基于多維描述空間的視頻自適應(yīng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著通訊技術(shù)和多媒體技術(shù)的發(fā)展，基于網(wǎng)絡(luò)的多媒體應(yīng)用日益廣泛和深入，但同時(shí)網(wǎng)絡(luò)的異構(gòu)性、終端設(shè)備的多樣性、應(yīng)用的復(fù)雜性給多媒體應(yīng)用帶來眾多難題，也對(duì)多媒體技術(shù)提出了新的挑戰(zhàn)。視頻自適應(yīng)(Video adaptation)通過將已有的視頻信號(hào)變換為滿足資源約束條件且符合用戶需求的某種視頻表達(dá)形式以適應(yīng)復(fù)雜的多媒體應(yīng)用環(huán)境，它是實(shí)現(xiàn)通用媒體訪問(UMA，UniversalMultimedia Access)的有效途徑，是目前視頻處理與通信領(lǐng)

2、域的研究熱點(diǎn)，具有重要的理論意義和廣泛的應(yīng)用價(jià)值。 本文重點(diǎn)研究基于多維描述空間(Multidimensional description)的通用視頻自適應(yīng)框架及其關(guān)鍵技術(shù)，主要包括多維描述空間的組成、視頻自適應(yīng)操作的實(shí)現(xiàn)和基于用戶滿意度(Utility)的自適應(yīng)操作選擇等等。本文主要工作及創(chuàng)新之處在于： 1)提出一種基于多維描述空間的視頻自適應(yīng)解決方案 本文在基于多維描述空間的通用視頻自適應(yīng)框架的基礎(chǔ)上，根據(jù)目

3、前視頻應(yīng)用環(huán)境中較為廣泛的需求，提出一種實(shí)用的視頻自適應(yīng)解決方案。通過對(duì)視頻信號(hào)的紋理信息、運(yùn)動(dòng)信息和結(jié)構(gòu)信息進(jìn)行有效表達(dá)和細(xì)致描述，形成視頻的多維描述空間，從而實(shí)現(xiàn)多種不同的視頻自適應(yīng)操作，并將信號(hào)層的應(yīng)用與結(jié)構(gòu)層的應(yīng)用緊密結(jié)合。 2)提出一種基于多維描述空間的視頻格式自適應(yīng)方案 多媒體應(yīng)用領(lǐng)域存在多種視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)，因此實(shí)現(xiàn)不同視頻格式之間的自適應(yīng)轉(zhuǎn)換具有重要意義。本文在基于多維描述空間的通用視頻自適應(yīng)框架的基礎(chǔ)上，提

4、出了一種新穎的實(shí)用的視頻格式自適應(yīng)解決方案。該方案利用基于H．264/AVC標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)編碼提取詳細(xì)完備的運(yùn)動(dòng)信息描述，以此快速生成不同編碼格式和碼率的視頻碼流，以及指導(dǎo)不同視頻格式碼流之間的快速轉(zhuǎn)換。 3)提出一種基于結(jié)構(gòu)的可分級(jí)視頻運(yùn)動(dòng)信息描述 本文提出一種基于結(jié)構(gòu)的可分級(jí)視頻運(yùn)動(dòng)信息描述作為多維描述空間的重要成分，不僅對(duì)視頻運(yùn)動(dòng)特征以及結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行描述，還將兩者有機(jī)的結(jié)合在一起?；谠撁枋?，多種不同的視頻自適應(yīng)應(yīng)用都可

5、以方便快速的實(shí)現(xiàn)，不僅包括信號(hào)層的碼率轉(zhuǎn)換、時(shí)間分辨率降低等，還包括結(jié)構(gòu)層的視頻摘要生成、感興趣片段抽取等。同時(shí)也可支持信號(hào)層與結(jié)構(gòu)層相結(jié)合的自適應(yīng)操作。 4)提出一種適用于視頻序列的高質(zhì)量的紋理壓縮算法 本文采用視頻壓縮紋理作為多維描述空間的紋理信息組成，并提出一種適用于YUV4：2：0視頻序列的高質(zhì)量的紋理壓縮算法。該算法借鑒了傳統(tǒng)的圖像紋理壓縮算法DXTC(DirectX Texture Compression，D