视频通信中的错误隐藏技术研究

摘要

视频信息具有高效性、直观性和准确性，因而在信息资源中，视频信息的开发及利用具有极其重要的理论意义和应用价值。随着计算机网络技术和第三代移动通信技术（3G）的日趋成熟，视频通信成为信息传输的重要手段。然而目前信道传输错误不可避免，高压缩比压缩后的视频码流抵抗差错的能力非常脆弱，这时经错误恢复后视频质量的高低对视频编码标准的全面推广和应用有极其重要的作用。错误隐藏（Error Concealment）在解码端进行，利用视频数据在空域、时域和频域上相关性来恢复出错的视频信息，不改变原始码流结构，不额外增加开销，能在输出端有效修复传输错误对视频质量的影响，从而引起广泛的关注。
　　本文主要研究的是时域和空域的错误隐藏技术。在充分了解视频错误隐藏技术国内外研究现状的基础上，主要完成以下工作：
　　1)分析现有国际视频压缩编码标准，重点研究H.264/AVC视频压缩编码标准及其采用的错误恢复技术。在此基础上分析JM所用错误隐藏算法的流程。
　　2)为了简单且有效地估计出丢失宏块的运动矢量，本文针对H.264/AVC的特点，提出一种自适应时域错误隐藏算法。算法充分利用丢失宏块周围宏块及8×8子块的运动矢量信息，自适应地选择划分方式，对丢失宏块有更好的恢复效果。
　　3)在丢失块位置已知且孤立的情况之下，本文提出了一种基于邻间差分的空域自适应错误隐藏算法。使用的是3*3的模板进行邻间差分的检测，可有效寻找到丢失宏块附近的边缘点且受噪声的影响小。
　　最后总结全文所进行的研究性工作，并展望视频错误隐藏技术或可进一步深入研究的部分。

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第一章 综 述

1.1 课题研究背景及意义

1.2 错误隐藏技术国内外研究现状

1.3 论文主要研究内容及创新点

1.4 论文结构安排

第二章 视频压缩标准及仿真测试模型

2.1 视频压缩标准简介

2.2 视频压缩编码标准H.264/AVC

2.3 仿真测试模型

2.4 本章小结

第三章 时域错误隐藏技术研究与改进

3.1 时域误码扩散

3.2 常用时域错误隐藏算法

3.3 JM时域错误隐藏方法

3.4 基于H.264/AVC的自适应时域错误隐藏算法

3.5 本章小结

第四章 空域错误隐藏技术研究与改进

4.1 常用空域错误隐藏技术

4.2 JM空域错误隐藏方法

4.3 基于邻间差分的空域错误隐藏算法

4.4 本章小结

第五章 结 论

5.1 工作总结

5.2 进一步研究方向

致谢

参考文献

攻硕期间取得的研究成果