DMB视频编码优化技术研究

发布时间：2017-07-29 00:04

  本文关键词：DMB视频编码优化技术研究

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【摘要】：数字多媒体广播(DMB)以其抗噪声、移动接收能力强、节目内容多元化和频谱利用率高等优点,近年来在信息发布领域逐步获得推广应用。DMB系统采用H.264作为视频压缩标准,由于DMB带宽的限制,视频业务的可分配码率较低,而H.264是一种基于块的视频编码系统,在低码率下存在方块效应,影响视频质量。另一方面,信息发布要求播出的内容具有权威性和可辨识性。这些都为DMB信息发布系统中的视频传输提出了挑战。本论文针对上述问题,在实验室原DMB视频编码器基础上,通过进一步优化视频编码算法,降低方块效应,提高视频质量;同时通过开源FFmpeg,实现视频可见水印功能,以表明信息的来源,体现信息的权威性。论文首先介绍了H.264视频编码标准和FFmpeg音视频编解码库等DMB视频编码器相关技术。针对H.264中的方块效应,深入研究了产生机理,提出了DCT系数量化的优化方法,使方块效应显著降低,提高了视频的质量。接下来论文研究了FFmpeg类库libavfilter提供的各种视音频过滤器,并通过软件编程,完成了视频可见水印添加功能,在视频画面中显式的注明信息来源,以体现了信息的权威性。论文还完成了对实验室原有编码器的改良,包括更新FFmpeg库版本以支持更多视频格式、支持对任意帧率视频文件的编码以及优化软件界面等。为充分验证论文的研究结果,从主、客观两方面对改善后的DMB视频质量进行了评估。结果表明,在主观评价方面,改善后的DMB视频质量平均分比原视频提高1~2分;在客观评价方面,结构相似性(SSIM)值提高了约0.002。通过大量测试进一步表明,编码器运行稳定,水印叠加功能正常,DMB视频业务的品质得到整体提升。
【关键词】：数字多媒体广播 视频编码 视频质量 数字水印
【学位授予单位】：重庆邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN919.81
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第1章 绪论8-13
• 1.1 课题研究背景及其意义8-9
• 1.2 DMB发展历史和现状9-10
• 1.3 论文主要工作和内容10-11
• 1.4 论文的主要结构11-13
• 第2章 DMB视频编码相关技术13-28
• 2.1 DMB发射系统简介13-14
• 2.1.1 视频编码部分14
• 2.1.2 发射端14
• 2.2 H.264视频编码标准14-20
• 2.2.1 H.264简介15-16
• 2.2.2 H.264编解码器16-18
• 2.2.3 H.264的变换与量化18-20
• 2.3 FFmpeg音视频编解码库20-27
• 2.3.1 FFmpeg简介20-21
• 2.3.2 FFmpeg术语21
• 2.3.3 FFmpeg的类库及其功能21-22
• 2.3.4 FFmpeg结构体分析22-23
• 2.3.5 FFmpeg处理流程23-24
• 2.3.6 FFmpeg过滤器24-27
• 2.4 本章小结27-28
• 第3章 DMB视频编码器的优化和改进28-44
• 3.1 研究目标28-29
• 3.2 降低块效应的方法29-33
• 3.2.1 块效应成因分析29-31
• 3.2.2 解决方法31-33
• 3.3 FFmpeg库版本更新33-36
• 3.3.1 FFmpeg库版本简介33-35
• 3.3.2 更新步骤35-36
• 3.4 数字水印功能36-40
• 3.4.1 数字水印简介36-37
• 3.4.2 水印功能实现流程37-39
• 3.4.3 水印位置的选择39-40
• 3.4.4 水印效果40
• 3.5 DMB视频编码器的改进40-43
• 3.5.1 帧率设置40-41
• 3.5.2 软件界面的改进41-42
• 3.5.3 进度提示条42-43
• 3.6 本章小结43-44
• 第4章 DMB视频质量评估与编码算法测试44-59
• 4.1 视频质量评估简介44-45
• 4.2 视频质量的主观评估45-50
• 4.2.1 主观评估方法介绍45-47
• 4.2.2 DMB视频质量的主观测试47-50
• 4.3 视频质量的客观评估50-56
• 4.3.1 客观评估方法介绍50-53
• 4.3.2 DMB视频质量的客观测试53-56
• 4.4 DMB编码器的测试56-58
• 4.5 本章小结58-59
• 第5章结论及未来的工作59-61
• 5.1 结论59-60
• 5.2 未来的工作60-61
• 参考文献61-65
• 致谢65-66
• 攻读硕士学位期间从事的科研工作及取得的成果66

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：586587