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基于h.263的图像监控系统的研究

基于H.263的图像监控系统的研究

作者：李睿浙江大学

学位级别：硕士

随着社会的进步，工业的发展，人们对自动化和无人操作的要求越来越高，由此应运而生了各种各样的监控系统。目前已经有很多应用于公用电话交换网(PSTN)的成型系统，并且已经在我们生活的各个领域得到了应用。随着互联网建设的迅速发展... 详细信息

随着社会的进步，工业的发展，人们对自动化和无人操作的要求越来越高，由此应运而生了各种各样的监控系统。目前已经有很多应用于公用电话交换网(PSTN)的成型系统，并且已经在我们生活的各个领域得到了应用。随着互联网建设的迅速发展，ISDN和IP技术尤其是后者的应用越来越得到了人们的重视。国际电信联盟ITU逐渐地把制定多媒体终端标准的重点转到基于分组的多媒体通信系统标准的制定上来。h.323正是一种基于IP分组网络的标准。基于以上的情况，我们开发了一套基于ISDN的远程图像监控系统，并正在进行一个基于h.323和媒体处理芯片的图像监控系统的设计和实现。监控系统最关键的技术环节是图像的压缩和解压缩。目前ITU已经有不少视频压缩的标准，如h.261，h.263，h.263+，h.263++，MPEG1，MPEG2，MPEG4，MJPEG以及基于离散小波变换(DWT)的图像压缩编码。究竟选择哪种标准取决于系统的清晰度要求以及信道的带宽。对于ISDN、PSTN、以太网等低速率信道，我们选择低码率视频编码标准h.263进行图像的编解码，这是一种码率和图像质量折中较好的编解码标准。本文将首先介绍图像监控系统的发展及其基本结构，在第2章中会介绍ITUh.263标准的基本内容，然后文章分为两部分，第一部分为基于ISDN的图像监控系统的实现，包括第3章到第6章的内容，第3章中我们将介绍系统的整体结构，第4章将介绍ISDN的背景知识和ISDN通信协议的基本内容，第5章中将会具体描述系统的实现，关于系统的性能，ISDN信道的测试以及系统的扩展方案将在第6章中进行介绍。第二部分为基于h.323和媒体处理芯片的图像监控系统的设计与研究，内容跨度为第7章到第10章。其中，第7章将首先介绍基于分组的多媒体通信协议h.323，第8章中，将论证如何选择合适的媒体处理芯片，第9章将介绍系统的硬件设计以及软件的优化措施。根据采用的媒体处理器和h.263的特点，我们提出了针对IP信道特点的具体优化策略。第10章将介绍系统的实现情况，并提出了将来的工作计划，希望对后来者有所启示。

关键词：图像监控 h.263 ISDN CAPI h.323 运动预测

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基于h.263低码率视频帧间编码研究

辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2004年第Z1期23卷 181-182页

作者：刘玉珍杨艳菊辽宁工程技术大学电子与信息工程系辽宁阜新123000

依据 h.263建议的算法和编码方案,着重对半像素精度运动估计和 PB-帧工作模式进行了研究,经过 C++编程,对该算法进行仿真分析和验证表明:半像素精度运动估计和 PB-帧工作模式的引入,不仅改善了编码图像质量,而且.大大地提高图像压缩比... 详细信息

依据 h.263建议的算法和编码方案,着重对半像素精度运动估计和 PB-帧工作模式进行了研究,经过 C++编程,对该算法进行仿真分析和验证表明:半像素精度运动估计和 PB-帧工作模式的引入,不仅改善了编码图像质量,而且.大大地提高图像压缩比。从而,促进了 PSTN 网络视频传输技术的发展。

关键词： h.263 低码率压缩比

专用DSP环境下h.263算法编解码的实现

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微电子学与计算机 2009年第11期26卷 30-33页

作者：王增丽谷俊丽何虎孙义和清华大学微电子研究所北京100084

采用一款面向媒体应用的数字信号处理器来实现3GPP定义的可视电话视频标准h.263的编解码.针对该媒体信号处理器的体系结构及指令集的特点,采用单指令多数据、软件流水、专用指令等技术对h.263编解码算法的关键模块进行了优化,并对存储... 详细信息

采用一款面向媒体应用的数字信号处理器来实现3GPP定义的可视电话视频标准h.263的编解码.针对该媒体信号处理器的体系结构及指令集的特点,采用单指令多数据、软件流水、专用指令等技术对h.263编解码算法的关键模块进行了优化,并对存储空间进行了优化,从而实现了大小可配置的图像的编解码,结果比TMS320C6201所用的周期数减少了40%.

关键词： h.263 数字信号处理编码解码离散余弦变换运动预测

h.263视频压缩编码算法的研究及其DSP实现

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H.263视频压缩编码算法的研究及其DSP实现

作者：陈小来西安科技大学

学位级别：硕士

多媒体通信技术应用日益广泛，诸如视频监控、可视电话、IPTV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。用DSP实现的编码器不仅可方便地集成到视频应用系统中，而且具有软件可编... 详细信息

多媒体通信技术应用日益广泛，诸如视频监控、可视电话、IPTV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。用DSP实现的编码器不仅可方便地集成到视频应用系统中，而且具有软件可编程特性，可以方便地升级或更新。本文着眼于以TI公司的新型数字媒体处理器DM642为硬件平台，借鉴目前性能优异的快速算法，实现当今广泛应用的h.263视频编码器，使其能达到实时性编码。在对视频压缩编码的必要性、理论依据及技术标准的发展做了较全面论述的基础上，本文对h.263标准的编码框架、所使用的算法及4个可协商选项进行了较深入分析，重点对决定编码器性能的离散余弦变换(DCT)和运动估计部分的快速算法进行了研究，最终选定Loffler算法和菱形搜索算法分别作为上述两个部分的快速算法，结合DM642硬件结构，在VC6.0环境下对h.263标准的基本框架及其2个附加选项(Annex D，Annex F)完成了C代码的实现。在P4／2.4G／256M上，以CIF格式的视频序列Foreman，在Q=10条件下对其进行了编码测试，达到了约10帧／秒的编码速度，平均码率为420kbps，视觉感观总体良好。最后将源代码移植到DM642平台上并进行了相应的结构调整和代码优化。在运动估计部分，对菱形搜索算法中重复计算点的判断问题，本文提出了一种简洁高效的位标识方法，此方法对标识的置位与查询都是基于CPU的逻辑运算，所以判断快速准确而且通用性强，对类似模型具有一定的参考价值。

关键词：视频压缩 h.263 DM642 Loffler 菱形搜索

基于TMS320C6211的h.263编码器设计

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计算机工程与设计 2006年第5期27卷 849-851页

作者：廉小亲田黎明李昕北京工商大学信息工程学院北京100037 中国人民解放军驻航天科工集团公司二院206所军代表室北京100854

依据h.263视频编码标准,在一颗DSP芯片上完成视频编码器的设计工作,以实现高质量的视频流的传输。该编码器是视频服务器的重要组成部分,其硬件平台选用TI公司的基于TMS320C6211 DSP芯片的图像采集装置,软件开发环境采用CCS2.20.18。编... 详细信息

依据h.263视频编码标准,在一颗DSP芯片上完成视频编码器的设计工作,以实现高质量的视频流的传输。该编码器是视频服务器的重要组成部分,其硬件平台选用TI公司的基于TMS320C6211 DSP芯片的图像采集装置,软件开发环境采用CCS2.20.18。编码器不仅可以实时处理视频信号,而且还满足了高压缩比的要求,并且降低了系统成本。设计结果表明:在一棵DSP芯片上实现实时的h.263编码方案,并且满足高质量、低带宽传输的系统要求是完全可行的。

关键词： h.263 编码器 DSP TMS320C6211 图像处理

基于TMS320C80的h.263解码器并行规划策略研究

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电视技术 1999年第3期23卷 14-16页

作者：谭径微谭建军余松煜上海交通大学图像通信所 200030

介绍亚公司功能强大的DSP芯片TMS320C80的多任务并行管理机制，提出了在C80上对h263解码系统进行并行规划的三种策略，并将其在h.263的小CIF格式解码系统中进行了实验，实验结果良好。

关键词：解码器多任务管理 TMS320C80 h.263

Packetization and Transmission of h.263 Bitstream

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Packetization and Transmission of H.263 Bitstream

作者：芬达北京邮电大学

学位级别：硕士

视频编码技术及其在网络上的应用，例如：视频电话、视频会议、安全监测、互动游戏、远程监控以及其他增值服务等，已经引起了越来越多人的兴趣。这些应用对传输速率有限的公共交换电话网(PSTN网)和无线网络提出了重大挑战。目前已经得... 详细信息

视频编码技术及其在网络上的应用，例如：视频电话、视频会议、安全监测、互动游戏、远程监控以及其他增值服务等，已经引起了越来越多人的兴趣。这些应用对传输速率有限的公共交换电话网(PSTN网)和无线网络提出了重大挑战。目前已经得到广泛认同的数字无线通信同样也被限制在几千比特每秒的传输速率内。因此，在低比特率条件下的视频编码逐渐被人们重视。针对不同类型的应用服务，已经制定了若干与视频压缩相关的国际标准，比如：联合摄影专家组(JPEG)，国际电信联盟电信标准部门(ITU-T)、运动图像专家小组(MPEG)。尽管在这些标准中的通用代码模型只提供了基本的、不完整的描述，但是他们仍然提供了在百兆网络中传输清晰视频的解决方案。特别是针对某些应用，在画面质量可以接受的情况下，传输的速率可以达到64kbit／秒。但是，对于低于64Kbit／秒的带宽，这些标准仍然会造成阻塞或帧率的降低，从而导致分辨率的降低或者端到端延迟的增加。因此，在低比特率情况下的编码质量必须得到进一步改善。本论文是研究的对象是以低码率视频编码技术(基于h.263)为目标的视频编码标准，目的是为了能大大提高视频质量。未来的多媒体服务要求将来的编码标准理论中能够提供更多新的功能以适应新的业务。因此，设计运行于因特网的编码标准、协议以及实时视频传输传输机制会遇到更多的挑战。本论文主要阐述了编码处理和传输问题。针对编码，提出了混合编码方案来增强其健壮性。针对传输，提出的打包算法用于有效降低丢包率。在文中证明了，在了解网络视频传输行为并通过增强帧编码和打包效率能够有效平衡传输率和网络健壮性，使得在低速率网络上安全的进行视频传输成为现实。

关键词： h.263 h.263数据结构 DCT h.263打包机制 h.263错误恢复机制

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基于h.263的视频传输关键技术研究

基于H.263的视频传输关键技术研究

作者：姚志恒北京工业大学

学位级别：硕士

通过无线和互联网传输视频是视频通信的发展趋势。然而由于有限的带宽和恶劣的通信环境，使得窄带高噪声成为无线和互联网视频通信的难点。本文研究了基于h.263视频压缩编码标准的视频传输若干关键问题，包括：视频传输的抗误码技术、... 详细信息

通过无线和互联网传输视频是视频通信的发展趋势。然而由于有限的带宽和恶劣的通信环境，使得窄带高噪声成为无线和互联网视频通信的难点。本文研究了基于h.263视频压缩编码标准的视频传输若干关键问题，包括：视频传输的抗误码技术、快速高效的压缩编码技术、视频质量评价方法等，并且实现了一个局域网内视频传输演示实验系统。如何消除或减小噪声对视频信息的影响是视频传输中的重要问题。前向纠错的方法可以提高压缩后的视频码流在传输中抵抗误码的能力，但要以降低压缩效率为代价。由于视频信息具有非常强的时间空间相关性，因而可以通过误码掩盖的方法减小误码对视频质量造成的影响。本文针对因特网视频传输中的丢包现象进行研究，一方面利用RS编码来提高视频压缩码流抵抗误码的能力;另一方面，提出了一种基于运动特征的自适应误码掩盖方法，能够较好的掩盖视频传输带来的误码，特别对于运动幅度较大的视频序列更能体现出其优势。数据量大是视频信息的突出特点，较小的时延抖动是视频通信最基本的要求，因此高效快速的视频压缩技术成为视频传输的关键。本文以h.263压缩编码标准为基本框架，针对其中影响压缩效率和速度的瓶颈展开研究，包括快速运动搜索算法的研究、预判零方法的研究以及MMX技术在视频编码中的应用等，提出了一种基于时域预测的预判零新方法，在不影响重建视频质量的条件下具有较高的判别效率，节约了大量DCT变换和量化的时间，提高了编码的速度，达到了实时性要求。视频质量是衡量视频传输服务质量的重要指标，而对其的评价是一个与人眼视觉特性密切相关的过程。本文提出一种基于运动特征的视频质量评价方法，考虑了人眼对视频信号感受质量与画面运动剧烈程度之间的关系，分别讨论了反映视频质量的视频清晰度和流畅度，评价结果更符合人眼视觉特性，并且这种评价对编码具有一定的指导作用。综合以上研究，实现了一个局域网内视频传输演示实验系统，该系统包括采集、压缩编码、传输、解码和显示等环节，从而验证了研究成果的实用性和有效性。

关键词：视频通信压缩编码误码掩盖视频质量评价 h.263

基于h.263视频压缩标准的算法研究及软件实现

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基于H.263视频压缩标准的算法研究及软件实现

作者：岳凯重庆大学

学位级别：硕士

在现代通信系统中,高效快速的编码算法的研究已经成为视频图像传输的关键技术,是业界极为关注的热点课题。通过设计高效快速编码算法来实现视频码流的实时传输有着重要的工程应用价值和技术理论意义。本文在深入研究视频编码标准h.263... 详细信息

在现代通信系统中,高效快速的编码算法的研究已经成为视频图像传输的关键技术,是业界极为关注的热点课题。通过设计高效快速编码算法来实现视频码流的实时传输有着重要的工程应用价值和技术理论意义。本文在深入研究视频编码标准h.263软件编码的原理和实现方法的基础上,从提高视频压缩编码的效率和编码的速度入手,讨论了诸如改进的PB帧和先进的帧内预测编码等多种精细的编码方法来提高编码效率、优化视频编码,通过实验结果对比,对所研究的编码算法进行了分析讨论。但是编码效率的提高必然同时带来大量复杂的运算,牺牲大量的运算时间。因此,为了解决二者的矛盾,实现视频编码的实时处理,本文通过对各种算法的研究和对比,借鉴一些快速算法的优点,引入了提高编码速度的一些快速算法。在对运动估计、运动补偿、预先判零等理论进行认真研究分析后提出了改进的钻石搜索算法和基于时域预测的预判零方法,大大的提高了编码速度。通过计算机软件仿真实验验证了本文算法在较好的恢复图像质量的同时使编码速度有了很大的提高,较好的实现了h.263标准下的高效快速编码,能够对视频图像进行实时编码,达到了预期的目标。在本文的最后,简要介绍了基于FPGA的嵌入式处理器NiosII的视频系统硬件实现方案,在老师和同学的共同努力下在硬件平台上对优本文化算法进行了测试,使本文算法得到进一步验证。

关键词： h.263 视频编码运动估计预判零 PB帧