基于H.264的空域误码掩盖技术的研究

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近年来,随着信息化社会的发展,视频通信在生活工作中的应用越来越广,对视频传输的质量要求也越来越高。新一代视频编码国际标准H.264/AVC由此产生,该标准有着更高的压缩性能、更好的网络适应性和更强的抗误码能力。但是由于信道本身的误码及延时特性,编码压缩的视频信号在传输过程中出现传输差错是难以避免的,这种差错很容易在传输过程中出现扩散和蔓延,严重影响视频信号的质量。因此,有必要提高视频传输中的抗误码能力。本文首先简单介绍了H.264/AVC视频编码标准的基本结构及关键技术。分析了视频通信中误码产生原因和影响,研究了常用差错控制技术及H.264/AVC中差错控制技术。在深入研究现有空域错误掩盖技术基础上,针对其不足之处和适应环境,提出了一种改进的“多纹理方向空域错误掩盖算法”,该算法首先在丢失宏块的邻域内与丢失宏块相距d=2的像素边界上寻找边缘点;然后,对宏块边界上边缘点的梯度方向和梯度强度进行统计;接着,采用一定的匹配准则将各个边缘点连接成边缘直线,根据边缘直线的划分将丢失宏块分为若干区域;最后,根据预先设定的阈值将区域分为平滑区域和纹理区域。对平滑区域采用中值内插算法恢复;对纹理区域进一步分为单纹理和多纹理区域分别进行插值恢复。通过实验结果表明,该算法提高了方向插值的精确性,避免了虚假边缘的产生,测试序列误码隐藏效果图的视觉效果和信噪比(PSNR)值相对于加权像素值平均插值算法和多纹理插值算法均有较大提高。
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