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数字通信世界 2024年第6期 121-123页

作者：宇世俊晋美郎杰李堃北京航天万达高科技有限公司北京100143 西藏自治区公安厅反恐怖特别侦察队七支队西藏拉萨850000 北京航天控制仪器研究所北京100854

该文设计并实现了基于视频处理模块的高清编解码器,能够对高清视频进行h.265编解码处理。该设备接口丰富,可对多种格式和分辨率的视频进行编码,同时能在视频上直接叠加字幕,目前已成功应用于卫星通信领域。

关键词：高清编解码器视频处理 h.265 分辨率

SP-DSTS-MIMO Scheme-Aided h.266 for Reliable high Data Rate Mobile Video Communication

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Computers, Materials & Continua 2023年第1期74卷 995-1010页

作者： Khadem Ullah Nasru Minallah Durre Nayab Ishtiaque Ahmed Jaroslav Frnda Jan Nedoma Department of Computer Systems Engineering University of Engineering and Technology PeshawarPeshawar25000Pakistan National Centre in Big Data and Cloud Computing University of Engineering and Technology Peshawar(NCBC-UETP)Peshawar25000Pakistan Department of Quantitative Methods and Economic Informatics Faculty of Operation and Economics of Transport and CommunicationsUniversity of Zilina01026ZilinaSlovakia Department of Telecommunications Faculty of Electrical Engineering and Computer ScienceVSB-Technical University of OstravaOstrava-PorubaCzech Republic

With the ever growth of Internet users,video applications,and massive data traffic across the network,there is a higher need for reliable bandwidth-efficient multimedia communication.Versatile Video Coding(VVC/h.266)is finalized in September 2020 providing significantly greater compression efficiency compared to highest Efficient Video Coding(hEVC)while providing versatile effective use for Ultra-high Definition(hD)videos.This article analyzes the quality performance of convolutional codes,turbo codes and self-concatenated convolutional(SCC)codes based on performance metrics for reliable future video communication.The advent of turbo codes was a significant achievement ever in the era of wireless communication approaching nearly the Shannon limit.Turbo codes are operated by the deployment of an interleaver between two Recursive Systematic Convolutional(RSC)encoders in a parallel fashion.Constituent RSC encoders may be operating on the same or different architectures and code rates.The proposed work utilizes the latest source compression standards h.266 and h.265 encoded standards and Sphere Packing modulation aided differential Space Time Spreading(SP-DSTS)for video transmission in order to provide bandwidth-efficient wireless video communication.Moreover,simulation results show that turbo codes defeat convolutional codes with an averaged E_(b)/N_(0) gain of 1.5 dB while convolutional codes outperformcompared to SCC codes with an E_(b)/N_(0) gain of 3.5 dBatBit ErrorRate(BER)of 10−4.The Peak Signal to Noise Ratio(PSNR)results of convolutional codes with the latest source coding standard of h.266 is plotted against convolutional codes with h.265 and it was concluded h.266 outperform with about 6 dB PSNR gain at E_(b)/N_(0) value of 4.5 dB.

关键词： h.265 RSC turbo codes SCC SP-DSTS BP-CNN BER PSNR

图像组对h.265压缩标准4K视频质量影响实验

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实验室研究与探索 2022年第9期41卷 7-10,75页

作者：金伟正王欣然冯方舟杨光义武汉大学电子信息学院武汉430072

4K超清视频业务的增加提高了对视频质量评估的需求,影响视频质量的主要因素是压缩技术和传输链路。对h.265压缩标准下4K视频质量进行评价,研究不同图像组(GOP)模式下视频质量与比特率的关系,对两个视频序列进行评估。实验表明,在相同的... 详细信息

4K超清视频业务的增加提高了对视频质量评估的需求,影响视频质量的主要因素是压缩技术和传输链路。对h.265压缩标准下4K视频质量进行评价,研究不同图像组(GOP)模式下视频质量与比特率的关系,对两个视频序列进行评估。实验表明,在相同的GOP模式下较高的比特率将有助于提高视频质量;随着GOP大小的增加,同时保持B帧的数量才能提高视频的质量。另外,压缩的有效性还取决于视频序列的内容和动态条件。

关键词： h.265 4K/超高清视频图像组峰值信噪比结构相似性指数

基于h.265/hEVC的低延迟视频传输系统设计与实现

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基于H.265/HEVC的低延迟视频传输系统设计与实现

作者：叶兴扬杭州电子科技大学

学位级别：硕士

近年来,随着短视频直播的兴起,视频传输设备在生活中的应用越发普及。人们对图像清晰度、帧率、码率等技术指标的要求不断提高,视频帧所包含的数据量也在急速增加。在有限的网络带宽下,传统的视频采集设备面临压缩率不足、帧率低、延迟... 详细信息

近年来,随着短视频直播的兴起,视频传输设备在生活中的应用越发普及。人们对图像清晰度、帧率、码率等技术指标的要求不断提高,视频帧所包含的数据量也在急速增加。在有限的网络带宽下,传统的视频采集设备面临压缩率不足、帧率低、延迟高等技术瓶颈,这使得它们无法应用于超清图像的传输场景。因此,面对不断提升的视频质量,提高视频传输系统的编解码效率、降低传输延迟显的尤为重要。针对上述问题,本论文提出一种基于h.265编解码协议的低延迟视频传输系统,用于解决超清图像传输场景下传输延迟较高的问题。论文围绕RK3399硬件设计,Linux+Android嵌入式开发、h.265编解码等几个方面展开研究,在此基础上引入多个优化策略降低系统传输延迟,提高编码效率。主要完成的工作如下:1.设计和提出了一种基于h.265编解码协议的低延迟视频传输系统,用于实现对超清图像的低延迟传输。对比于传统视频传输设备,本设计的特点包括:使用软件编码技术,避免硬件编码中数据在硬件层面集成后不利于参数修改的问题,提高了系统的可移植性和可拓展性;基于h.265编解码协议,实现了超清1080P视频的低延迟传输,解决了软件编码在超清视频编码场景下具有较高延迟的问题;系统硬件设计上对编码终端功能模块进行集成,大小为120mm*100mm*15mm,具有体积小、方便携带的优点。2.通过多种低延迟策略对视频传输系统整体延迟时间进行优化。依托RK3399强大的运算能力,对X265编码器配置进行优化以加快编码速率;对拥塞控制算法的慢启动时间进行把控以减少丢包导致的数据波动,提升网络传输稳定性,降低传输延迟时间;使用环形FIFO的数据结构替代传统线性结构的缓存区设计,提升多线程调度下系统的运行效率;通过调用Android原生的Media Codec对解码器进行配置优化,结合硬件加速,实现高效的h.265解码;对Android显示控件进行优化,加快视频刷新率,实现高帧率刷新显示;使用Async Task重写多线程内容,避开工作线程+handler的异步消息传输组合,实现高效的异步通信。3.实现了基于h.265的低延迟视频传输系统在实验环境下的测试与分析。针对不同信号强度,对五种不同分辨率视频序列进行传输测试,结果表明:局域网内,在满足编码质量的前提下,对1080P质量的视频进行传输,系统端到端的网络传输延迟时间为127ms,压缩比为131.8,编码终端功耗小于6W。与优化前的视频传输系统相比,优化后的视频传输系统总延迟时间减少了11.9%。系统功能完整、性能优异、满足低延迟特性,具有一定的实用性。

关键词： Android h.265 视频传输系统低延时拥塞控制

基于hi3519和PCIE的4K视频解码装置的设计与实现

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基于Hi3519和PCIE的4K视频解码装置的设计与实现

作者：姚宇中北大学

学位级别：硕士

遥测常用于飞行器飞行试验中获取飞行运动姿态信息和内部各部件工作状态参数,其中应用于遥测系统的图像传感器配合视频解码器可以获得直观的图像信息。然而,现有的解码装置仍然存在解码效率低、输出能力差等问题,限制了高清视频信号的... 详细信息

遥测常用于飞行器飞行试验中获取飞行运动姿态信息和内部各部件工作状态参数,其中应用于遥测系统的图像传感器配合视频解码器可以获得直观的图像信息。然而,现有的解码装置仍然存在解码效率低、输出能力差等问题,限制了高清视频信号的广泛普及。为此,本文使用hi3519芯片结合h.265编码技术,设计了一种支持多通道输出的4K视频解码装置,通过PCIE将两片海思hi3519芯片进行级联,在实现多路视频解码的同时最多输出4路hDMI视频信号,并且可以通过嵌入式用户界面实时修改配置,在航空航天遥测领域具有广阔的应用前景。根据实际应用需求,分别从硬件电路和软件开发两方面制定出视频解码装置的整体设计方案。在解码装置硬件方面,完成了从硬件电路设计到高速信号线PCB走线约束,以确保信号传输的质量,然后从多个方面对信号的完整性进行分析。在解码装置软件方面,完成了从内核空间到应用程序的整体设计和功能开发,包括PCIE数据传输、用户界面实现、视频解码等设计。其中,采用QT开发了解码装置的用户图形界面,相较于使用有线WEB方式配置的传统解码设备,有效提升了参数配置的便捷性。最后搭建了测试平台对视频解码装置完成性能优化及功能验证,包括对关键信号线质量和解码图像质量的分析,运行功耗、多路输出、实时解码延时的测试。经验证,所设计的解码装置实现了低功耗低延时的多路解码输出,设备支持3840×2160分辨率图像编解码,满足了2路4K分辨率hDMI信号和2路1080分辨率hDMI信号的同步输出。这项工作推进了高清图像在工业生产及军工航天中的应用,具有较高的实用意义和经济价值。

关键词： hi3519 视频编解码 PCIE 信号完整性 h.265

基于RK3399Pro和YOLO的广告机系统设计

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基于RK3399Pro和YOLO的广告机系统设计

作者：朱一鸣江汉大学

学位级别：硕士

广告机是一种新型多媒体信息发布系统,它通过播放视频或图片等形式来传递信息,被广泛应用于商场、酒店、车站、小区、机场、学校等人流量较大的公共场合。随着现代信息传播技术的进步,现代公共场合根据自身环境复杂、人流量巨大等特点,... 详细信息

广告机是一种新型多媒体信息发布系统,它通过播放视频或图片等形式来传递信息,被广泛应用于商场、酒店、车站、小区、机场、学校等人流量较大的公共场合。随着现代信息传播技术的进步,现代公共场合根据自身环境复杂、人流量巨大等特点,对区域安防、人流量数据收集都提出了迫切的需求。然而传统广告机并没有针对这些特点进行相应的优化和扩展,不能满足现实场景需求。目前,大部分公共场所依然使用的是功能单一,视频播放质量不佳的单机广告机。因此,本文根据公共场所环境的特点,完成了硬件单元配置搭建了集成开发环境,设计并实现了一种基于RK3399Pro嵌入式平台的智能监控广告机系统。广告机系统实现的功能如下:(1)针对传统单机广告机所处位置的特殊性以及公共场合对安防监控功能的需求,本次设计在广告机系统中配置了网络通信模块和OV13850摄像头。通过云服务器平台和心跳包检测机制,实现了远程广告视频投放、RTSP视频流监控和设备在线检测功能。(2)针对传统广告机播放视频质量低、视频资源占用空间大的问题,通过视频处理器的硬件解码功能和FFmpeg转码工具,在MPV媒体播放器上实现了h.265-hevc编码格式的4K超高清视频播放功能。(3)针对公共场合人流量大的特点,根据YOLOv7和Deep SORT算法设计了人流量监控功能,该功能可以统计不同时间段、不同位置经过广告机前的行人数量,并将人流量数据封装到心跳包数据中,经由RTSP协议定时上报给服务器。用户可以根据人流数据来制定广告投放策略,从而提升广告传播效率。最后,在实际场景中对广告机系统功能进行了测试。在播放3840×2160分辨率、h.265格式测试视频时,刷新率达到25FPS,满足正常播放要求;调取视频监控时,监控视频经过压缩编码后,压缩为原文件大小的五分之一,有效的节省了存储空间;经过多次人流量统计测试后,选取最具有代表性的样本进行了统计分析,系统识别准确率达到92.2%。测试结果表明广告机系统能够满足现实场景需求,达到了预期效果。

关键词： YOLO 压缩编码 RK3399Pro 行人检测广告机 h.265

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基于h.265的低延迟优化策略研究

计算机科学与应用 2022年第6期12卷 1641-1657页

作者：洪宇光叶兴扬潘丽浓余维栋宁波海关技术中心浙江宁波杭州电子科技大学电子信息学院浙江杭州慈溪市质量技术监督检验检测服务中心浙江慈溪

在有限的网络带宽下,传统的视频采集设备面临压缩率不足、帧率低、延迟高等技术瓶颈,这使得它们无法应用于超清图像的传输场景。因此,面对不断提升的视频质量,提高视频传输系统的编解码效率、降低传输延迟显得尤为重要。本文通过多种低... 详细信息

在有限的网络带宽下,传统的视频采集设备面临压缩率不足、帧率低、延迟高等技术瓶颈,这使得它们无法应用于超清图像的传输场景。因此,面对不断提升的视频质量,提高视频传输系统的编解码效率、降低传输延迟显得尤为重要。本文通过多种低延迟策略对视频传输系统整体延迟时间进行优化,测试结果表明:局域网内,在满足编码质量的前提下,对1080 P质量的视频进行传输,系统端到端的网络传输延迟时间为127 ms。与优化前的视频传输系统相比,优化后的视频传输系统总延迟时间减少了9.48%。

关键词： h.265 视频传输系统低延时拥塞控制

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h.265视频压缩算法优化设计与实现

电子技术与软件工程 2022年第23期 193-197页

作者：李宇峰李平安欧泽强湖南信息职业技术学院湖南省长沙市410200

本文针对视频压缩过程中的运动估计、帧间预测、帧内预测等环节做出了系列优化和改进,相比较全压缩算法,在视频压缩质量保持大体相当的情况下,编码时间降低30%左右,有利于提升算法的实时性。

关键词： h.265 运动估计帧间预测帧内预测

浅谈h.264 h.265视频编码及其在安防系统的应用

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江西通信科技 2023年第4期 19-21,24页

作者：李克江西省科学技术馆南昌市330000

面对视频应用向高画质、高帧率、高压缩比方向发展的趋势,视频编解码标准也在日益更新,阐述了主要视频压缩标准h.264和h.265的主要技术参数和各自的优缺点,重点分析了h.265的关键技术及核心优势,探讨了h.265与安防系统结合给行业带来的... 详细信息

面对视频应用向高画质、高帧率、高压缩比方向发展的趋势,视频编解码标准也在日益更新,阐述了主要视频压缩标准h.264和h.265的主要技术参数和各自的优缺点,重点分析了h.265的关键技术及核心优势,探讨了h.265与安防系统结合给行业带来的新机遇。

关键词：视频编码 h.264 h.265 安防系统

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h.265标准在视频会议系统中的应用

电视技术 2022年第7期46卷 208-211页

作者：张婷武警甘肃省总队甘肃兰州730000

随着4K、8K的视频源越来越多,视频格式越来越大,视频会议系统的数据量也越来越大,视频传输和存储成为视频会议发展的瓶颈。如何有效地去除视频数据中的冗余信息,实现低带宽传输高清视频,是视频应用的一项关键技术。h.265标准在h.264标... 详细信息

随着4K、8K的视频源越来越多,视频格式越来越大,视频会议系统的数据量也越来越大,视频传输和存储成为视频会议发展的瓶颈。如何有效地去除视频数据中的冗余信息,实现低带宽传输高清视频,是视频应用的一项关键技术。h.265标准在h.264标准的基础上,在帧间预测和帧内预测方面有了很大的提升,虽然对计算能力有更高的要求,但是随着计算设备的不断发展,h.265标准以其高效的编码能力必将成为主流。h.265编码技术能够在更低带宽下传输更高质量的动态视频,能够解决视频卡顿、延时、丢包等问题,在提高效率、节约带宽和存储空间方面优势十分明显。

关键词： h.265 会议系统编解码