毛天昊[1]2001年在《基于H.261标准视频解码系统的设计与工程实现》文中指出本文介绍了自行设计和研制的基于H.261的全数字化视频解码系统。论文中首先概述了较常用的图像压缩技术以及'H.261标准；然后提出了H.261解码器设计方案并科学的论证了设计方案的可行性；最后作者较详细的描述了解码器系统的工程实现。本文设计的系统已经调试成功。系统采用了视频专用芯片、PLD芯片和单片机控制技术。具有体积小、功能强、工作可靠、图象质量和视觉效果良好等特点。该系统可以方便地应用于数字视频领域中的多种场合。 理论设计与工程制作获得了一致性良好的结果。
杨刚[2]2011年在《视频会议系统MCU的研究》文中研究说明随着科学技术的不断发展,传统的视频会议已经不能满足人们的要求,高清视频会议系统已经成为主流。多点控制单元(MCU)是视频会议系统中的重要控制部件,其性能优劣直接影响视频会议系统的质量。针对视频会议系统的MCU,本文研究了国内外视频会议系统的发展现状,就当前研究热点做了分析,介绍了MCU的主要功能。作者对视频会议系统中用到的音视频编解码做了详细研究,具体测试了开源音视频编解码库G.711、G.729、H.261、H.263和H.264,对编解码前后的音频信号波形变化和视频图像大小及质量分别做了对比分析。文章还介绍了H.323协议栈,对该协议栈的各个组成部分和信令做了详细的分析。研究了基于H.323的MCU的基本结构,对软件MCU和硬件MCU做了对比分析,给出了软件MCU的系统管理功能做了需求分析。根据VIS H.323 DLL Library提供的API函数研究并设计了一个小型的视频会议系统的MCU,实现了音视频转发和会议控制,设计了基于TCP/IP协议在线文字讨论模块,最后提出了一种新的基于VLC的ActiveX控件的分屏显示方法。使用MFC实现了MCU的界面设计。论文最后对实现的MCU系统功能进行了测试,就视频会议系统多点控制单元的发展进行了总结和展望。论文所研究的内容来源于实际视频会议项目,具有一定的实用价值。
赵爽[3]2016年在《基于H.265的高清网络视频处理技术的研究与实现》文中研究表明随着互联网技术和视频处理技术的发展,网络视频的应用逐渐呈现多样化和高清化趋势,导致人们对视频流的压缩效率越来越敏感。为此,国际联合视频编码组(Joint Collaborative Team on Video Coding,JCT-VC)制订了新一代视频编码标准H.265/HEVC(High Efficiency Video Coding)。H.265/HEVC标准在采用H.264/AVC混合视频编码框架的基础上,引入了新的编码技术,例如基于四叉树的块划分、35种帧内预测模式、自适应运动矢量预测、像素自适应补偿等,使H.265/HEVC标准的压缩效率相较H.264/AVC标准提高了一倍,但是算法的计算复杂度也大幅增加。如何在保证视频质量的前提下有效减少编码时间,已成为H.265/HEVC标准算法中的一个研究热点。重点对H.265/HEVC标准的基本原理和关键技术进行深入研究,着眼于H.265/HEVC帧内预测模式选择算法研究,提出一种帧内预测模式快速选择算法。改进后的算法将35种帧内预测模式分为四类,利用率失真优化依次搜索各类中的最佳帧内预测模式。一旦确定出最佳帧内预测模式,即可停止搜索剩下类中的模式,在一定程度上减少参与模式判别的候选模式数量,从而缩短帧内预测编码时间。在改进后算法的基础上设计视频采集、视频编码、网络传输、视频解码等功能单元,实现一种基于H.265/HEVC标准的算法评测原型系统,并通过实验验证算法性能。实验结果表明,在相同图像质量的情况下,改进算法后的编码器与官方测试模型HM16.0相比,码率平均增加1.623%,编码时间平均减少22.35%。改进后的算法在保证视频质量的前提下,有效地减少了帧内预测编码时间,具有一定的理论意义和实践意义。
钟俊文[4]2017年在《基于H.265的无线视频监控系统设计与实现》文中指出近年来,随着中国社会与经济的飞速发展,安防系统在中国乃至世界显的尤为重要。回顾近十几年来,在视频编码的领域,市场上绝大多数所利用的视频编码标准基本都是H.264,但是随着目前高清化、智能化以及网络化的快速发展,H.264不能完全满足应有的需求。所以本文通过研究现有的视频监控系统,设计了一种基于H.265的无线视频监控系统。该系统主要由两部分组成,分别是监控服务器和监控客户端。该系统具有所呈现画面更加清晰、编码效率更高、性能更加稳定等优点。并且克服了有线监控系统的大面积布线的问题。本设计主要完成了以下几个方面的研究工作:(1)本文对系统开发过程中用到的视频压缩编码算法H.265、无线传输介质以及流媒体传输协议RTP/RTCP和会话协议RTSP进行了详细的分析。(2)研究和学习了 Hi3516A的架构、特性、基本组件以及常使用的外围模块,针对本系统设计了系统的整体方案和主要硬件的电路设计。(3)监控摄像端的嵌入式摄像服务器平台搭建,包括Bootloader的移植,Linux内核的移植以及文件系统YAFFS2的制作等。(4)在监控服务器端对媒体处理软件进行开发,包括视频的采集、视频的处理、视频的编码以及多媒体处理平台MPP的实现。(5)视频传输的开发,包括对应用在UDP之上的RTP传输协议进行开发以及会话协议RTSP进行开发。通过对4G模块驱动的移植来实现监控服务器与客户端进行4G信号无线传输的方式。(6)在监控客户端实现对视频信号的接收以及对FFmpeg进行开发实现H.265压缩视频信号的解码;通过对Directdraw开发实现视频信号的显示;通过对OpenCV的开发实现对监控视频的目标检测功能。(7)将各个模块测试后对整个系统进行了测试,并对测试结果进行了分析。结果表明,将新一代视频编码H.265到4G无线传输开发融合在一起,无线视频监控系统能够正常运行,并具有高压缩性和实时性。
吴萍[5]2005年在《基于H.323协议的视频会议终端系统的研究与实现》文中提出基于H.323 协议的视频会议系统是一个现在比较热门的研究方向。一个完整的视频会议系统由终端、网关、网守以及多点控制单元组成。本文的工作为设计与实现一个视频会议终端系统,其中包括多媒体控制协议H.245 功能的扩充、视频模块和终端软件这叁部分的工作。H.323 作为一个复杂的协议集,我们首先给出一个对其较完整和系统的分析,其中包括RAS、H.225 以及H.245 这叁部分。不同于一些大型的协议栈实现,我们通过拓展了一个已有的基于C 语言的H.323 协议栈,来实现一个跨平台的小型协议栈。本文的主要工作为H.245 协议的部分实现(能力集的扩充、视频逻辑通道的建立与管理等)及视频模块实现(基于RTP 协议的视频传输、Windows 下视频的采集和回放、H.261 的视频编码算法的集成)。同时针对网络抖动对多媒体数据传输的影响,本文给出了一个自适应大小的JitterBuffer 算法。最后,为了验证协议栈的性能和功能,本文实现了一个简单的基于该协议栈的视频会议终端软件以及搭建了一个用于测试协议栈和终端软件的平台。测试平台主要用于对本终端系统和其他基于H.323 标准终端系统的互通性进行测试,该平台也为以后系统的进一步研究和开发奠定了基础。
杨飞[6]2008年在《AVS视频编解码标准的研究及其在DSP上的实现》文中研究表明数字视频多媒体技术由于其较高的质量和较强的抗误码性能,越来越受到人们的欢迎。但数字视频多媒体的数据量巨大,网络有限的带宽无法支持。需要首先对其进行压缩编码,然后才能进行存储和传输。因此,视频编码技术在数字视频多媒体技术领域起着至关重要的作用。AVS作为我国自主研发的音视频编解码标准,是目前最先进的音视频压缩编解码标准之一。它具有性能高、计算复杂度低、专利授权费用低等优点,有广阔的应用前景。DSP作为一种专用的数据处理芯片,以其开发周期短、使用灵活、代码可更新升级等特点,在视频编解码技术领域得到了广泛的应用。Blackfin系列DSP作为ADI公司与Intel公司联合开发的高性能的定点DSP产品,特别适合应用于对功耗、运算能力等方面要求比较高的音频、视频和通信领域。将AVS先进的编解码技术和稳定的DSP处理器相结合,达到高效的视频压缩性能,具有很高的工程意义和市场价值。本课题正是在这样的背景下提出的。本文首先对视频编码的基本理论和相关标准进行了介绍,然后重点研究了AVS视频编解码标准,包括AVS视频标准主要技术、AVS视频标准与其他主流视频编解码标准的对比、AVS视频标准的知识产权状况及AVS标准的发展前景等。同时对Blackfin系列DSP的特点、结构和软硬件开发环境等也做了简单介绍。本文在详细研究Blackfin系列DSP和AVS视频编解码标准特点的基础上,以ADSP-BF561评估开发板为核心完成编解码器硬件平台的设计。并在嵌入式ucLinux操作系统和Blackfin交叉编译环境下完成AVS视频解码算法在ADSP-BF561上的移植。本文以解码器优化为主线,针对ADSP-BF561平台的软硬件特点,对移植后的AVS视频编解码算法进行了一系列的优化,包括编译器优化、DMA优化、算法流程优化、存储结构优化和汇编指令优化等。由于核心解码模块的优化是解码器速度提高的关键,因此本文针对AVS解码器的特点,对AVS视频解码器中的子像素插值、整数(反)变换、去块效应滤波等核心功能模块进行了重点地分析和优化。测试结果表明,本文所做优化工作大大提高了解码器效率,且解码图像主观质量良好,达到了本课题预期的要求。
崔童[7]2008年在《视频编解码系统在嵌入式多核处理器上的设计实现》文中研究指明视频图像的实时压缩处理一直是多媒体领域中的一个重要研究课题。视频编码技术在数字电视、高清晰度电视和多媒体等视频通信服务中起着至关重要的作用。近年来半导体技术及嵌入式芯片的设计也取得了优秀的成果,多核心嵌入式芯片是其中最先进的设计产品。随着人们对各种视频信息的应用更加迫切,面对新增的各种的视频业务需求,利用嵌入式芯片本身的优势,把视频编解码的相关内容放置其内组成一个系统,是解决很多视频应用的关键。通过对H.263视频编解码协议的分析和整理,可以理解具体的视频编解码的方法,对Cradle公司的CT3400多核嵌入芯片的硬件结构进行分析可以充分掌握这款硬件的特点及使用方式。论文通过上面的分析整理,提出了一整套的视频编解码协议在硬件上实现的设计计划。利用编码和解码内部具体数据处理不同的特点,以及多核嵌入式芯片的多任务并行处理能力的特殊工作方式提出了一个编解码系统模块化的设计思路,在具体编码和解码器的设计上又利用多核硬件不同内核的运算特点设计了编码和解码的并行处理方法并提出了具体的设计思路及设计方案,给出了最后的编码系统的实现结果。此外论文还分析研究了H.263视频编码在网络传输中的网络协议处理方法及编码速率控制方法,并结合实际的系统给出相应的设计方案。论文首先简单分析了H.263协议,和CT3400芯片的特点,然后对整体的实时编解码系统进行设计,在最后又重点论述了视频传输的网络协议与速率控制方面的内容。
朱政[8]2010年在《信源解码系统设计与多视点视频编码方法研究》文中进行了进一步梳理近二十年来,数字化的浪潮席卷全球,数字多媒体技术的发展和应用极大地影响和改变着当今世界。在其中,数字电视的迅速推广和普及尤为引人注目。在其取代模拟电视的转型过程中,一个成熟而庞大的产业链正逐步形成,有着巨大的市场空间。与此同时,新型的叁维立体视频也已初展魅力,引起了人们的关注和热忱。本文一方面立足于数字电视产业化实践,对信源解码系统中的关键部分包括传输流解复用和视频解码系统进行了研究与设计；另一方面面向未来叁维和可交互视频应用,对多视点视频编码预测结构的性能建模与优化提出了一系列创新算法。本文主要工作和研究成果如下：1.提出高性能的双路传输流解复用设计方案和结构。采用面向对象的通道配置方法,以及分拍分时和分段分时机制,支持双路传输流和多路音视频同时解析,最大限度地复用了系统资源。2.提出一种多标准视频解码体系结构。支持的标准包括MPEG-2,MPEG-4, H.264/AVC,AVS以及RealVideo 8/9/10。权衡实时性与灵活性,进行了清晰的软硬件划分和流水线设计。针对视频解码系统中处理速度的瓶颈,对其关键模块包括AVS算术熵解码器和多标准运动补偿子系统进行了优化设计,提出了高速的实现结构。3.以有向树分析为工具,对分层B预测结构的建模分析与性能优化提出了一种全新的视角和方案。并提出一种基于参考间隔的线性模型,用于B图和分层B结构的压缩性能量化评估。该模型复杂度低,在具体应用中可进一步省略参数,具有简单实用的价值。将压缩性能评估模型应用于有向树,提出使用动态规划来构造最优树的方法。最优树可调节压缩性能与随机访问性能的平衡。通过最优压缩树构造的分层B结构配置简单,且与现有结构相比,在各个图像组长度下具有更好压缩性能。4.提出一种多视点视频视点间预测结构的最优化配置方法。首先,将预测结构的配置问题转换为最优编码顺序的安排。而后在模型中引入模拟退火算法实施快速搜索。实验表明模拟退火算法在本问题中能够迅速收敛至全局最优。该方法能够充分发掘视点间相关性,与多视点视频编码参考结构相比,可获得0.1-0.8dB的增益,且适用于任意相机阵列。
李桃[9]2016年在《高清图像话音同传编解码系统设计》文中提出音视频编解码以及传输是部队武器装备体系的重要组成部分。由一系列结构固定且功能单一的监控设备组建成传统的高清图像话音编解码同传系统,系统体积庞大,而且编解码以及传输过程中容易发生“丢包”现象,导致传输画面的“花屏”现象,而且自动化程度较低,传输时间较长,是有线传播,传播距离短。近年来,随着部队信息化建设的迅速发展,针对音视频编解码的各项功能和性能指标的检测技术也显得越来越重要。故本文根据某军工项目的有关研制要求,设计并实现了一套音视频的编解码以及传输系统。本文首先从课题研究的背景及意义出发,阅读了大量的文献资料,总结了军用音视频编解码以及传输系统的组成及其产生、国内外发展现状与军用音视频编解码以及传输体系。接着,本文介绍了涉及的重要背景知识如音视频编解码标准以及规范等。然后,基于测试需求的分析,本文提出了系统的总体设计方案,包括硬件和软件两方面。硬件方面,分析了硬件系统需要达到的设计要求,提出了系统组成方案,并以此作为依据,完成了音视频采集卡模块的选型,搭建了基于H.264音视频编解码的测试平台。软件方面,提出了功能模块划分及体系层次结构方案,以模块化为软件核心设计思想,采用动态库的形式对音视频编解码视频板模块自带的驱动进行了二次封装,开发了接口适配器的主控程序和上位机驱动程序,设计了音视频编解码测试软件的人机交互界面,开发了能够完成音视频编解码以及传输的测试流程和程序。对某型视频版的全部最小可更换单元包括音视频接收部分、音视频编解码部分、音视频传输部分、音视频参数控制部分的各项性能指标进行了多次测试,在软件中实现了根据厂家所提供的指标合格范围进行数据的分析和处理,从而验证了本系统设计方案的合理性和可行性。目前,本文设计的这套音视频编解码以及传输系统通过多次实际现场应用的测试结果,更进一步验证了它能够对军用音视频传输的各项性能功能指标进行检测,并且测试结果准确,测试方法可靠,测试效率较高,这对于增强我国信息化数字部队的战斗力以及提升我军武器装备的维修和保障能力均具有极为重要的现实意义。
张迅[10]2006年在《基于SIP的IP视频电话的设计与实现》文中进行了进一步梳理随着现代通信技术的发展,集语音、数据和视频信号传输于一体的视频通信业务成为通信领域发展的热点。视频通信的发展一直受到网络带宽和信息处理能力的限制。由于宽带网络的发展,新视频、音频压缩标准的出现和半导体技术的进步,从技术角度来看,已经能够向用户提供较高质量的视频通信业务。H.323是ITU-T制订的基于无QoS的包交换网络的多媒体通信标准,是目前IP视频通信的主流技术。由于过于复杂,现在受到了SIP协议的挑战。SIP是IETF的SIP工作组发布的一种在基于IP的网络中实现多媒体通信的应用层信令协议。它具有简单、易于实现、可扩展性等优点,在视频通信中有广阔的应用前景。终端价格昂贵是阻碍视频通信方式普及的一个重要因素。本文在分析了音频、视频编解码和控制信令等关键技术的基础上,给出了一个高性价比的IP可视电话的设计方案和关键模块的设计与实现方法。本方案的硬件设计基于一款双核心、高性能的处理器芯片BF561,它融合了RISC和DSP的优点,可同时充当主处理器和音视频编解码器。软件设计基于嵌入式操作系统uClinux,移植了开源的SIP协议栈oSIP和RTP协议栈jrtplib,采用分层模型进行软件设计。重点研究了uClinux操作系统的移植和利用BF561的双核心特性对视频编解码实现进行优化。BF561的一个处理器核心作为专用的视频编解码单元,另一个核心处理系统控制、音频编解码和网络通信功能,并使用信号量机制使双核心能够有效率的协同工作。本方案中所有的处理任务都由BF561通过软件编程实现,并充分利用了开源软件的成果,因此本方案具有结构简单、性价比高、开发过程简单快速的优点,可以很容易地通过软件升级支持新标准、新功能,有广泛的应用前景。
参考文献：
[1]. 基于H.261标准视频解码系统的设计与工程实现[D]. 毛天昊. 西北工业大学. 2001
[2]. 视频会议系统MCU的研究[D]. 杨刚. 北京邮电大学. 2011
[3]. 基于H.265的高清网络视频处理技术的研究与实现[D]. 赵爽. 中国舰船研究院. 2016
[4]. 基于H.265的无线视频监控系统设计与实现[D]. 钟俊文. 广西师范大学. 2017
[5]. 基于H.323协议的视频会议终端系统的研究与实现[D]. 吴萍. 湘潭大学. 2005
[6]. AVS视频编解码标准的研究及其在DSP上的实现[D]. 杨飞. 北京邮电大学. 2008
[7]. 视频编解码系统在嵌入式多核处理器上的设计实现[D]. 崔童. 北京邮电大学. 2008
[8]. 信源解码系统设计与多视点视频编码方法研究[D]. 朱政. 浙江大学. 2010
[9]. 高清图像话音同传编解码系统设计[D]. 李桃. 南京邮电大学. 2016
[10]. 基于SIP的IP视频电话的设计与实现[D]. 张迅. 华中科技大学. 2006
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