基于LDGM码和数据分割的H.264视频传输抗丢包算法研究

摘要

H.264是由ITU-T和ISO共同制定的新一代视频编码标准，与现有的视频编码标准相比，H.264不仅具有优异的压缩性能，而且具有良好的网络亲和性。然而信道中传输的压缩数据对分组丢失非常敏感，而实际IP信道会导致分组丢失，这必会造成恢复图像的质量严重下降，而且误码扩散还会影响后续解码图像的质量，因此，研究有效的抗分组丢失方法来保证视频传输的质量有着重要的理论和实际意义。 本文在详细分析了视频抗分组丢失技术尤其是H.264编码标准中新的错误恢复技术后，以H.264视频编码标准中灵活的宏块排序(FMO)和数据分割(DP)等抗分组丢失技术为基础，用低密度生成矩阵三角码(LDGMT)作为纠删码，对H.264编码端输出的A、B、C三类数据进行不均等保护(UEP)，实现了一个视频传输抗丢包算法。算法中的LDGMFriangle码编译码速度快且在处理数据量较大的数据对象时有很强的纠删性能。实验证明与现有方法相比，本文提出的算法能够更有效地恢复视频传输中丢失的数据包，进而提高解码端恢复图像的主客观质量，在分组丢失率较高的情况下效果更加明显。

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第一章 绪论

1.1视频传输抗误码技术的发展方向

1.2本文研究内容及结构安排

第二章 视频传输中的抗分组丢失技术概述

2.1分组视频传输系统模型

2.2分组视频的应用分类

2.3信源信道的抗分组丢失技术

2.3.1容错编码

2.3.2传输层的差错控制技术

2.3.3解码端的误码掩盖

第三章 H.264的抗分组丢失技术

3.1H.264的传输结构

3.2H.264编码标准中的抗分组丢失技术

3.2.1H.264视频编码层的错误恢复

3.2.2H.264的网络提取层的错误恢复

第四章 信道纠删码

4.1纠删码研究现状

4.1.1RS码

4.1.2低密度纠删码

4.2几种纠删码的性能分析

4.2.1LDGM、LDGM Staircase、LDGM Triangle和LDPC码

4.2.2各种码的性能比较

4.2.3本节小结

4.3本章小结

第五章 基于LDGM码和数据分割的H.264视频传输抗分组丢失方法

5.1数据分割与UEP的结合使用

5.2基于FMO的视频数据交织和RTP打包问题

5.3基于LDGM码和数据分割的H.264视频传输抗分组丢失算法

5.4实验仿真和结果

5.4.1主观质量实验结果

5.4.2实验结果的客观反映

第六章 总结和展望

参考文献

发表论文

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