本科毕业设计基于h264压缩格式的数字视频传输技术研究.docx
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本科毕业设计基于h264压缩格式的数字视频传输技术研究
河南科技学院
2009届本科毕业论文(设计)
论文(设计)题目:
基于H.264压缩格式的数字视频传输
技术研究
学生姓名:
田利乐
所在院系:
信息工程学院
所学专业:
计算机科学与技术
导师姓名:
白林峰
完成时间:
2009-05-25
毕业论文(设计)任务书
题目名称:
基于单片机的三车道交通信号系统的设计
学生姓名
田利乐
所学专业
计算机科学与技术
班级
053班
指导教师姓名
白林峰
所学专业
计算机
职称
高级实验师
完成期限
2009年2月5日至2009年5月15日
一、论文(设计)主要内容及主要技术指标
主要内容:
论文主要研究了基于H.264压缩格式的数字视频传输技术。
包括三大部分:
1、H.264视频压缩标准及其编解码的分析;
2、基于H.264的视频传输抗误码技术的研究:
(1)数字视频传输技术;
(2)基于H.264的抗误码技术的研究;
(3)应用设计及结果分析;
3、H.264视频流传输模型设计。
二、毕业论文(设计)的基本要求
(1)毕业设计报告或论文一份;
(2)不少于2000汉字的与本专业有关的翻译资料一份;
(3)开题报告和中期检查表一份。
三、毕业论文(设计)进度安排
2009年2月16日起收集与课题相关的文献资料
2009年3月6日前交论文开题报告
2009年3月9日起做毕业设计
2009年4月20日进行毕业设计中期检查
2009年5月5日开始写毕业论文
2009年5月22日提交毕业论文
河南科技学院本科生毕业论文(设计)开题报告
题目名称:
基于H.264压缩格式的数字视频传输技术研究
学生姓名
田利乐
专业
计算机科学与技术
学号
20051014316
指导教师姓名
白林峰
所学专业
计算机
职称
高级实验师
完成期限
2009年2月5日至2009年5月22日
一、选题的目的意义
近年来,随着数字通信技术和各种网络技术的迅猛发展以及宽带Internet在全球的迅速普及,尤其是第三代移动网络和未来的带宽无线网络的使用,使得多媒体通信越来越成为人们研究的热点。
因此,各种视频技术的研究和应用一直吸引着国内外广大科技人员的关注。
由于信道噪声的影,视频信息在传输过程中会发生改变或丢失,这种传输误码会一导致视频重建质量严重下降。
因此视频传输中的抗误码技术的研究是一个十分重要的课题。
二、国内外研究现状
AVS是我国具备自主知识产权的第二代信源编码标准。
AVS视频当中采用了一系列技术来达到高效率的视频编码,包括帧内预测、帧间预测、变换、量化和嫡编码等。
由于包含了目前最新的视频压缩技术,从压缩效率比较:
AVS与H.264/AVC相当,是MPEG-2的两倍以上。
AVS适用的范围有数字地面电视广播(DTTB)、有线电视(CATV)、交互存储媒体、直播为卫星电视、分组网络的多媒体业务(MSPN),实时通信业务(视频会议、可视电话等)等等。
视频压缩编码的国际标准主要有MPEG系列标准和H系列标准。
。
目前,MPEG系列标准主要包括:
MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、MPEG-7等。
它主要应用于视频存储(DVD)、广播电视、因特网或无线网上的流媒体等。
H系列标准是由ITU-T的视频编码专家组制定的视频压缩标准,包括H.261、H.263以及H.264/AVC。
它主要应用于实时视频通信领域。
三、主要研究内容
1、研究H.264标准及其编解码的方法;
2、研究视频传输技术;
3、研究H.264的抗误码技术。
四、毕业论文(设计)的研究方法或技术路线
分析H.264标准及其编解码的方法找出更好的数字视频传输方法。
分析现有数字视频传输技术,找出适合H.264标准的技术。
并研究H.264的抗误码技术。
五、主要参考文献与资料
[1]沈兰荪,卓力,田栋,汪孔桥.视频编码与低速率传输[M].电子工业出版社,2001:
17-50
[2]黄贤武等.数字图像处理与压缩编码技术[M].电子科技大学出版社,2000:
449-456
[3]毕厚杰.新一代视频压缩编码标准一H.264/AV[M].北京:
人民邮电出版社,2005
[4]钟玉琢等.基于对象的多媒体数据压缩编码国际标准[M].科学出版社,2000:
14-36
[5]沈兰荪等.视频编码与低速率传输[M].电子工业出版社,2001.
[6]艾达,常义林,罗忠等.基于对象的H.264视频编码抗分组丢失方法[J].西安电子科技大学学报,2006,33(4):
524-528.
[7]齐谊娜,徐海龙,王晓月.H.264与MPEG一4压缩编码标准的分析与比较[J],计算机测量与控制,2006(14):
1720-1722
[8]魏聪颖等.基于实时流媒体传输系统的H.264组包算法研究.计算机科学,2007(34):
41-44
[9]王健,毕厚杰.H.264视频编码传输的QoS特性分析[J].中国多媒体视讯,2005(l):
61-65
[10]陆晓鹏,王鹰,王寿武.H.261视频数据流的RTP封装[J].微电子学与计算机,2005(22):
166-169
六、指导教师审批意见
签名:
年月日
摘要
本文基于H.264标准分析了视频压缩、视频传输、抗误码等技术。
由于H.264标准主要面对IP和无线环境的,抗误码性能也就成了关键问题,所以本文对基于H.264标准的视频传输抗误码技术进行了分析。
本文首先对视频图像编码发展史、视频图像压缩编码技术及视频编码国际标准作了简单介绍,并给出了图像/视频编码领域的基本概念、发展历史和当前状况,着重介绍了视频编码国际标准H.264的发展情况,及其目前相关研究动态。
并且进一步阐明了本文选题的理论依据,并为随后展开深入的分析提供了线索与思路。
最后分析了基于H.264的视频传输抗误码技术,提出了在H.264中引入了基于算术编码的具有连续检错和自动重传能力的综合抗误码方案,以获得较好的压缩效果和抗信道误码能力。
关键词H.264标准,整数变换,视频传输,抗误码技术
DigitalvideotransmissiontechnologybasedonH.264
compressionformat
Abstract
BasedonH.264standards,thisarticleanalysesvideocompression,videotransmission,errorresilienttechniques.H.264standardsmainlyduetothefaceofIPandwirelessenvironment,errorresilienttechniqueswillbecomekeyissues,sothisarticleBasedH.264standardserrorresilientvideotransmissiontechnologyisanalyzed.First,ThisarticleMadeabriefintroductiontohistoryofthedevelopmentofvideocoding,videocodingvideocompressionvideocodingtechnology,internationalstandards.ANDgivestheimage/videocodingfieldofthebasicconcepts,historyandcurrentstatusofdevelopment,focusedoninternationalstandardsforvideocodingthedevelopmentofH.264,anditscurrentresearchdevelopments.Andfurthersetsouttheoreticalbasisforthisarticletopics,andthentoconductin-depthanalysisofthecluesandideas.Finally,ananalysisofH.264-basederrorresilientvideotransmissiontechnology,putforwardintheintroductionofH.264basedarithmeticcodingforerrordetectionwithARQcapacityandintegratederrorresilientprogramtoobtainbettercompressioneffectsandtheabilityoferrorresilienttechniques.
KeywordsH.264standards,integertransform,videocommunication,Errorresilienttechniques
1绪论
随着全球跨入数字化、网络化、全球一体化的信息时代,人们之间的信息交流越来越频繁,方式越来越多样。
从原始的纸笔书信,到传统的语音通信,再到新兴的数字通信,无不体现着人们对通信方式多样化的追求。
视觉是人类获取信息的最重要的方式,这使得通信的可视化需求越来越高。
视频通信刚起步之时,仅仅是少数人能够享受的奢侈品,设备昂贵、成本高,产品再好,人们也只能望而却步。
而计算机技术、多媒体技术的迅猛发展以及互联网的日趋普及,让这个尴尬的问题迎刃而解。
1.1技术研究背景
近年来,随着数字通信技术和各种网络技术的迅猛发展以及带宽Internet在全球的迅速普及,尤其是第三代移动网络和未来的带宽无线网络的使用,使得多媒体通信越来越成为人们研究的热点。
因此,各种视频技术的研究和应用一直吸引着国内外广大科技人员的关注。
同时,作为多媒体通信系统中的一个关键技术--视频压缩编码技术,它可广泛应用于视频存储、会议系统、视频点播、监控系统、远程教学、IPTV等方面。
视频信息经过数字化后,其数据量是十分巨大的,它给信息的存储和传输带来很大困难。
因此,如何有效对视频数据进行压缩编码并使其标准化是多媒体通信中的一个关键问题。
从1984年CCITT公布第一个视频压缩编码国际标准以来,国际标准化组织(ISO)和国际电信联盟(ITU-T)相继推出了一系列图像、视频压缩编码国际标准,如:
JPEG、H.26l、H.263、MPEG-l、MPEG-2、MPEG-4等等,分别针对不同的应用场合(静止图像或活动视频、广播电视或桌面视频)。
虽然这些视频编码技术可以较好的满足各自应用领域的需求,大大推进了视频通信和数字电视广播的发展,但是随着多媒体、无线通信技术的发展,这些视频编码技术又面临着新的挑战,如:
要求码率更低、容错性更高。
于是,2003年3月,ISO和ITU-T再次联手,推出了新一代视频压缩标准--H.264/AVC,其主要目标就是提高编码效率和网络适应性。
在相同的图像质量下,与H.263或MPEG-4相比,其编码比特率可以节省一倍左右。
H.264/AVC标准不仅吸取了以往视频编码标准中的经验,而且在此基础上研究开发和采用了许多先进的技术,对于今后的网络视频传输(
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- 本科 毕业设计 基于 h264 压缩 格式 数字视频 传输 技术研究