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形式以適應(yīng)復(fù)雜的多媒體應(yīng)用環(huán)境，它是實現(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，具有重要的理論意義和廣泛的應(yīng)用價值。 本文重點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，提出一種實用的視頻自適應(yīng)解決方案。通過對視頻信號的紋理信息、運動信息和結(jié)構(gòu)信息進行有效表達和細致描述，形成視頻的多維描述空間，從而實現(xiàn)多種不同的視頻自適應(yīng)操作，并將信號層的應(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準，因此實現(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標準的預(yù)編碼提取詳細完備的運動信息描述，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)的可分級視頻運動信息描述 本文提出一種基于結(jié)構(gòu)的可分級視頻運動信息描述作為多維描述空間的重要成分，不僅對視頻運動特征以及結(jié)構(gòu)特征進行描述，還將兩者有機的結(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、以方便快速的實現(xiàn)，不僅包括信號層的碼率轉(zhuǎn)換、時間分辨率降低等，還包括結(jié)構(gòu)層的視頻摘要生成、感興趣片段抽取等。同時也可支持信號層與結(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