視頻傳輸中的錯(cuò)誤隱藏.pdf

1、隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，越來(lái)越多的視頻業(yè)務(wù)在網(wǎng)絡(luò)上開(kāi)展。由于視頻的數(shù)據(jù)量非常大，因此在注入網(wǎng)絡(luò)之前必須先進(jìn)行壓縮。然而，壓縮后的碼流對(duì)誤碼非常敏感。通常情況下，一個(gè)比特的錯(cuò)誤不僅會(huì)影響當(dāng)前幀的解碼質(zhì)量，而且會(huì)影響其后繼幀的解碼質(zhì)量。ARQ可以去除誤碼的影響，但它要消耗額外的帶寬，同時(shí)對(duì)于實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)也不太適合。錯(cuò)誤隱藏技術(shù)被認(rèn)為是解決誤碼問(wèn)題的主要途徑之一。錯(cuò)誤隱藏可以分為兩大類：時(shí)域錯(cuò)誤隱藏喝空域錯(cuò)誤隱藏。本文主要針對(duì)視頻傳輸中出現(xiàn)誤碼后

2、的錯(cuò)誤隱藏算法進(jìn)行了深入的研究和探討，同時(shí)也提出了一些效果較好的隱藏算法。本文的主要貢獻(xiàn)有以下幾點(diǎn)： 1.基于邊緣檢測(cè)的錯(cuò)誤隱藏算法：首先利用Radon變換檢測(cè)丟失塊中可能存在的邊緣，然后按主要邊緣將丟失塊內(nèi)容分成幾個(gè)部分，分別進(jìn)行內(nèi)插。與其它檢測(cè)邊緣的方法相比，使用Radon變換的好處是可以同時(shí)檢測(cè)到多個(gè)邊緣，這樣便于更精細(xì)地恢復(fù)丟失塊內(nèi)容，本算法同時(shí)也提供了一種對(duì)于多個(gè)邊緣情況的恢復(fù)框架，恢復(fù)的圖像具有很好的主觀效果。

3、 2.自適應(yīng)內(nèi)插的錯(cuò)誤隱藏算法：本方法主要分兩個(gè)步驟：首先利用丟失塊周?chē)粚拥南袼?，先粗略估?jì)出丟失塊可能的邊緣；在門(mén)限的選擇上，根據(jù)人眼特性自適應(yīng)地選擇門(mén)限。然后，在內(nèi)插的同時(shí)自動(dòng)細(xì)化重建的邊緣方向，最終達(dá)到準(zhǔn)確恢復(fù)邊緣的目的。 3.基于像素跨度的錯(cuò)誤隱藏算法：在以往的空間錯(cuò)誤隱藏算法中，絕大多數(shù)都遵循先找到丟失塊中存在的邊緣，然后按照邊緣方向進(jìn)行內(nèi)插的原則。本方法跳出了這個(gè)框架，首先提出了一個(gè)像素跨度的概念，然后在像素跨度

4、的基礎(chǔ)上將丟失塊像素分為有爭(zhēng)議像素和無(wú)爭(zhēng)議像素分別進(jìn)行恢復(fù)。雖然沒(méi)有進(jìn)行邊緣檢測(cè)，但對(duì)邊緣的恢復(fù)仍然相當(dāng)準(zhǔn)確。 4.基于隨機(jī)像素位移模型的時(shí)域錯(cuò)誤隱藏算法：本方法首先建立了一個(gè)像素隨機(jī)位移模型，然后通過(guò)這個(gè)模型直接在像素域?qū)G失塊進(jìn)行恢復(fù)，同時(shí)這個(gè)模型也充分挖掘了運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)的內(nèi)在聯(lián)系，取得了非常好的恢復(fù)效果。在本章中也提出了一種評(píng)價(jià)時(shí)域錯(cuò)誤隱藏算法恢復(fù)代價(jià)的方法，并在這個(gè)代價(jià)函數(shù)的基礎(chǔ)上對(duì)兩者進(jìn)行了比較。 5.基于Mar

5、kov隨機(jī)場(chǎng)的串行錯(cuò)誤隱藏方法：本方法通過(guò)使用馬爾可夫隨機(jī)場(chǎng)來(lái)對(duì)圖像建立模型，并通過(guò)將其簡(jiǎn)化來(lái)獲得了一個(gè)恢復(fù)模型，然后使用串行恢復(fù)方法(即恢復(fù)后面的像素需要使用到已恢復(fù)像素)對(duì)丟失塊進(jìn)行恢復(fù)。為了得到更好的恢復(fù)效果，本方法又提出了一種按螺旋式順序恢復(fù)的串行策略。 6.基于錯(cuò)誤隱藏的幀內(nèi)編碼刷新策略：盡管目前有很多優(yōu)秀的幀內(nèi)編碼模式選擇策略，但它們一般都比較復(fù)雜，同時(shí)沒(méi)有將各種錯(cuò)誤隱藏策略考慮進(jìn)去。本方法將錯(cuò)誤隱藏以及錯(cuò)誤傳播考慮

6、進(jìn)編碼要求，并通過(guò)分析找到了一個(gè)近似的最佳的解決方案來(lái)選擇幀內(nèi)編碼的宏塊位置；同時(shí)根據(jù)錯(cuò)誤隱藏的特性，提出了一種三角狀的刷新塊數(shù)目分配策略，試驗(yàn)證明本方法比傳統(tǒng)的刷新策略要好。 7.基于H.264Intra幀的錯(cuò)誤隱藏方法：在H.264中，添加了一些與以往編碼標(biāo)準(zhǔn)不同的新特性，這些新特性可能提供了新的冗余度。本方法首先分析了相鄰子塊幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式間的可能關(guān)系，并得到了相鄰子塊預(yù)測(cè)模式之間關(guān)系表達(dá)式；然后通過(guò)這個(gè)關(guān)系，利用相鄰子塊的