Motion JPEG2000視頻編碼技術研究.pdf

1、上海交通大學博士學位論文MotionJPEG2000視頻編碼技術研究姓名：侯俊申請學位級別：博士專業(yè)：信息與通信工程指導教師：方向忠20070901而一些Tierl階段生成的編碼未能進入最終合成的碼流，造成存儲容量和編碼量的巨大浪費。當編碼幀率較高時，這些浪費阻礙了MotionJPEG2000實時編碼的實現，本文接著研究了如何利用MotionJPEG2000視頻特性盡早終止各幀JPEG2000編碼時Tierl階段不必要的編碼，減少編碼器

2、對存儲容量的需求和編碼計算的浪費，提出了一種MotionJPEG2000碼率控制算法，利用相同場景各幀率失真函數相似、JPEG2000編碼能夠精確控制生成碼率的特點，根據已編碼幀的率失真信息估計出同一場景待編碼幀截止門限的下限，對那些率失真斜率小于該值的掃描通道停止編碼。為了進一步減少編碼量，本文對算法做了進一步改進，在Tierl階段增加反饋機制，每個碼塊編碼結束后重新判斷后續(xù)碼塊的編碼停止門限，使得后續(xù)碼塊的編碼停止門限逐漸接近圖像的

3、實際截止門限。該算法適用于任何壓縮率。支持感興趣區(qū)域(regionofinteresting：ROI)編碼是JPEG2000／MotionJPEG2000的重要特征，在用于遠程醫(yī)療會診等方面的MotionJPEG2000系統(tǒng)中通常希望能夠支持動態(tài)ROI編碼，即l的I區(qū)域、優(yōu)先級可以在編碼過程中變化。本文第三章探討了感興趣區(qū)域編碼問題，提出了二種動態(tài)、碼塊優(yōu)先的ROI編碼算法DIRC、DWARC，二者均支持多個感興趣區(qū)域有各自獨立的優(yōu)先級

4、并且優(yōu)先級可以在編碼過程中動態(tài)改變，其生成碼流與標準完全兼容。DIRC算法在各編碼層(1ayer)對ROI和背景分別設定目標碼率，在最終形成的碼流中感興趣區(qū)域碼塊其在各層的截止門限由高碼率確定，而背景碼塊對應的截止門限由低碼率決定。DWARC算法可以精確控制ROI編碼生成碼率，在標準JPEG2000編碼基礎上統(tǒng)計并調整ROI、背景各自生成比特數，使得ROI獲得更好的編碼質量。編碼碼流在網絡、無線信道中傳輸時，數據可能發(fā)生錯誤或丟失，本文

5、第四章探討了MotionJPEG2000錯誤掩蓋(errorconcealment：EC)技術。不同子帶錯誤對圖象質量影響不同，其中低頻子帶錯誤影響最嚴重，本文提出了一種當低頻子帶完全被破壞時利用視頻序列的時域參考信息進行錯誤掩蓋的算法。算法以正確接收的、與受損幀屬于同一場景的幀做參考幀，對受損幀和參考幀分別用Sobel算子提取邊緣信息，根據邊緣圖像運動估計結果將受損幀分為高運動幀、部分高運動幀和完全低運動幀，對前二種幀用運動補償法重構