AVS基于场景变换检测的自适应误码掩盖

AVS (Audio video coding standard)是中国自主制定的音视频编码标准.AVS系统解码器中没有误码检测和掩盖的模块.本文在研究常用误码掩盖方法的基础上,将基于场景变换的自适应误码掩盖方法应用到AVS中.首先判断当前帧是否发生场景变换,根据变换情况自适应地选择时域或空域误码掩盖方法.仿真结果表明,该方法在不过多增加运算复杂度的基础上显著提高误码图像的恢复质量,具有广阔的应用前景.     

基于TMS320DM6467的H.264自适应错误掩盖并行解码算法

针对网络丢包条件下的H.264实时解码问题,设计了基于DM6467处理器的自适应的实时错误掩盖算法,该算法根据场景切换和相邻宏块的运动特征分别进行时域错误掩盖和空域错误掩盖,而不增加解码器的时空复杂度。在DM6467处理器上进行了错误掩盖解码并行算法的流水线设计和优化。实验结果表明,与现有方法相比,采用该方法后视频重建图像质量最大提高了1.87 dB,并且可以达到1080P30实时掩盖的效率。     

基于AVS的软硬件协同可变长码解码器设计

提出一种基于软硬件协同方法的AVS可变长码解码器结构设计.定长码、指数哥伦布码及AVS视频标准特有的基于内容自适应二维可变长码(CA-2D-VLC)均可在该解码器上实现正确解析.通过对19张可变长码表的优化整合,提出一种新的码表设计方法.经验证,新码表相较使用原始码表可将硬件消耗降低30%以上.为确保整个系统设计的合理性和正确性,以RM52J为蓝本编写针对本解码器的验证器,通过对92个一致性测试码流序列解析对比,表明本设计满足AVS视频解码要求.     

基于场景检测的自适应Intra帧差错掩盖算法

为了减小视频传输中的错误对解码端重建视频质量的影响,提出了一种基于场景检测的自适应Intra帧差错掩盖算法。该算法利用H.264/AVC的帧内预测模式分布差异检测Intra帧的场景切换,对非场景切换的Intra帧进行空时域掩盖的失真度估算,在此基础上进行自适应的空时域掩盖。实验结果表明,该算法充分利用了Intra帧的时域相关性,与已有的Intra帧差错掩盖算法比较,该算法恢复的视频序列平均峰值信噪比提高了1~2 dB,具有更好的差错掩盖效果。     

基于自适应高斯核支持向量机的室内人体存在检测

服务监控对象人体存在检测是室内移动机器人应用中定位、识别与跟踪人的基础,但室内环境的复杂多变性与视觉系统的移动给人体检测带来很大的困难,使得人体检测结果不稳定且有效性差,为此,本文提出一种基于室内移动机器人视觉系统的人体存在检测方法.首先采用多尺度小波变换检测法与边缘连接算子相结合的方法提取图片边缘特征,并提出一种形态学方法去除非目标小区域、不封闭的边缘线或孤立点,利用边缘图片的不变Hu矩作为模式识别特征向量.然后应用自适应高斯核函数软间隔支持向量机建立两类识别分类器,并与基于不同特征建立分类器的人体存在检测法和基于不同分类方法建立分类器的人体存在检测法进行分析比较,结果表明本文算法是更稳定有效的.     

空间机器人高可信软件检错技术

提出一套适用于空间机器人的高可信软件设计模型和算法,将空间机器人软件错误检测分为单元级和系统级2个层级,针对单元级检测设计程序基本块模型以及基于该模型的数据流和控制流错误检测算法;针对分布式软件系统级的错误检测,设计多节点自适应冗余模型,在此基础上设计基于微检查点的错误检测算法,对空间机器人软件系统的错误检测形成一个完整覆盖,该方法已得到成功应用。     

基于先验约束的空时联合视频错误检测算法

视频错误检测是视频错误隐藏的基础,为此针对视频的典型应用场景对其展开研究,对基于空域特征的错误检测算法进行了改进,使其可自适应调节判决门限。在此基础上综合已有算法并引入视频时域相关性特征,提出一种具有较强普适性的基于先验约束的空时联合视频错误检测算法。以3G视频通话业务为例进行仿真,仿真结果表明,该算法错误检测的定位精度较高,为错误隐藏提供了可靠依据。     

一种新型三相系统谐波检测装置的设计

为了快速、有效地检测出三相系统中的谐波,在传统自适应检测方法的基础上,设计了一种新型的基于电流反馈的自适应谐波检测装置.此装置引入了矢量变换的设计思想,在传统检测法在三相电力系统发生不对称畸变时,克服了无法检测谐波电流的固有局限性,使系统具有更强的自适应性.利用LabVIEW开发软件,实现了各功能模块的搭建以及检测前面板的设计.最后,通过物理实验和虚拟仪器实验结果,验证了所设计的谐波检测装置的可行性和优越性.     

基于软硬件分区的AVS高清视频解码器结构

硬件的强大处理能力及软件的灵活性和可编程性,使得视频解码芯片的结构从硬件转向软硬件分区结构.作为新兴的标准,AVS视频标准对解码器的软硬件分区结构提出新的挑战.从AVS视频标准算法和实现复杂度入手,提出一种AVS高清视频解码器软硬件分区结构,实现满足基准档次6.0级别的AVS高清视频码流的实时解码,支持灵活的音视频同步、错误恢复、缓冲区管理和系统控制机制.已经在AVS101芯片上实现,硬件采用7阶宏块级同步流水,软件任务在RISC处理器上实现,可以在148.5MHz工作频率下对NTSC,PAL,720p(60f/s),直至1080i(60field/s)节目的实时解码显示.     

AVS解码器复杂度分析

为了满足视频解码器设计的需要,对AVS-P2视频解码器进行了复杂度分析[1]。首先根据AVS解码器的内存使用情况进行空间复杂度分析;其次通过计算解码器主要子功能模块的基本操作数从理论上估算解码器的时间复杂度;最后,对AVS解码器在一系列测试序列上的实际计算复杂度进行了统计分析。证明了AVS-P2视频解码器复杂度比H.264视频解码器复杂度更低,更适合于在各种软硬件平台上高效的实现。实验结果进一步验证了对AVS-P2解码器复杂度的分析。     

Recovering Connected Error Region Based on Adaptive Error Concealment Order Determination

Parts of compressed video streams may be lost or corrupted when being transmitted over bandwidth limited networks and wireless communication networks with error-prone channels. Error concealment (EC) techniques are often adopted at the decoder side to improve the quality of the reconstructed video. Under the conditions of a high rate of data packets that arrives at the decoder corrupted, it is likely that the incorrectly decoded macro-blocks (MBs) are concentrated in a connected region, where important spatial reference information is lost. The conventional EC methods usually carry out the block concealment following a lexicographic scan (from top to bottom and from left to right of the image), which would make the methods ineffective for the case that the corrupted blocks are grouped in a connected region. In this paper, a temporal error concealment method, adaptive error concealment order determination (AECOD), is proposed to recover connected corrupted regions. The processing order of an MB in a connected corrupted region is adaptively determined by analyzing the external boundary patterns of the MBs in its neighborhood. The performances, on several video sequences, of the proposed EC scheme have been compared with those obtained by using other error concealment methods reported in the literature. Experimental results show that the AECOD algorithm can improve the recovery performance with respect to the other considered EC methods.      

A fragile watermark error detection scheme for wireless video communications

In video communications over error-prone channels, compressed video streams are extremely sensitive to bit errors. Often random and burst bit errors impede correct decoding of parts of a received bitstream. Video decoders normally utilize error concealment techniques to repair a damaged decoded frame, but the effectiveness of these error concealment schemes relies heavily on correctly locating errors in the bitstream. In this paper, we propose a fragile watermark-based error detection and localization scheme called "force even watermarking (FEW)". A fragile watermark is forced onto quantized DCT coefficients at the encoder. If at the decoder side the watermark is no longer intact, errors exist in the bitstream associated with a particular macro-block (MB). Thanks to the watermark, bitstream errors can accurately be located at MB level, which facilitates proper error concealment. This paper describes the algorithm, model and analysis of the watermarking procedure. Our simulation results show that compared to the syntax-based error detection schemes, the proposed FEW scheme significantly improves the error detection capabilities of the video decoder, while the peak signal-to-noise ratio loss and additional computational costs due to watermark embedding and extraction are small.     

Error detection based on MB types

This paper proposes a method of error detection based on macroblock （MB） types for video transmission. For decoded inter MBs, the absolute values of received residues are accumulated. At the same time, the intra textural complexity of the current MB is estimated by that of the motion compensated reference block. We compare the inter residue with the intra textural complexity. If the inter residue is larger than the intra textural complexity by a predefined threshold, the MB is considered to be erroneous and errors are concealed. For decoded intra MBs, the connective smoothness of the current MB with neighboring MBs is tested to find erroneous MBs. Simulation results show that the new method can remove those seriously-corrupted MBs efficiently. Combined with error concealment, the new method improves the recovered quality at the decoder by about 0.5--1 dB.     

基于自适应叠加的H.264时域错误隐藏算法

为了减小视频传输错误对解码端重建视频质量的影响,根据H.264标准的特点,提出一种基于多模式自适应叠加的时域错误隐藏算法。该算法以不同分割模式对丢失宏块进行4次隐藏,得到4个隐藏块,并计算各模式的绝对帧差和,使该值最小的2个隐藏块自适应加权叠加作为最终的替代块。仿真结果表明,与传统方法相比,该算法的错误隐藏性能得到较大提高。     

基于DM642 PCI Master读方式的AVS视频数据传输实现

介绍了AVS解码器的系统构成;研究了基于TMS320DM642芯片实现PCI主模式读方式的数据传输系统。给出了在嵌入Linux操作系统下通过DM642PCI主模式读方式实现AVS视频数据传输的具体方法;给出了视频数据接收线程与视频解码线程问的相互切换方法并配合内存映射、环行缓冲等方法,实现AVS视频流实时解码。实际结果证明此解码系统能满足实时性要求。     

一种有效的空间域视频传输差错掩盖算法

针对易错信道中传输视频图像容易发生差错而导致图像块丢失的现象,提出一种有效的空间域差错掩盖算法．根据周围正确解码块中的边缘信息把丢失块分成平滑块和边缘块两类．对于不舍有边缘的丢失块用简单的线性插值进行恢复;对含有边缘的丢失块先用基于梯度的自适应预测（GAP）法获得丢失块的初始值,然后用最大后验概率方法对初始值进行优化．实验结果表明该算法能够获得优越的图像质量,同时计算复杂度低,适用于视频图像的实时性传输．     

一种SoC架构的AVS硬件解码器设计方案

根据AVS音视频解码标准提出的算法设计了一种SoC架构的AVS解码芯片设计方案。该方案能够有效的减小纯硬件实现AVS硬件解码器的复杂度。采用软硬件协同设计的思想,降低解码器设计的难度,同时提高解码的灵活性。     

一种SoC架构的AVS硬件解码器设计方案

根据AVS音视频解码标准提出的算法设计了一种SoC架构的AVS解码芯片设计方案。该方案能够有效的减小纯硬件实现AVS硬件解码器的复杂度。采用软硬件协同设计的思想,降低解码器设计的难度,同时提高解码的灵活性。