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《电子科技大学》 2009年
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二维码
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基于3D-DCT的视频编码实现

邹鑫馨  
【摘要】: 随着数字技术的发展,视频信息已在人们的工作生活中获得了广泛应用。特别是我国3G时代的来临以及互联网的进一步普及,人们利用便携式终端进行视频通话、手机电视、视频会议等的需求越来越迫切,这些甚低码率信道对视频压缩提出了更加苛刻的要求。传统视频压缩方法采用了帧间运动补偿/2D-DCT模式,当帧间变化很大或是物体具有旋转变化时,将导致匹配失真,运动估计效率会下降很多,而且运动搜索匹配的计算量相当大,不适合实时领域的应用,也不便于嵌入式设备的实现。 论文摒除了传统视频压缩标准,对基于3D-DCT的视频编码进行了深入的研究,着眼点在于嵌入式平台上实时视频通信的实现。 首先,对3D-DCT视频编解码算法进行讨论并做了适当改进。结合binDCT快速算法实现了3D-DCT的快速整形变换;熵编码过程中,提出了一套背景复用技术,并且改进了Huffman编码表,极大的提高了压缩比,缩短了编码耗时;解码恢复后,提出了一套去方块滤波模型,改善了图像的主观视觉效果。改进后的算法计算量小,压缩比高,结构简单,更加适合在嵌入式平台上的实现。 其次,论文还研究了3D-DCT视频压缩的码率控制,针对3D-DCT变换量化后的系数特点,提出了基于ρ域源模型的码率控制算法,并且在码率分配、参数更新各步骤中融合了背景复用技术,表现出了很好的性能。 最后,将改进的所有算法在Linux系统下,用Qt/Embedded编程实现,并使用YLP2440开发板在ARM9平台上调试运行,验证了论文中的算法在嵌入式移动设备上应用的可行性。
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TN919.81

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【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 孙文邦;基于三维SDCT的视频压缩方法研究[D];吉林大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 赵欣;多维矢量矩阵可变分割彩色视频流压缩编码[D];吉林大学;2011年
2 程锦葵;基于DSP的流媒体播放终端的研究与实现[D];华南理工大学;2011年
3 宋琎琦;3D-DCT自适应彩色图像压缩算法的研究[D];太原理工大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 张亚娜;张琦;;MPEG-4码率控制算法的改进[J];中国传媒大学学报(自然科学版);2006年04期
2 许晓燕,李莉莎,张家谋;基于块连续性的自适应帧差预测3D-DCT编码[J];北京邮电大学学报;1999年01期
3 许晓燕,李莉莎,张家谋;块活跃性自适应帧差预测3D-DCT编码的研究[J];电视技术;1998年08期
4 狄红卫,余英林;XYZ视频图像压缩编码[J];电子学报;2000年06期
5 王昭顺,张平;基于H.264/AVC的一种新的帧一层码率控制算法[J];计算机应用;2005年12期
6 吴东伟;樊养余;赖昌材;;基于H.264码率控制算法的改进[J];计算机应用;2006年09期
7 刘峰;缪陆军;徐浩;;基于编码复杂度的帧层和宏块层自适应码流控制方法[J];南京邮电大学学报(自然科学版);2006年06期
8 李子印;朱善安;;基于率失真理论的低复杂度码率控制算法[J];浙江大学学报(工学版);2006年06期
9 尚书林,杜清秀;TM5码率控制算法的分析和改进[J];中国图象图形学报;2005年07期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 王福龙;基于DCT和小波变换三维视频编码的研究[D];华南理工大学;2001年
2 成运;实时H.264关键编码算法研究与实现[D];国防科学技术大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 覃焕昌;;基于H.264标准的视频码率控制算法的改进[J];长春理工大学学报;2010年05期
2 杜相文,陈贺新,赵志杰;彩色视频的四维MDCT及矩阵量化编码[J];吉林大学学报(信息科学版);2003年S1期
3 陈宇;冯燕;;基于预测激励和时空相关的H.264码率控制算法[J];电子测量技术;2007年12期
4 张玲;陈光梦;龙泳;;一种改进的XYZ视频编码算法[J];复旦学报(自然科学版);2005年06期
5 狄红卫;基于小波与三维离散余弦变换的视频图像压缩[J];光电工程;2001年04期
6 张磊;胡文若;习勇;;一种新的H.264/AVC码率控制算法[J];电子技术;2012年09期
7 尹明;刘传清;李旭涛;;一种改进的宏块层码率控制策略[J];火力与指挥控制;2009年09期
8 龚道香;周骏华;石旭刚;;H.264码率控制中mad预测的一种改进算法[J];杭州电子科技大学学报;2006年05期
9 赵志杰;陈贺新;桑爱军;;三维矩阵可变分割彩色图像压缩编码[J];吉林大学学报(工学版);2009年01期
10 尚书林;杜清秀;卢汉清;;一种低复杂度H.264宏块级码率控制算法[J];计算机学报;2006年06期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 段鹏;刘钊;;3D DCT视频图像压缩技术的改进[A];中国电子学会第十五届信息论学术年会暨第一届全国网络编码学术年会论文集(上册)[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 孙文邦;基于三维SDCT的视频压缩方法研究[D];吉林大学;2011年
2 杨杰;电能质量远程监测与有源电力滤波研究[D];华南理工大学;2003年
3 崔玉斌;基于H.264/AVC的无线视频通信系统关键技术研究[D];北京邮电大学;2008年
4 兰天;视频通信中码率控制算法研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
5 周益民;码率控制模型及算法研究[D];电子科技大学;2009年
6 张克新;可伸缩视频编码及传输理论与应用研究[D];华南理工大学;2012年
7 苑春苗;网络视频监控系统中的QoS机制和智能分析技术研究[D];天津大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 罗桂华;基于多小波的视频编码技术研究[D];江西财经大学;2010年
2 郑新资;H.264码率控制算法与率失真优化模型的研究与改进[D];南京邮电大学;2011年
3 范为菊;基于Linux的嵌入式远程无线视频工业监控系统的研制[D];青岛理工大学;2010年
4 吴静龙;JPEG XR码率控制算法的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
5 马顺;基于H.264流式传输技术的研究与应用[D];华中科技大学;2010年
6 陈坤;微型无人机图像传输系统研究[D];天津大学;2012年
7 刘群峰;图像的稳定性的研究及在视频监控系统中的应用[D];大连交通大学;2011年
8 罗喆;基于TMS320DM642的H.264编码器的优化[D];北京邮电大学;2012年
9 张杰;数字视频图像传输系统实现中几个问题的研究[D];南京理工大学;2003年
10 张华军;基于DSP的无线窄带图像监控系统研制[D];浙江大学;2005年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 许晓燕,李莉莎,张家谋;基于块连续性的自适应帧差预测3D-DCT编码[J];北京邮电大学学报;1999年01期
2 杜相文,陈贺新,赵志杰;彩色视频的四维MDCT及矩阵量化编码[J];吉林大学学报(信息科学版);2003年S1期
3 齐丽凤;陈贺新;赵岩;;音视频同步压缩编码算法[J];吉林大学学报(信息科学版);2007年02期
4 孟庆武;王文福;孟露;伊海波;;基于Morton码的一种动态二维游程压缩编码方法[J];测绘科学;2011年03期
5 周乐;图像压缩技术JPEG与JPEG2000[J];四川兵工学报;2002年01期
6 高玉瑞;王绍章;;一种改进的行程编码方法[J];电脑知识与技术;2009年16期
7 孔凡龙;程思远;关迅;;浅谈无损压缩算法[J];电脑知识与技术;2011年22期
8 许晓燕,李莉莎,张家谋;块活跃性自适应帧差预测3D-DCT编码的研究[J];电视技术;1998年08期
9 樊昌信;薛向阳;;数字图像信号编码最新进展[J];电信科学;1993年04期
10 王衍斌;初识流媒体[J];中国电子商务;2001年23期
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 杜相文;面向对象的彩色视频四维矩阵DCT编码[D];吉林大学;2005年
2 王福龙;基于DCT和小波变换三维视频编码的研究[D];华南理工大学;2001年
3 陈红新;基于提升小波的嵌入式图像与视频编码算法研究[D];天津大学;2006年
4 赵志杰;基于多维矩阵理论的彩色图像和视频编码研究[D];吉林大学;2008年
5 马行;基于四维矩阵的立体视频压缩算法研究[D];吉林大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵欣;多维矢量矩阵可变分割彩色视频流压缩编码[D];吉林大学;2011年
2 朱竹青;多标准离散余弦变换算法及VLSI体系研究与实现[D];杭州电子科技大学;2009年
3 谢永胜;数字图像拼接与配准技术的研究[D];杭州电子科技大学;2010年
4 石迎波;MPEG-4视频编码系统的研究与实现[D];西安电子科技大学;2005年
5 马行;基于上下文的四维矩阵视频编码[D];吉林大学;2006年
6 程丽;基于H.264/AVC中整数变换与量化的研究及VLSI设计[D];哈尔滨工业大学;2006年
7 贺娜;基于嵌入式小波与分形的数字图像混合编码研究[D];燕山大学;2006年
8 张鹤;基于四维n阶矩阵的彩色图像正交变换算法的研究[D];吉林大学;2007年
9 周彪;网络视频监控系统的研究和开发[D];吉林大学;2007年
10 胡铁根;基于多维矢量DCT正交矩阵的视频流压缩算法的研究[D];吉林大学;2008年
【二级引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 李晓妮;面向H.264的嵌入式音视频同步编码技术研究[D];吉林大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 秦璐;基于iPhone OS系统的流媒体播放器应用软件设计[D];天津大学;2012年
2 宋琎琦;3D-DCT自适应彩色图像压缩算法的研究[D];太原理工大学;2012年
3 王振玲;基于ZigBee无线传感器网络的监控系统的设计与实现[D];河南师范大学;2012年
4 李想;基于DM6446的嵌入式流媒体服务器的研究与实现[D];华南理工大学;2012年
5 王蕊;基于GStreamer多格式媒体 播放系统的设计实现[D];中国海洋大学;2012年
6 周瑞;多维矢量矩阵可变分割的量化算法研究[D];吉林大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 崔岩松,段大高,邓中亮;多宏块模式多参考帧快速搜索算法[J];北京邮电大学学报;2005年04期
2 贺军;一种快速有效的帧级码率控制算法[J];电视技术;2003年09期
3 周怡 ,吴昊 ,方向忠;针对硬件实现的H.264视频编码算法改进[J];电子技术应用;2004年07期
4 薛金柱,沈兰荪;一种基于H.264/AVC的高效块匹配搜索算法[J];电子学报;2004年04期
5 陈川,余松煜;联合编码模式选择的码率控制算法[J];电子学报;2004年05期
6 张春田,张劲松;运动补偿视频编码中DCT编码效率的研究[J];电子学报;1996年01期
7 何振亚,邹采荣,骆立俊,高西奇;一种用于视频编码的块运动估计算法——块特征匹配预测搜索算法[J];电子学报;1999年01期
8 朱斌,张春田;运动补偿视频编码的一种非DCT编码方法[J];电子学报;1999年02期
9 周建鹏,杨义先;一种基于小波变换的低比特率混合图像编码方法[J];电子学报;1999年02期
10 张旭东,王德生,彭应宁;甚低码率视频压缩编码算法研究和标准化进展[J];电子科学学刊;1997年06期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 薛全;H.264/AVC中运动估计、变换与解码器优化[D];浙江大学;2004年
2 滕国伟;H.264/AVC实时编码系统及其相关算法的研究[D];上海大学;2005年
3 王舟;基于远程相关性的图像处理[D];华南理工大学;1998年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 邱忠权;基于MMX技术的H.26L编码速度的研究与改进[D];西南交通大学;2003年
2 杨鹏;数字家电网络环境下的视频编码技术及系统实现[D];清华大学;2004年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 常义林,孙献璞,吴剑;视频变速率编码的统计模型研究[J];西安电子科技大学学报;1996年02期
2 王光学,赵文革,曹长修;一种基于小波和低复杂度矢量量化的视频编码算法[J];重庆大学学报(自然科学版);2000年01期
3 王福龙;余英林;;变时长变速XYZ视频编码[J];计算机科学;2004年01期
4 罗智勇,张会汀;基于DirectShow与DMO的视频采集与编码实现[J];计算机工程;2005年14期
5 潘啸;浅谈MPEG-4视频编码[J];芜湖职业技术学院学报;2005年02期
6 董志平;陈水仙;艾浩军;;视频编码中环路滤波的SSE2优化方法研究[J];计算机工程与应用;2006年08期
7 夏惊涛;卢娜;穆道生;;视频监控系统浅析[J];兵工自动化;2006年02期
8 唐田野;刘钊;;基于内容复杂度的视频编码码率控制[J];电子与信息学报;2006年06期
9 李志欣;李建华;侯建党;;一种改进的运动估计新算法[J];计算机工程与应用;2007年18期
10 崔玉斌;蔡安妮;;一种新颖的H.264帧内预测快速算法[J];北京邮电大学学报;2008年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李春辉;袁春;;基于可扩展视频编码和网络编码的P2P流媒体系统[A];第七届和谐人机环境联合学术会议(HHME2011)论文集【poster】[C];2011年
2 李晓辉;;基于DCT系数分布特性的视频编码码率控制策略[A];第十五届电工理论学术年会论文集[C];2003年
3 张雄;毕笃彦;熊磊;;MPEG-4基于内容的视频编码与视频图像分割[A];信号与信息处理技术——第一届信号与信息处理联合学术会议论文集[C];2002年
4 汪胜前;章琳;方志军;杨寿渊;;基于Curvelet变换的视频编码研究[A];中国通信学会第五届学术年会论文集[C];2008年
5 高攀;彭强;刘祥凯;;基于多视点视频编码的率失真优化编码模式选择[A];第七届和谐人机环境联合学术会议(HHME2011)论文集【poster】[C];2011年
6 许鹏飞;罗建书;;基于模糊-C划分的矢量量化及其在视频编码中的应用[A];第一届建立和谐人机环境联合学术会议(HHME2005)论文集[C];2005年
7 梁宇钒;王景中;;视频编码软件系统的稳定性设计方法[A];2007通信理论与技术新发展——第十二届全国青年通信学术会议论文集(上册)[C];2007年
8 郭红星;韩卫芳;田婷;程立;;突出人脸感兴趣区域的低比特率视频编码方法[A];第十四届全国图象图形学学术会议论文集[C];2008年
9 贺文伟;张玉玲;;H.264中运动估计算法的研究与改进[A];中国电子学会第十五届信息论学术年会暨第一届全国网络编码学术年会论文集(上册)[C];2008年
10 瞿晓;陈伟;;面向传输的精细可扩展编码的研究[A];第七届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 周汝波 贺学金;碟机常用视频D/A转换、视频编码集成电路维修资料[N];电子报;2007年
2 长佑;视频编码新规格MPEG-4[N];电子资讯时报;2005年
3 艾思平翻译;视频编码软件CCE SP2操作指南(7)[N];电子报;2009年
4 王伟;3DAV中的多视点视频编码及解码端视点绘制研究 获2006年度国家自然科学基金资助项目[N];科技日报;2007年
5 北京航空航天大学计算机系 李炜;探寻视频编码技术发展的足迹[N];中国计算机报;2000年
6 记者 徐建华;我国先进音视频标准制定更具开放性[N];中国质量报;2009年
7 艾思平翻译;视频编码软件CCE SP2操作指南(10)[N];电子报;2009年
8 艾思平翻译;视频编码软件CCE SP2操作指南(20)[N];电子报;2009年
9 中国科学院计算技术研究所,中国科学院研究生院$$ $$信息产业部“数字音视频编解码技术标准工作组”秘书长、组长 黄铁军 高文;视频编码有绝招[N];计算机世界;2003年
10 艾思平翻译;视频编码软件CCE SP2操作指南(16)[N];电子报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 国玫;分布式视频编码关键技术的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
2 国玫;分布式视频编码关键技术的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
3 张冬冬;三维小波可伸缩视频编码技术研究[D];上海交通大学;2007年
4 黄爱爱;可伸缩视频编码快速算法与质量优化方法研究[D];浙江大学;2011年
5 王尊亮;分布式视频编解码算法研究[D];北京邮电大学;2009年
6 张文豪;可分级与高效视频编码中关键技术的研究[D];北京邮电大学;2010年
7 汪大勇;可伸缩视频编码的快速算法研究[D];电子科技大学;2010年
8 丁贵广;面向通信的视频编码技术研究[D];西安电子科技大学;2004年
9 韩军功;立体图像和视频编码的理论及算法研究[D];西安电子科技大学;2004年
10 朱政;信源解码系统设计与多视点视频编码方法研究[D];浙江大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 田晓华;AVS视频编码中整数变换与熵编码研究[D];华中科技大学;2004年
2 徐振华;基于流处理器的高清网络摄像机视频编码的设计和实现[D];宁波大学;2010年
3 王海玲;视频编码码率控制策略的研究[D];郑州大学;2004年
4 陶钧;视频流媒体中的可伸缩性小波编码MC-EZBC及其应用研究[D];国防科学技术大学;2003年
5 高嵩;可伸缩视频编码算法实现与优化设计[D];浙江大学;2011年
6 张军;基于小波的可伸缩性视频编码研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
7 邓兵;可伸缩性视频编码中的码率控制算法研究[D];浙江大学;2010年
8 邢璐;基于DSP平台的视频编码优化与SIP协议实现[D];北京邮电大学;2010年
9 罗桂华;基于多小波的视频编码技术研究[D];江西财经大学;2010年
10 区骋;基于运动补偿技术和三维小波变换的视频编码器研究[D];广西大学;2004年
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