AVS-M视频压缩技术及应用研究

摘要

随着无线通信网络的快速发展和新型高效的视频压缩技术的出现，视频传输在移动通信网络和终端上得到了越来越广泛的应用。目前已有若干视频压缩标准在无线网络视频传输中得到了应用，其中以MPEG－4和H.264最具发展前景。然而，这些标准的核心技术和专利由国外机构和企业所控制，知识产权成为制约我国移动视频产业发展的瓶颈。 随着3G网络的启动，移动多媒体业务的蓬勃发展，国内急需自主知识产权的视频压缩技术以提升我国的核心竞争力，支持产业的可持续发展。为适应上述需要，中国数字音视频编解码技术标准工作组制定了具有自主知识产权的新一代移动视频压缩标准AVS-M，旨在为迅速发展的无线网络与手机等移动设备提供视频编解码规范和标准，应用范围包括交互存储媒体、宽带视频业务、多媒体邮件、分组网络的多媒体业务、远程视频监控、视频会议、可视电话等。AVS-M标准开始制定于2004年3月在深圳举行的工作组第八次会议，在2004年12月第十一次AVS工作组会议上形成最终草案及相应的参考编解码软件，并历经三次修改，于2005年9月第十四次AVS-M工作组会议确定标准送审稿。目前该标准的最终文档已经报审，有望被批准成为我国下一代移动通信视频编码国家标准。 作为一种新的视频压缩标准，AVS-M视频压缩标准的实用性能备受业内关注。本文首次对AVS-M视频压缩关键技术及性能与最新国际标准H.264进行了深入对比研究, 阐述了两种标准所采用关键技术的异同，总结了AVS-M标准相对最新国际标准的优势；给出了独立于平台的高速AVS-M软件解码器的设计和实现方法，首次实现了AVS-M解码器在当前各种不同平台中高档手持设备上对QCIF图像15帧/秒以上实时解码；设计和实现了国内第一个基于AVS-M标准的移动流媒体商用系统，首次验证了在CDMA1x移动通信网络上采用AVS-M进行移动流媒体应用的可行性。本文研究成果为AVS-M标准的实际应用性能评测提供了一定的参考，特别是提出的解码器的设计和实现方法具有较大的实用价值。基于该解码器的AVS－M移动流媒体系统已经开始试商用，并将产生较大的商业价值，对AVS-M标准的推广和产业化应用起到了一定的推动作用。