跳帧转码中运动相似性后处理算法研究.pdfVIP

跳帧转码中运动相似性后处理算法研究 1，2 1 1 1 曹岗 李锦涛 林守勋 朱珍民 1 (中国科学院计算技术研究所 北京 100080) 2 (中国科学院研究生院 北京 100039) (caog@ict.ac.cn) 摘 要 由于终端设备、通信网络的异构性，需要视频服务提供跳帧转码功能，而直接使用输入码流运动矢量的视频 跳帧算法导致视频质量下降严重。在帧内刷新结构的前向主导运动矢量选择算法的基础上，讨论弱主导块对视频质量 的影响，提出基于最大相似度的帧内刷新前向运动矢量选择算法。实验结果表明该算法可以阻断错误漂移，降低码率， 提高视频质量。 关键词 视频转码;前向主导运动矢量选择;帧内刷新结构的前向主导运动矢量选择;运动相似性 中图法分类号 TP391 Similarity-based Post-filter for Frame-Skipping Transcoder CAO Gang1,2, LI Jin-Tao1 1 (Institute of Computing Technology, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080) 2 (Graduate School of the Chinese Academy of Sciences,Beijing 100039) Abstract Video server should afford video frame-skipping transcoding for users because of clients’ and network’s heterogeneity. However, the video frame-skipping algorithm that directly reuses the motion vector from the incoming bit stream results in degraded video quality. Based on intra-refresh forward dominant vector selection (IR-FDVS) algorithm, the weak dominant block was discussed. An post-filtered similarity-based intra-refresh FDVS video transcoding algorithm was proposed. Experimental results show that the algorithm can stop the error propagation efficiently, decrease the bit rate of video stream and increase the video quality. Key words video transcoding; FDVS; intra-refresh FDVS; motion similarity 1 引 言 随着视频压缩标准、网络技术的发展，视频应用逐渐普及。随着视频应用采用的终端设备、网络类型的增加， 网络状况不稳定、终端设备的异构性严重制约视频服务发展，无法为视频应用提供服务质量保证。视频服务需要 转码技术[1]屏蔽通信网络、终端设备的异构性，为用户提供通用媒体存取接口UMA （universal media access ）[2]。 把某种编码格式的压缩码流转换为另一种编码格式的压缩码流的操作称为视频转换编码 （video transcoding ）（简 称为视频转码），完成视频转码的软件或者设备称为视频转换编码器（video transcoder ）（简称为转码器），转码 器部署在编码器和解码器之间。 如果传输网络带宽变化剧烈或者带宽极低，转码器必须通过跳帧技术略过部分输入编码帧，以保证输出码率 符合信道要求。对于异构客户端，如果客户端不支持高帧率，转码器也必须跳帧。跳帧技术是指转码器对部分输 入编码帧没有输出，如图 1 所示。对于共有M 帧数据的输入码流，通过支持跳帧技术的转码器转码之后，输出 码流共有N 帧数据，M N ，M 和N