基于嵌入式FPGA的H.264解码器设计

随着H.264视频格式得到广泛应用,对H.264解码的效率要求越来越高。如何在硬件资源有限的嵌入式环境下对H.264视频编解码算法进行实现与优化就非常重要。本文主要以JM8.6代码为参考,在SoPC平台上对H.264基本档次解码器进行移植并进行优化,以达到高效率实时解码的效果。     

基于VxWorks和DM642视频采集压缩系统的技术研究

介绍了一种基于VxWorks和DM642下应用目前最新的H.264视频编码算法实现视频采集压缩系统的方法,主要内容包括视频采集压缩系统的硬件实现平台、VxWorks下PCI驱动、H.264视频编码算法标准、DSP软件编程及H.264视频编码算法的实现等,最后给出了H.264视频编码器的性能测试。     

基于VxWorks和DM642下视频采集压缩系统的技术研究

介绍了一种基于VxWorks和DM642下应用目前最新的H.264视频编码算法实现视频采集压缩系统的方法,主要内容包括视频采集压缩系统的硬件实现平台、VxWorks下PCI驱动、H.264视频编码算法标准、DSP软件编程及H.264视频编码算法的实现等,最后给出了H.264视频编码器的性能测试。     

视频通信技术的新突破

宝利通宣布首次在实时视频通信系统中支持H.264 High Profile标准,是一种领先的视频压缩技术宣布正式进入视频通信商用市场。虽然H.264标准已经是一个非常成熟且广泛采用的视频压缩标准,但目前在视频通信系统中普遍采用的还只是它的基本画质标准,称为H.264 Baseline Profile。而high profile标准则是在H.264体系中最高效的视频编码技术。例如,它采用了一种叫做文本自适应二进制算法编码CABAC技术,其编码效率大大高于采用UVLC(通用可变长编码)/CAVLC(文本自适应变长编码)的Baseline Profile标准。     

基于概率统计理论的全局率失真优化判决策略

介绍了(JVT)ITU-T和VCEG/IEC的MPEG国际视频编码标准组织,最近已经起草的将被称为ITU-T和VCEG/IEC新标准的视频编码H.264。并结合差错信道的视频传输模型,分析了其传输H.264视频压缩数据存在的编码失真、传输误码失真和扩散失真问题,讨论了在H.264标准差错信道下,全局率失真优化判决策略,并结合H.264SEI(SupplementalEnhancementInformation)域的反馈机制和概率统计理论的知识,提出了一种简单估算失真的算法。该模式判决算法较好地改善了抗误码性能。     

一种基于量化的H.264视频水印算法

由于H.264标准视频提供了极高的压缩效率和更好的视觉质量,很快在数字视频格式中流行起来,因此基于H.264的视频版权保护和认证在不断增加。本文提出了一种基于H.264视频标准的视频盲水印算法,算法针对H.264码流中I帧,通过读取码流数据得到原始宏块图像信息,在8*8的DCT块里选取中频的四个系数,以量化这四个系数的相对大小作为水印嵌入。这样的嵌入方式对系数的改动幅度小;同时系数之间关系相对稳定。这样不仅提高了不可见性,又保证了很强的鲁棒性。实验结果表明:本算法对多种攻击有很好的鲁棒性,同时能保持很高的视觉质量。     

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H．264／AVC压缩域的实时视频镜头分割算法

随着H．264／AVC压缩标准得到越来越广泛的应用,基于H．264／AVC压缩域的视频镜头分割技术成为视频检索领域的热点问题。根据镜头边缘处前后帧的相关性较低的特征,统计帧在总体上的宏蚺预测模式信息来获取视频的候选镜头边界集．然后利用局部特性对其进行筛选,得出了镜头边界,并通过实验进行验证,实验结果表明,本算法是快速有效的。     

一种基于H.264/AVC码流的镜头边界检测方法

H.264/AVC作为新一代的视频标准正得到不断的推广,也将被越来越多的用于视频压缩和传输等方面.由于H.264/AVC标准中引入了许多新的特性,因此,传统的基于MPEG-1/2码流的压缩域镜头边界检测算法不再适用.本文根据宏块运动矢量信息、参考帧信息和4×4DC图,提出了一种在H.264/AVC码流上检测镜头边界的算法.实验结果表明,提出的镜头检测算法,不仅能很好地检测切变还能有效地检测渐变,达到了很好的检测效果.     

一种H.264亚像素全搜索的改进算法

H.264是一种高性能的视频编解码技术,它较之其他标准在很多方面有了很大提高,全搜索(FS,FullSearch)是块匹配算法最直接的实现方式,由于其在图像质量方面的优越性,常作为其他算法在图像方面的参考,但是由于H.264亚像素全搜索算法得到的点并非是全局最优点,提出一种新的亚像素全搜索算法.该算法搜索所有候选点,防止落入局部最佳点,有效避免了H.264算法的缺点.实验表明,新的算法优于H.264亚像素全搜索算法,能将图像质量提高0.3db左右.鉴于本文算法编码的图像质量胜于H.264亚像素全搜索算法,可将本算法作为其它亚像素搜索算法的参考,并在图像质量方面通过本算法来评测其它算法的优劣.     

A selective encryption for H.264/AVC videos based on scrambling

H.264/Advanced Video Coding (H.264/AVC) is one of the video compression standards that is 50% more efficient than previously introduced standards. Given that the H.264/AVC standard is considered and used in a variety of video applications, it is essential to provide a suitable solution for video encryption with good security, high encryption speed, and to prevent bitrate increases. In this paper, we propose a method selective encryption of H.264/AVC for the digital rights management (DRM) applications. In this method, discrete cosine transform (DCT) coefficients, which affect the texture and content of the H.264/AVC video during compression, are encrypted after the zigzag scanning and based on Context-Adaptive Binary Arithmetic Coding (CABAC). The experimental results and encryption efficiency analysis demonstrate that the proposed method with the format compliance has good security and high encryption speed and it can prevent the bitrate from rising and is thus usable in industrial and the DRM applications.

     

基于感兴趣区域的H.264视频加密算法

为了解决现有的基于H.264的加密算法无法满足安全性和加密效率之间较好折衷的问题,提出两种基于感兴趣区域的H.264加密算法,将感兴趣区域的提取和基于熵编码的H.264加密算法相结合,只对提取出来的感兴趣区域进行加密.设计了一种基于人脸检测的加密算法,并通过修改模式选择算法,去掉了使得非人脸区域参考人脸区域的帧间宏块预测类型,解决了由帧间预测引起的人脸加密区域变形的问题.将运动对象的检测与提取和H.264的编码过程结合,设计了一种基于运动对象检测的H.264加密算法.实验结果表明,这两种加密算法能够在不降低算法安全性的情况下获得安全性和加密效率之间的较好折衷,可以满足实时应用的需求.     

适用于移动通信视频点播的感知加密算法

在视频点播(VOD)应用中,为刺激用户购买高质量的视频版本,往往希望播放的加密视频仍可部分感知,这就是所谓的“感知加密”,因此,需要研究特别的加密算法对视频进行加密。针对目前适用于移动通信视频点播的H.264视频感知加密算法较为缺乏的问题,提出了一种基于祖冲之(ZUC)算法和压缩感知(CS)的视频加密算法。首先利用ZUC构建随机测量矩阵,之后利用测量矩阵对量化后的离散余弦变换(DCT)系数进行测量,并将测量值作为新的量化后的DCT系数进行编码,使新的系数与原始系数不同,从而实现加密。最后定义了良好的感知加密算法应具备的特征。实验结果表明,该算法对视频的压缩码率影响较小,具有较低的时间复杂度,并且算法对密钥变化敏感,有较好的感知安全性。     

Chaos-based selective encryption for H.264/AVC

Encryption techniques are usually employed to maintain the secrecy of the video streams transmitted via a public network. However, full encryption using strong cryptographic algorithms is usually not necessary if the purpose is to destroy the commercial value by preventing pleasant viewing. For this purpose, selective encryption is preferred as its operating efficiency is higher. Here, a chaos-based selective encryption scheme implemented on the H.264/AVC standard is proposed. The scheme employs multiple Rényi chaotic maps to generate a pseudorandom bit sequence which is used to mask the selected H.264/AVC syntax elements. It provides sufficient protection against full reconstruction while keeping the format compliance property so as not to cause decoding error without the key. The operating efficiency is high due to the low computational complexity of the Rényi chaotic map, as justified by the simulation results using video clips at various resolutions. Moreover, the security analyses show that the proposed algorithm is highly sensitive to the secret key and possesses good perceptual security.     

基于H.264的立体视频编码方法

H.264是一种高效的视频编码压缩标准,它集中了以往标准的优点。基于H.264的高效编码压缩技术,文章研究了块基立体视频编码方法,并对基于H.264和基于H.263+的立体视频编码方案进行了编码效率的实验比较。实验结果表明,基于H.264的编码方案大大超过了基于H.263+的编码方案,是一种高效的立体视频编码压缩方案。     

基于H.264 的混沌视频加密系统

为了解决视频信息的安全问题,提出了一种基于视频编码标准H．264／AVC的混沌视频加密算法。利用流密码加密简单、运算速度快等优点,采用Logistic离散混沌序列对H．264／AVC标准的CAVLC（基于上下文的自适应变长编码）熵编码阶段的码流进行加密,并从算法的安全性、加密效率等方面进行分析。试验结果表明：该加密算法在保证视频内容信息安全性的前提下,不改变码流的结构,具有良好的实时性和快速性。     

基于H.264运动估计技术的研究与实现

针对H．264标准中的运动估计算法进行研究，设计了基于H.264运动估计的软件编码器。实验表明该软件编码器在编码速度基本不变的前提下，压缩比、信噪比有显著提高，在矿井视频监测方面有一定的实用价值。     

格式兼容的视频加密算法设计与实现

现有格式兼容的加密算法在安全性、可操作性和解码耗时等方面各有优劣。针对上述情况,提出一种新的视频加密算法。该算法根据MPEG视频标准,通过改变宏块条竖直位置值进行置乱,实现图像的加密。理论分析与仿真实验结果证明,该算法简单易行,安全性高,加密数据量少,加密速度快,且对数据压缩率无影响。     

HDS, a real-time multi-DSP motion estimator for MPEG-4 H.264 AVC high definition video encoding

H.264 AVC video compression standard achieves high compression rates at the cost of a high encoder complexity. The encoder performances are greatly linked to the motion estimation operation which requires high computation power and memory bandwidth. High definition context magnifies the difficulty of a real-time implementation. EPZS and HME are two well-known motion estimation algorithms. Both EPZS and HME are implemented in a DSP and their performances are compared in terms of both quality and complexity. Based on these results, a new algorithm called HDS for Hierarchical Diamond Search is proposed. HDS motion estimation is integrated in a AVC encoder to extract timings and resulting video qualities reached. A real-time DSP implementation of H.264 quarter-pixel accuracy motion estimation is proposed for SD and HD video format. Furthermore HDS characteristics make this algorithm well suited for H.264 SVC real-time encoding applications.     

帧异或视频加密算法

提出一种针对H.264标准的新型视频加密算法,弥补了选择性加密压缩比变化及熵编码加密编码器不通用的问题。该算法将由密钥决定的一帧图像的细节与背景分别异或在原始图像帧的对应位置,生成视觉重叠图像以达到加密目的。实验结果表明,算法能够有效控制压缩率变化并可作为通用插件植入H.264编解码器中,适应于视频实时通信场合的需求。