文档介绍：西安科技大学
硕士学位论文
姓名:马晖
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:吴延海
20070420
摘要论文题目:视频压缩编码算法的研究及软件编码器的实现业:通信与信息系统关键词:;视频压缩;运动估计;菱形搜索;码率控制研究类型:应用研究专研究生:马晖指导教师:吴延海┟多媒体通信技术应用日益广泛,诸如视频监控、可视电话、Ⅳ等,而在这些多媒体技术中,视频压缩编码技术是核心,视频编码器是构建多媒体系统的关键模块。在深入学习视频压缩标准基础上,对的压缩原理和编码框架、所使用的算法及隹尚萄∠罱辛私仙钊氲奶致酆头治觥NA颂岣弑嗦肫鞯男屎捅嗦氲速度,重点对决定编码器性能的离散余弦变换⒃硕兰坪吐肼士刂频热瞿?的算法进行了研究,最终选用惴ā⒘庑嗡阉魉惴ê透慕腡肼士刂扑法分别作为上述三个模块的快速算法。在机上,使用镅在环境下实现了基本的编码器,经标准序列测试,本文给出的编码器平均编码速率达到帧/秒,且视觉感官总体良好,达到了预期的目标。在运动估计部分,针对传统菱形搜索算法在搜索过程中由于模板的多次切换而出现重复搜索的缺点,本文提出了一种简洁高效的‘‘位标识’’方法,实验证明本文提出的改进算法,有效避免了模板切换中导致的重复搜索,减少了搜索点数,提升了搜索速度,特别是对运动剧烈的序列,速度提升更加明显。因为此方法对标识的置位与查询都是基于穆呒怂悖耘卸峡焖僮既范彝ㄓ眯郧俊A硗猓谑迪衷硕兰剖保疚牟用了残差块预先判零和谥得畔尴嘟岷系募际酰杂谠硕亢苄〉暮昕椋梢酝过设定门限阈值,使其跳过运动搜索、土炕饶?椋诼阋欢ㄍ枷裰柿康那疤下,减少了运算量,节省了编码时间,提高了编码效率。/
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卿年华月矽日要料技太学易洋指导教师签名::·矽学位论文独创性说明学位论文知识产权声明书本人郑重声明:所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及其取得研究成果。尽我所知,除了文中加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得西安科技大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中做了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解学校有关保护知识产权的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安科技大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时本人保证,毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律注明作者单位为西安科技大学。保密论文待解密后适用本声明。学位论文作者签名:
髀视频压缩的意义视频压缩的理论依据信息社会的发展,使得多媒体技术的应用越来越广泛,视频图像是多媒体信息的重要组成部分。数字视频或是存储于光盘、磁盘等存储媒介中,或是在通信网络上传输,数据量的大小成为多媒体技术中非常重要的问题。由于原始视频信号需要很大的带宽,如果视频帧以未压缩的格式存储或传输,任何存储器件或网络平台下的视频应用都会使其资源严重紧张。表给出了植煌叽绺袷降脑际质悠凳:采样,痵宰试吹恼加们榭觥从表中的数据看出,对目前的存储及网络资源情况,数字视频数据在应用前务必经过压缩,以优化多媒体业务所需的带宽。视频压缩处理成为多媒体应用的一个关键。图像压缩就是在保证一定图像质量的前提下,以尽可能少的比特数表征图像,,提高有效性是图像压缩编码的首要目的。从信息论的角度出发,离散无记忆信源的冗余度寓于信源服从的非等概分布之中。因此,数据压缩的途径之一,就是设法改变信源的概率分布,使其尽可能的非均匀化,再用最佳编码方法使平均码长逼近信源的熵。联合信源的冗余度也寓于信源间的相关性之中,因而去除它们之间的相关性,使之成为或近似成为不相关的信源,是数据压缩的又一条途径【。多媒体信息源,尤其是视频图像信息源,其信息冗余度很高,其中包括空间冗余、时间冗余、信息熵冗余、视觉冗余等。如果将多媒体信源当成一些多维函数,压缩就是去除这些多维函数的自相关性和互相关性。视频压缩技术可分为有损鹾臀匏顾趿酱罄唷N匏鹧顾蹙褪茄缩前和解压缩后的数据完全一致,不丢失任何数据,但压缩比较低,如霍夫曼表数字视频对资源的占用.
视频压缩编码技术标准的发展可变长度特征编码、游程编码、算术编码等,这类编码技术又称可逆编码。有损压缩意味着解压缩后的数据与压缩前的数据不一致。在压缩的过程中要丢失一些对于人眼所不敏感的图像信息,而且丢