由于3D视频编码是利用多个视点的空间、时间及视点间的相关性进行压缩编码,导致当3D视频遭遇不可靠信道差错时,其受损的影响比传统的2D视频更严重。因此,研究基于3D视频的差错控制技术十分必要,针对3D视频的3种视频格式,初步探讨了目前已经出现或正在研究中的错误隐藏技术。