壓縮視頻質(zhì)量與缺陷的研究.pdf

1、隨著多媒體技術(shù)日新月異的發(fā)展，數(shù)字視頻的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，與數(shù)字視頻技術(shù)相關(guān)的視頻編碼壓縮以及視頻圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)這兩方面的研究長(zhǎng)久以來(lái)一直受到人們的關(guān)注，是研究的熱點(diǎn)。
　　 目前，國(guó)際上主流的視頻編碼技術(shù)有MPEG2、MPEG4、H.264，以及我國(guó)開(kāi)發(fā)的擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的AVS(音視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn))。由于在編碼效率，圖像質(zhì)量，網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性等方面的優(yōu)勢(shì)，H.264.編碼方式備受人們的關(guān)注。
　　 視頻圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)包括主觀評(píng)價(jià)和

2、客觀評(píng)價(jià)。圖像質(zhì)量是觀察者的心理感受結(jié)果，而主觀評(píng)價(jià)方法就是從觀察者出發(fā)，所以被認(rèn)為是最可靠、也是最直接的圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)方法。而另一方面，隨著計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，客觀評(píng)價(jià)方法以其快速，實(shí)時(shí)性好等優(yōu)勢(shì)成為研究的熱點(diǎn)。
　　 本文從主觀評(píng)價(jià)和客觀評(píng)價(jià)兩方面，以經(jīng)由H.264編碼方式壓縮的HD(1280×720)格式視頻為樣本，研究了壓縮視頻的整體質(zhì)量以及壓縮后視頻中所存在的損傷缺陷。
　　 論文首先介紹了視頻圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)

3、的兩種方法：主觀評(píng)價(jià)方法和客觀評(píng)價(jià)方法，并列出了目前兩種方法的代表模型。接著，介紹了數(shù)字視頻壓縮編碼技術(shù)，著重分析了H.264標(biāo)準(zhǔn)中的關(guān)鍵技術(shù)：DCT變換、系數(shù)量化、熵編碼、幀內(nèi)幀間預(yù)測(cè)、環(huán)路濾波等。
　　 接著，本文通過(guò)大量的視覺(jué)感知實(shí)驗(yàn)，對(duì)壓縮視頻的整體質(zhì)量以及損傷視頻中出現(xiàn)的各種缺陷類型進(jìn)行了評(píng)價(jià)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：壓縮視頻的質(zhì)量隨著壓縮比特率的增加而提高，在低比特率(低于5kbps)情況下，這種提高尤為明顯，而在高比特率(大

4、于1Mbps)情況下，質(zhì)量變化則比較緩慢；在壓縮視頻中，發(fā)現(xiàn)了四種主要的缺陷類型，即模糊，閃爍，塊效應(yīng)和顏色損傷，其中模糊缺陷對(duì)視頻整體質(zhì)量的影響最大；各個(gè)缺陷與視頻整體質(zhì)量之間存在很強(qiáng)的相關(guān)性，經(jīng)回歸分析發(fā)現(xiàn)，壓縮視頻的總體質(zhì)量可以通過(guò)四種缺陷的線性組合來(lái)表示。
　　 最后，本文從空域和時(shí)域信息出發(fā)引出三個(gè)度量參數(shù)，進(jìn)而提出了一種符合人眼視覺(jué)特性的視頻質(zhì)量客觀評(píng)價(jià)模型，它包含了對(duì)視頻中空域信息和時(shí)域信息的度量，其結(jié)果與主觀評(píng)價(jià)