基于视觉掩蔽模型的视频水印算法

提出一种基于Watson视觉掩蔽模型的MPEG-2视频水印算法.将水印图像和水印属性转成二进制比特流,作为嵌入视频的水印信息.计算视频关键帧的DCT掩蔽阈值,根据阈值分布特点设计动态的水印嵌入量化步长,调整水印强度,采用量化索引调制的方式嵌入水印信息,保证嵌入的水印对视频的影响在视觉失真范围内.实验结果表明,该算法将嵌入水印后的关键帧平均PSNR提高了0.78 dB,有效缓解了水印不可见性和鲁棒性的矛盾.     

MPEG-4视频流分析工具

随着MPEG-4标准的制定和应用，提供MPEG-4码流分析手段变得越来越必要。文中在分析基于对象编码的MPEG-4视频流的基础上，给出开发的分析工具。该软件可分析视觉对象序列、视觉对象、视频对象(V0)、视频对象层(VOL)、视频对象面(VOP)、网格对象(MO)、人脸对象(F0)．视频对象面组(GOV)及其它MPEG-4视频编码信息。     

带宽限制下视频流形状编码的速率控制

MPEG-4的形状速率控制，仅从编码的质量上进行考虑，并没有考虑带宽的限制。因此，在带宽受限的信道上传输任意视频对象流时，现有的控制方法就不大适合。本文针对MPEG-4的二进制形状编码方法，提出了一种在带宽限制条件下的速率控制算法，实验结果表明这种方法能有效控制形式编码比特效且有较高的客观和主观图象质量。     

AES在MPEG-4视频加密中的应用

MPEG-4视频压缩在无线视频监控、网络视频等方面已得到广泛应用。但由于其传输路径的开放性,急需一种安全保护措施来保证MPEG-4视频信息的安全。文章利用MPEG-4的编码结构,提出利用一种基于高级加密标准(AES)的输出反馈模式(OFB)对MPEG-4少量视频数据进行加密的算法,只需很小的开销就能使视频信息不可见和不被轻易获取。文章介绍了这种加密算法,分析其实际效果和开销,讨论了安全性能以及对抗误码的鲁棒性,并基于这种加密算法的特点讨论了其应用策略。     

视频水印技术在电力系统中的应用

针对电力信息安全领域亟待解决的问题,把数字视频水印技术引入到电力系统中,是一个新的突破.以电力系统中的电量价格的传输问题为例,提出了一种基于三维小波变换的视频水印算法.首先将电量信息进行混沌置乱,并将其二值化,然后利用场景分割技术把视频载体分割成不同的关键镜头,并对这些关键镜头序列做三维小波变换,最后把水印信息自适应地嵌入到三维小波系数上,这样就完成了水印嵌入.利用视频水印技术,可以保护电量信息作为一种机密信息,能够安全地传输,而不会被非法者窃取.通过实验仿真,该算法有很强的保密性和鲁棒性.     

MPEG-4 ASP视频编码器的软件优化设计

MPEG-4SP（Simple Profile）编码器在嵌入式领域得到了广泛应用,但嵌入式系统通常存储空间有限,ASP（Advanced Simple Profile）编码器则在SP基础上进一步提高了压缩效率.文章介绍了TMS320C6416 DSP和MPEG-4 ASP视频编码器在SP基础上新增的工具,然后详细阐述了基于该平台实现MPEG-4 ASP视频编码器的软件优化方法,最后通过实验结果的比较展现了在嵌入式系统应用中ASP相对于SP编码器的优越性.由此可看出,在存储能力受限的情况下,采用ASP进行MPEG-4视频编码更为适合.     

基于多特征的半脆弱视频水印算法研究

针对目前视频常遭到恶意篡改的问题,提出了一种半脆弱视频水印算法,可以实现视频内容完整性认证并能准确定位篡改区域.该算法通过把视频I帧分成不同区域Ia,Ib来分别提取特征和嵌入水印,避免了水印嵌入对特征的影响;利用边缘轮廓和块间DCT低频系数能量关系不变的特点作为特征生成水印,能更好地代表原视频帧内容.然后,置乱水印并嵌入到视频帧中,通过比较重新提取的水印和特征完成视频内容认证.实验结果表明,嵌入的水印具有较好的不可见性,在对视频内容进行认证时能更准确地定位被篡改的区域,具有较高的查准率和查全率.     

一种新型可编程多功能多媒体处理平台的研究与实现

本文旨在提出一种可编程多功能多媒体处理平台方案.首先深入了解基于TMS320DM642媒体处理器的多功能多媒体处理平台硬件系统的设计原理,然后深刻理解算法并针对平台优化算法,最后通过修改与硬件相关的软件,将软件系统移植到DM642平台卜.在该平台上实现了标准清晰度数字电视信源解码器(含TS流解复用、D1分辨率的MPEG-2视频解码和MPEG-2音频解码)、MPEG-4视频解码器(D1分辨率)和基于H.264标准的网络视频监控系统(CIF图像实时解码和QCIF图像实时编码).     

基于Android移动设备的视频水印系统

随着Android移动设备的流行,移动端数字视频版权保护成为一大问题.基于对Android系统多媒体框架和视频水印算法的研究,提出了应用于移动设备的基于Android的数字水印系统.该系统结合移动端特性,编解码模块调用底层GPU完成编解码,模拟原生视频系统的同时提高了实时录制效率;水印算法采用改进的DCT水印算法,结合移动设备特性,通过在空域实现频域水印算法,具有复杂度低、可盲提取的特点.此外,系统在视频录制过程中完成水印信息实时嵌入,具有重要的安全意义.经测试,系统可满足实时录制要求,水印信息具有良好的不可见性,满足移动端视频保护需求.     

视频水印技术在电力系统中的应用

针对电力信息安全领域亟待解决的问题,把数字视频水印技术引入到电力系统中,是一个新的突破。以电力系统中的电量价格的传输问题为例,提出了一种基于三维小波变换的视频水印算法。首先将电量信息进行混沌置乱,并将其二值化,然后利用场景分割技术把视频载体分割成不同的关键镜头,并对这些关键镜头序列做三维小波变换,最后把水印信息自适应地嵌入到三维小波系数上,这样就完成了水印嵌入。利用视频水印技术,可以保护电量信息作为一种机密信息,能够安全地传输,而不会被非法者窃取。通过实验仿真,该算法有很强的保密性和鲁棒性。     

基于SOPC的MPEG-4内核设计

针对MPEG-4的视频图像压缩,采用基于片上可编程系统芯片（SOPC）的知识产权核（IP核）的设计方法来实现。本设计在视频对象VO（Video Object）分割的基础上,对图像的采集、预处理和处理器模块进行背景DCT编码、量化编码、哈夫曼编码及纹理形状编码等,完成了主函数及可重复利用的IP核的设计。通过综合仿真得到仿真波形及压缩处理结果,并实现了在SOPC硬件开发平台上的下载。用可重复利用的IP核的方法来实现视频图像压缩,增强了系统的灵活性和扩展性,体现了本设计的创新。     

MPEG-4 Simple Visual Profile编码特性剖析及实现

针对低比特率通信，对MPEG-4 Simple Visual Profile的编码特性剖析，并对影响编码速度最大运动估计与运动补偿进行讨论，提出实现MPEG-4 Simple Visual Profile编码模式，通过对待压缩帧数据的定义提出MB码流的构成，为MPEG-4编码器在移动通信设备上的实现建立一个研究的基础平台。     

基于ViBe的车流量统计算法

提出一种基于视频的快速的车流量统计算法,采用改进的ViBe算法进行背景建模,然后进行像素值判断,只更新背景像素,以此来提取前景目标.并采用符合人类视觉习惯的YUV彩色空间来消除阴影对车流量统计的干扰,提出一种基于像素级和帧级相结合的动态自适应背景更新算法,以解决光照变化对系统的影响.并使用改进的二轮扫描算法来进行车辆分割.在道路上开辟虚拟检测带,根据ViBe模型及其更新次数来判断是否有车辆进入观测带,从而实现车流量统计.相对于传统算法,本系统的实时性与鲁棒性较高.     

An efficient inter prediction mode selection scheme for advanced video coding based on motion homogeneity and residual complexity

Modern video coding standards such as High Efficiency Video Coding (HEVC) and H.264/MPEG‐4 advanced video coding (AVC) supersede the previous coding standards because of their improved coding efficiency. These standards adopt variable block sizes in frame coding ranging from 4 × 4 to 16 × 16 and 4 × 4 to 64 × 64 for H.264/AVC and HEVC, respectively. The use of variable block sizes for inter prediction provides a significant coding gain compared to coding a macroblock (MB) using regular block size. However, this new feature greatly increases the computational complexity of the encoder when brute‐force rate distortion optimization (RDO) algorithm is used for coding parameter selection. This paper proposes an efficient inter prediction mode selection scheme based on motion homogeneity and residual complexity measures of an MB to speed up the encoding process. The motion homogeneity is assessed through the normalized motion vector (MV) field, and residual complexity is evaluated by the sum of absolute difference (SAD). To acquire the MVs and SADs, motion estimation at 8 × 8 block size is performed using a lightweight recursive motion estimator in which the vector field tends toward true object motion. Based on motion homogeneity and residual complexity of an MB, only a small number of inter prediction modes are selected for the RDO process. The experimental results for H.264/AVC show that the proposed scheme reduces the encoding time by 64% on average without any significant degradation of coding efficiency. © 2016 Institute of Electrical Engineers of Japan. Published by John Wiley & Sons, Inc.     

Content-based event retrieval using semantic scene interpretationfor automated traffic surveillance

This paper proposes an object segmentation and tracking algorithm for visual surveillance applications. In order to detect moving objects from a dynamic background scene which may have temporal clutters such as swaying plants, we devised an adaptive background update method and a motion classification rule. A two-dimensional token-based tracking system using a Kalman filter is designed to track individual objects under occlusion conditions. We propose a new occlusion reasoning approach where we consider two different types of occlusion: explicit occlusion and implicit occlusion. By tracking individual objects with segmented data, we can generate motion trajectories and set a motion model using polynomial curve fitting. The trajectory model is used as an indexing key for accessing the individual object in the semantic level. We also propose an efficient way of indexing and searching based on object-specific features at different semantic levels. The proposed searching scheme supports various queries including query by example, query by sketch, and query on weighting parameters for event-based retrieval. When retrieving an interested video clip, the system returns the best matching event in the similarity order. In addition, we implement a temporal event graph for direct accessing and browsing of a specific event in the video sequence     

基于IP组播与MPEG-4的数字视频监控系统在电力系统中的应用

本文介绍了图像视频监控系统的发展过程,分析了基于IP组播与MPEG-4视频编码的网络视频监控系统的特点和优势,并给出了应用于电力系统安全生产监控的一个实例。实际应用表明,基于MPEG-4标准和IP组播技术的系统具有更高的压缩率、更高的网络带宽利用率等特点。     

基于小波变换的Dirac视频编解码器分析

Dirac视频编解码算法是BBC提出的一套方案,同时给出比特流语法及软件实现的开源代码且无专利。本文对其中关键技术进行分析:采用块交叠运动补偿和小波变换进行自适应算术编码的混合编解码方案。使用msu视频质量测试软件对Dirac和Snow及X264在低速运动、快速运动、混合运动情况下的图像质量分别进行了比较。实验结果表明,Dirac的图像质量最稳定,但存在赝像;X264在对象快速运动时质量较差;Snow质量居中。最后分析了Dirac目前存在的问题,进一步研究方向及应用前景。     

一种适用于实时交通监控的视频编码方法

提出了一种修改的基于内容的实时可伸缩H.264编码器,该技术适用于实时交通视频监控系统.在提出的方法中,首先对视频序列进行滤波,从而去掉噪音,之后从罔像中首先提取运动区域,然后从运动区域中提取运动窗,大大提高了运算速度,然后使用零块的预先判决算法来加快其编码速度,最后根据运动窗的速度和大小将其分为快速运动窗、慢速运动窗和远处运动窗,根据其特点来分别降低其时间冗余度和空间冗余度,以便适合于实时传输.实验证明该方法与其他方法相比,其压缩率和编码时间都有较大提高,同时视觉质量也没有明显的下降,适合实时交通视频监控,另外提出的系统完全能够遵从H.264编码器标准,完全符合传统H.264解码器.     

基于特征点的3D人脸姿态跟踪

针对视频序列中的人脸跟踪问题,提出一种单摄像头的人脸3D姿态跟踪方法。利用SIFT特征点匹配算法来得到可靠的帧间特征匹配。将前帧与所选的关键帧特征匹配信息及融入到对当前的姿态估计中,利用SIFT特征点匹配算法来得到可靠的帧间特征匹配。最后通过利用RANSAC随机选取特征点对,并用POSIT和最小化误差组合的3D投影方法以迭代的方式得到精确的当前帧人脸姿态估计。通过多组实验数据对比,表明了该算法在严重遮挡、头部摆动幅度较大、匹配点较少的复杂情况干扰下仍具有鲁棒性,并且解决了3D人脸跟踪的漂移问题,实现对目标人脸的稳定跟踪,对比以往2D跟踪算法在复杂环境下具有明显的改善。