基于轮廓的视频编解码及传输技术.doc

基于轮廓的视频编解码及传输技术在网络和通信高速发展的今天，实时视频传输逐渐被提上了日程。为了适应当前网络带宽，实时视频传输系统一般都采取了先压缩后传输的方式。传统的编解码方式(H.26x和MPEG-x等)都是基于运动估计与补偿、DCT变换、量化和信息熵编码等技术，解码后的视频质量较高，但计算复杂度高，要求终端显示能力强，对网络带宽要求较高。但目前许多通信设备终端还无法进行像图像序列编解码这样高复杂度的计算，也无法显示传统解码后的24位真彩色视频，更致命的是传输带宽往往也无法提供高质量的流媒体传输服务。为此，本论文在传统H.26x和MPEG-x等视频编解码技术的基础上提出了一种新的基于轮廓的视频编解码方案，步骤如下：(1)先把从CCD摄像头捕捉到的视频帧序列转换成灰度帧序列，(2)在灰度帧序列的基础上通过SAD算法找出相邻帧的静态区域，用前一帧的静态区域更新当前帧的相应区域，这样可以降低画面闪烁，(3)然后用灰度直方图迭代所产生的阈值二值化图像，生成基于轮廓的视频帧序列，(4)最后运用基于上下文的算术编码技术对由第三步生成的二值化视频帧序列进行算术编码。在数据传输方面，为了提高传输速率和确保数据的正确性(QoS)，在UDP／TCP协议的基础的上实现了RTP／RTCP实时传输(控制)协议。论文还提出和实现了基于双指针循环队列的缓冲区，以实现数据压缩暂存和传输缓冲。论文的论述内容包括视频捕捉、基于轮廓的编码、传输、解码和显示等过程。在上述技术的基础上开发的基于Internet互联网的实时视频传输系统RTBVideo，能够提供格式为QCIF(176×144)的视频，人体轮廓清晰，画面稳定流畅，且在9.6kbps带宽下能达到每秒5-15帧。不仅能在互联网上运行，而且可望能在目前的无线网上运行。这是传统编解码方式(H.263和MPEG等)无法达到的。