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基于监控场景的甚低码率视频压缩

刘艳  
【摘要】: 无线网络领域的新发展,使得通过无线网络,传送监控视频信号成为可能。 无线远程监控技术的难点是甚低码率视频压缩。现有的典型GPRS无线网络,只 能够提供9. 6kbps的信道用于图象视频数据传送。如此低的目标码率要求,向数 字视频压缩技术提出了新的挑战。 监控场景视频,比一般的视频具有更大的压缩潜力,但在9. 6kbps这样的极 低信道速率的制约下,仍然会出现一些新的问题。监控视频的低帧率,也为视频 实时压缩提供了更充裕的时间,有可能采用复杂的算法,获得更好的压缩效果。 本文,对码率低于10kbps(典型9. 6kbps)的监控场景视频的甚低码率压缩 技术进行了专题研究。 我们选择了H.263压缩标准作为总体算法框架。并针对监控场景甚低码率压 缩的特点,分别进行了H.263高级编码模式性能测试和分析,H.263压缩算法改 进,和基于DSP特点的程序结构优化等工作。 本文的重点内容,是针对监控场景甚低码率压缩的特点,创新性的提出了一 种根据图象的活动性,自适应调整帧率、分配编码比特数的码率控制算法。并在 此算法框架之内,提出了一种在高级预测模式下,对INTER4MV编码方式进行 选择的新标准,使得高级预测编码模式的性能优越性,得到了充分发挥。 全文内容将组织如下:第一章,概述监控技术和监控场景视频特点。第二章, 回顾现有的甚低码率视频压缩编码技术和国际标准,选取H.263作为总体算法框 架。第三章,测试和分析H.263高级编码模式性能。第四章,对H.263压缩算法 进行改进:优化了运动搜索、IDCT算法,新增了全零块提前判定,提出了新的 码率控制算法。第四章是本文重点内容所在。第五章,针对DSP硬件的资源限制, 对编码程序的结构进行了调整。最后,在第六章中,对基于监控场景的甚低码率 视频压缩算法研究工作,进行了总结,并为将来的发展提出了展望和规划。


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