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视频编码传输技术在数字电视、安防系统、视频会议、远程医疗等方面广泛应用,是各国科研机构和学者们关注的热点课题。近几年网上多媒体内容激增,而网络无法同时保证带宽和延时,因此视频编码和传输系统需要应对丢包导致的解码端图像失真。而HEVC、三维视频等新技术的发展也为视频传输带来了新的挑战。在这样的背景下,本文对视频容错和错误隐藏算法进行深入研究。具体研究内容包括:(1)针对现有冗余编码算法生成冗余的机制较为简单,无法适应恶劣的网络环境和多变的视频内容的问题,提出了一种自适应冗余申请、编码模式与参数选择、量化系数调整和错误扩散抑制的冗余编码算法。该方法首先使用了一种灵活的自适应数量冗余帧编码策略,来实现自适应的冗余申请。然后根据不同帧的率失真特性对于量化系数进行调整,以优化码率和冗余分配。最后改进了冗余编码的结构和模式,并提出了其统计模型以提高该方法的效率。(2)针对缺乏在易错信道上有效保护HEVC视频传输的方法、以及现有多假设编码算法无法适应多变的网络状态的问题,提出了基于编码单元级的自适应多假设编码的HEVC容错编码算法。该方法充分利用了HEVC中的容错机制,提出了一种编码单元级别的具有灵活的参考帧、假设数量、编码模式、权重系数和编码树结构的自适应多假设编码机制,同时分析了其失真衰减机制。(3)针对丢包和延时过长造成的视频信息缺失影响三维视频传输的合成视点质量的问题,提出了一种针对合成视点端对端率失真优化的三维视频多描述编码算法。该方法首先分析视频和深度信息丢失对于虚拟视点的影响,提出了一种合成视点端对端失真计算方法。然后利用其指导视频和深度图的冗余编码以生成描述。并根据其调整深度图的量化系数,以优化深度图的编码效率。(4)针对现有容错算法的容错机制单一、以及在失真估计和冗余分配上存在不足的问题,提出了基于内容分析的容错编码算法,自适应地选择使用宏块刷新、参考帧选择、或冗余帧编码。该方法首先利用可靠性跟踪优化端对端失真估计。接着通过分析不同容错机制的统计特征,提出其在帧级的集成策略。然后使用基于运动以及纹理等内容信息的冗余分配策略来优化率失真性能。(5)针对已有错误隐藏算法较多针对传统单描述编码码流的问题,提出了一种低复杂度的空域多描述编码错误隐藏算法。该方法利用像素差异性和残差能量来估计像素和运动差异性,以此对丢失宏块分类,进而选择不同的错误隐藏策略进行恢复。