一种抗误码能力强的视频压缩SPIHT改进算法

基于小波域的3D-SPIHT算法是一种高效的视频压缩编码方法,但其抗误码能力仍有待提高.本文提出了一种改进的3-D DWT-SPIHT分树编码方法.在不改变原算法小波树结构的前提下,插入编解码链表同步点,将整个帧组分为多棵子树独立编码和传输,从而将差错传播局限在每棵独立子树内,控制了差错传播范围.通过仿真实验证明了该算法与原算法相比具有较高的抗误码能力.     

一种高效的运动补偿三维小波视频编码方案

该文提出了一种高效的运动补偿三维小波视频编码方案。该方案采用运动补偿时域分析技术,以有效去除视频序列中存在的时间冗余。然后,基于视频序列的运动特征,自适应确定帧组结构,在提高编码效率的同时降低内存需求和运算复杂度。最后,根据小波图像系数特性,采用基于四叉树分裂的小波图像编码方法对三维时/空子带进行编码,以获得更高的压缩效率。实验结果表明,与其它运动补偿三维小波视频编码方法相比,该文提出的编码方案能够获得更好的性能。     

基于人眼视觉特性的三维小波变换视频质量评价方法

视频质量评价(VQA)的研究对于视频系统的发展起 到重要作用。为了更有效地分析评价视频系统性能,本文提出了一种结合人眼视觉特性的三 维小波变换(3D-DWT)客观VQA方法。首先利用3D-DWT对视频中各帧组(GoF)序列进行分解; 计算分解产生的各子带序列质量并将其筛选组合得到GoF质量;再结合时域人眼视 觉特性,利用各GoF的平均亮度以及运动剧烈程度等特征对各GoF质量进行加权组合,得到最 终的视频质 量。本文方法利用了3D-DWT进行视频时域特征的表述,在一定程度上解决了VQA时 域信息描 述困难的问题。在LIVE视频数据库上的实验结果表明,本文评价方法对于视频数据库中所有 失真视频评价 结果与其主观质量的线性相关系数(LCC)值在0.8以上,Spearma n等级相关系数(SROCC)值在0.79以上。与 已有相关方法相比,所提出方法更接近于主观测试结果,具有更好的评价性能。     

通用组帧规程(GFP)帧同步性能研究

通用组帧规程(GFP)是一种具有实现简单和低开销特点的新型数据链路协议,其帧同步采用基于帧标头循环冗余校验(CRC)的多个帧搜捕器方案。采用状态转移法对其帧同步性能进行研究,并给出计算和数值分析结果。针对该方案帧失步平均持续时间过长的缺点,提出了一种GFP帧同步机制的改进方案。理论分析和计算结果表明,此方案可以有效降低GFP帧同步的失步平均持续时间,改善GFP帧同步系统的性能。     

基于单深度帧内模式的3D-HEVC深度视频信息隐藏算法

针对三维(3D)视频系统中深度视频的安全问题,利 用一种全新的信息嵌入载体,提出 一种基于单深度帧内模式(single depth intra mode)的3D高效视频编码(3D-HEVC)深度视 频信息隐藏算法。首先,对采用单深度帧内模式编码的编码单元(CU)根据 相邻块重建像素构建像素候选列表,并比较候选列表中的两个像素值;然后,为增加算法的 安全性、保证 视频的质量,在像素值相等和不相等的情况下分别根据密钥和后续块的预测模式范围选择嵌 入块;最后, 根据隐秘信息对嵌入块候选列表所选像素的索引值进行LSB调制。实验结果表明,本文算 法平均每帧嵌入容 量为244bit,编码重建深度视频绘制视点质量的峰值 信噪比(PSNR)值和结构相似度(SSIM)值仅分别平均下降1.41×10－3 dB和6×10－6,码率平均增长0.12%,可见本文算法对3D视频的主观感知质量及码率影响很小。     

结合预处理的深度视频帧内快速编码算法

多视点彩色加深度(MVD)视频是三维(3D)视频的 主流格式。在3D高效视频编码中,深度视频帧内编码 具有较高的编码复杂度;深度估计软件获取的深度视频由于不够准确会使深度图平坦 区域纹理增加, 从而进一步增加帧内编码复杂度。针对以上问题,本文提出了一种联合深度处理的深度视频 帧内低复杂度 编码算法。首先,在编码前对深度视频进行预处理,减少由于深度图不准确而出现的纹理信 息;其次,运 用反向传播神经网络(BPNN,backpropagation neural network)预测最大编码单元 (LCU,la rgest coding unit)的最大划分深度;最后联合深度视频的边缘信 息及对应的彩色LCU最大划分深度进行CU提前终止划分和快速模式选取。实验结果表明, 本文算法在保证 虚拟视点质量的前提下,BDBR下降0.33% ,深度视频编码时间平均节省50.63%。     

解码器中的参考帧压缩算法及其硬件设计

提出了一种可用于视频解码器中的参考帧压缩算法.该算法利用小波变换和标量量化以及比特分配等技术.实现了对参考帧固定压缩率的压缩;结构简单易于实现,并因其固定压缩率而可方便地随机访问压缩的数据.实验证明.该算法在减少存储参考帧的存储器成本的情况下仍能保持优良的图像质量.     

一种基于类haar小波的MCTF视频编码方案

在传统的基于运动补偿的时间滤波小波视频编码方案中,帧组尺寸和低通帧位置都是固定的,没有考虑到视频序列中运动的性质.本文提出了一种类似haar小波的基于运动补偿的时间滤波编码方案,利用互信息技术,根据视频的运动特征自适应的选择帧组尺寸和低通帧位置.同时,根据选定的帧组尺寸和低通帧位置决定时间上的编码层次.大量的实验比较了提出的方法和传统方法的压缩性能.当视频序列运动较为剧烈时,本文提出的自适应选择低通帧方法较固定低通帧方法的PSNR提高约0.3~0.5dB;当视频序列中运动缓急不一,如频繁的画面切换,本文提出的自适应的选择帧组尺寸的方法能取得更好的效果.     

一种HEVC帧内快速编码算法

高效视频编码(HEVC)采用编码单元(CU)四叉树的 分割结构,相比H.264/AVC显著地提升了编码效 率,但却使编码复杂度急剧增加。为此,本文提出一种帧内快速编码算法。首先,根据视 频图像纹理复 杂度,提前判断是否进行最大编码单元(LCU)分割。然后,根据空域相邻CU的深度预测当前C U的深度范围, 跳过不必要的计算;最后,根据预测模式被选为最优预测模式的统计特性,去掉可能性小的 帧内预测模式。本文算法在HM14.0的基础上实现。 仿真结果表明,本文算法在全I帧模式下与HM14.0相比,帧内编码时 间平均减少38%,码率(BR)只增加1.41%,峰值信噪比(PSNR)只降低0.29dB,在保证编码性能和视频质量几乎不变的 情况下,本文算法降低了编码的计算复杂度。     

高速SDH帧同步系统性能与同步码组选择

介绍了高速 SDH系统中的帧同步器的设计 ,分析了影响帧同步器性能的参数选择。在分析的基础上 ,以 STM- 4为例选择帧同步器参数和帧同步码组 ,实现了一种应用于高速SDH系统的并行帧同步器的设计。     

基于三维小波变换嵌入式视频压缩算法的研究

本文把二维图像的等级树集分割编码方法(SPIHT)推广应用于三维的视频编码中,提出了一种用于三维视频序列图像的扩展等级树集分割编码方法.此方法所编码码流是嵌入式码流,在解码端可随意截取一段码流解码以达到所要求的码率和视频质量.另外此方法无需进行运动补偿,降低了算法的复杂度.通过理论分析和仿真实验得出,此方法有很好的编码效率,但对于帧内图像较复杂的序列,编码效率有所下降.     

一种基于运动补偿三维小波的 多描述视频编码方法

 本文将多描述编码与运动补偿三维小波可扩展视频编码相结合,提出了一种基于运动补偿三维小波的多描述视频编码方法.该方法首先根据编码序列的运动特性,自适应地进行每个描述的码率分配,以控制各个描述中的冗余,然后将编码序列的关键信息-运动矢量和低频帧码流复制到两个描述中,并将高频帧码流分配到不同的描述中.在解码端根据正确接收信息的不同,采用不同的方法进行视频重建.实验结果表明,与单描述编码方法相比,在信道丢包率较高的情况下,本文方法可以提供更好的传输鲁棒性.     

一种嵌入式头肩图像编码方法

头肩序列图像是可视电话、会议电视等视频业务中常见的一种图像模式.本文将SPIHT算法与人脸检测算法相结合,提出一种嵌入式的头肩图像编码方法.首先采用人脸检测技术确定头肩图像中的人脸区域;然后产生人脸区的掩膜,并对LL子带中人脸区掩膜内的小波系数进行定标,以保证人脸区的小波系数能优先编码;最后采用SPIHT算法对人脸区和背景区进行编码.实验结果表明,与原来的SPIHT方法相比,这种方法可以保证人脸区域的重建质量好于背景区的重建图像.同时压缩后的码流仍然具有嵌入的特性,支持渐进传输.     

基于DCT和小波的图像和视频编码性能的比较研究

在比较编码性能时,许多人分析了图像和视频编码的离散余弦变换(DCT)和小波变换性能差别,普遍认为图像的小波编码在压缩比和编码质量方面优于传统的DCT变换编码.说明了研究图像和视频压缩算法应当从全面的系统观点来考虑,即把重点放在各要素之间的量化、熵编码和编码系统中的复杂的相互影响的研究上.     

Video hashing with secondary frames and invariant moments

Video hashing is a useful technique of many multimedia systems, such as video copy detection, video authentication, tampering localization, video retrieval, and anti-privacy search. In this paper, we propose a novel video hashing with secondary frames and invariant moments. An important contribution is the secondary frame construction with 3D discrete wavelet transform, which can reach initial data compression and robustness against noise and compression. In addition, since invariant moments are robust and discriminative features, hash generation based on invariant moments extracted from secondary frames can ensure good classification of the proposed video hashing. Extensive experiments on 8300 videos are conducted to validate efficiency of the proposed video hashing. The results show that the proposed video hashing can resist many digital operations and has good discrimination. Performance comparisons with some state-of-the-art algorithms illustrate that the proposed video hashing outperforms the compared algorithms in classification in terms of receiver operating characteristic results.     

Robust Video Watermarking Using a Hybrid DCT-DWT Approach

In order to solve the limitations of the digital video watermarking algorithm, this paper proposes a new robust video watermarking algorithm using combining discrete cosine transform (DCT) and discrete wavelet transform (DWT) techniques. First of all, the video frames are randomly selected and then the DCT algorithm is applied to the selected video frames. After that, the first column of the selected video frames is scrambled using the Arnold algorithm. Furthermore, every column with 4 direct current (DC) coefficients is reshaped and transformed into four different sub-bands using the DWT technique. Next, the watermark is embedded into the approximation (LL) sub-band. The proposed algorithm is easy to carry out because it provides random frames with no special requirements for video frames. The experiment results indicate that this algorithm can resist against different kinds of watermarking attacks, such as the Gaussian filter attack and sharpen attack. In addition, it also illustrates that the proposed algorithm has a better result than some other watermarking algorithms.     

数字雷达视频压缩方法的研究

为了解决雷达视频信号存储、传输问题,需对其进行压缩处理。根据雷达原始视频信号的特点,分析了常用的雷达视频信号压缩方法与分类,并阐述了各压缩方法的优缺点;提出了一种基于JPEG 2000国际标准的用于雷达视频信号的压缩方法,并对压缩系统进行分析设计。最后对一幅2 048×2 048图像进行压缩,分析结果,压缩率达70%。