面向HEVC的Golomb-Rice编码参数自适应策略

为了进一步降低高性能视频编码(HEVC)的输出码率,针对基于上下文的自适应算术编码（CABAC）,提出了一种改进算法。利用大尺寸变换单元（TU）和变换跳过模式系数块大值系数较多的特点,首先在32×32变换单元中,根据已编码4×4系数组（CG）系数值的分布特性,自适应决定下一个CG的哥伦布-莱斯(Golomb-Rice)初始参数值;其次,在变换跳过模式系数块中设置初始Golomb-Rice参数为1,再利用相邻系数的相关性,根据已编码系数绝对值大小自适应决定下一系数的编码参数值。实验结果表明,与HEVC标准算法HM16.0相比,所提算法能达到0.09〖WT《Times New Roman》〗%〖WTBZ〗~2.75〖WT《Times New Roman》〗%〖WTBZ〗的比特率下降,平均有效率90〖WT《Times New Roman》〗%〖WTBZ〗以上,且峰值信噪比（PSNR）无损失,编码时间平均只增加了0.08%。与代表文献相比,所提算法平均节省0.49%比特率,PSNR平均提高0.01 dB。     

基于邻近值的HEVC帧内预测优化

高性能视频编码(High Efficiency Video Coding,HEVC)标准中的帧内编码模式利用当前帧中像素点之间的空间相关性作出有效预测。为了解决待编码像素远离参考像素时预测不准确的问题,提出了一种基于邻近值的HEVC帧内预测优化算法。该算法的主要思想是,对于当前像素,先根据传统HEVC帧内编码方法得到其预测值,再使用该像素点左边、左上、上边位置的修正值以及该像素本身的预测值对该预测值进行修正。因为将当前像素与周围像素的相关性进行了有效的数学建模,所以HEVC帧内编码性能得到了提升。实验结果显示,所提算法与HEVC标准相比,最高节省了2.7%的码率,平均节省的码率为1.3%。     

考虑内容复杂度的HEVC帧层码率控制优化

为了克服高效视频编码(High Efficiency Video Coding,HEVC)的R-λ模型速率控制算法现使用的比特分配策略缺乏对图像内容的复杂性的参考的问题,提高标准码率控制算法的码率控制精度和编码器率失真性能,提出一种基于新的R-λ模型的帧层码率控制算法。首先引入一种新的图像复杂度的表示方法,改进帧层比特分配,然后采用重新计算的目标比特参与率失真模型参数更新,以提高参数精度,改善编码器率失真性能。实验结果显示,在恒定比特率的情况下,与参考算法相比,该算法的实际输出码率更接近目标码率,较标准算法相比峰值信噪比平均提高0.681 7 dB。在低延时的测试环境下,算法的BD-Rate值为-3.2%,率失真性能较好;对于具有更复杂纹理的视频,优化效果尤为明显,并且视频的编码质量得到显著提高。     

基于感兴趣区域的HEVC压缩性能优化

根据人类视觉系统(HVS)对纹理复杂及运动区域具有较强感知度的特点,提出了一种基于感兴趣区域的高效率视频编码(HEVC)压缩性能优化算法。首先使用Sobel梯度检测算子和运动矢量分别检测纹理复杂区域和运动区域,把检测到的纹理复杂及运动区域定义为感兴趣区域;再对感兴趣区域分级,通过调整量化参数(QP),优化比特分配。实验结果表明,与HEVC标准算法相比,所提算法码率平均减少了15.29%,时间平均节省了11.38%。     

基于IPTV技术的新型网络电视视频编码传输技术研究

随着宽带技术莳蓬勃发展,IPTV作为一种新的电视技术,其频道多且真正实现了互动、信息丰富、潜在用户数量大等特点引领了电视放播技术的改革。本文简要介绍了基于IPTV的新型网络电视的技术特点、典型网络构成,分析了视频编解码、组播和流媒体等关键技术,对MEPG-4及CDN技术在IPTV中的应用做了详细阐述。     

基于感兴趣区域的自适应帧内更新编码算法

针对视频压缩码流对信道差错异常敏感的问题,提出了一种基于感兴趣区域的自适应帧内更新编码算法。该算法利用人眼的视觉感知特性设计感兴趣区域提取模型,根据信道差错累积情况自适应调整帧内更新编码策略,将更少的失真分配给人眼感兴趣区域,提高差错信道下传输视频图像的主客观质量。实验结果表明,与基于端到端失真的帧内更新算法相比,在不同的信道丢包条件下,所提算法可以获得更好的主客观质量,感兴趣区域的峰值信噪比（PSNR）平均提高0.87 dB左右,提高了差错信道下视频通信的鲁棒性。     

基于空时分组编码的MC-CDMA下行链路合并方案

基于空时分组编码的发射分集技术利用空间和时间分集 ,能有效抗多径 ,增强信道可靠性。将空时分组编码应用到MC -CDMA下行链路中 ,构建了一种新的多载波CDMA系统 (ST -MC -CD MA) ,通过在每个子载波信道中获得空间分集增益来提高系统性能。具体实现时 ,依据传统MC -CDMA信号合并方案 ,提出了ST -MC -CDMA空时译码后相应的四种合并方案。仿真结果验证了这 4种合并方案的优、缺点 ;并进一步证明 :在频率选择性瑞利衰落信道中 ,该系统比采用相同合并方案的传统MC -CDMA有明显的性能改善。     

略论基于组织机构代码和物品编码的防伪编码技术的意义

组织机构代码、物品编码和防伪码三者,在我国当前的社会经济活动中各自发挥着不可替代的作用,组织机构代码是社会经济活动主体的唯一身份标识,物品编码是商品生产流通过程中重要的管理手段,防伪码为商品真伪的验证提供有效的技术支持。目前,三种编码的管理机制相对独立,各具优势和缺陷,如何将三者的优势结合起来,共同服务于质最诚信建设,服务于物联网体系建设,成为当前的重要课题,“三码融合”研究工作的开展,拟从技术角度探索三种编码融合和信息共享的可能性,打通从机构至产品之间的信息蹙垒,是实现物物相连的重要基础工作。     

基于DSP的X264视频压缩编码算法优化

本文主要在DSP64X+系列芯片的基础上,提出通过项目级优化、C语言优化和EDMA优化对X264编码器进行优化,并且测试结果表明,优化的方法取得了较好的效果.     

基于网络编码和ECC的无线体域网安全签名方案

针对无线体域网(WBAN)应用中人们关注的病患个人敏感数据在传输过程中容易受到攻击的安全问题,提出一种结合随机网络编码和椭圆曲线密码学(ECC)的安全签名方案。该方案首先在网络中引入随机网络编码建立多播网络模型,增加相同传输次数下的数据信息量;通过采用ECC算法对信息进行签名,保障病患相关生理信息的通信安全。该方案共有三个阶段,即创建、签名和验证阶段。理论证明了该方案是安全的,能够有效地对信息进行污染验证,并确定受攻击节点的位置。     

一种基于OpenCL的Lukas-Kanade光流并行加速算法

LK(Lukas-Kanade)光流法在运动目标检测和跟踪领域具有广泛应用,但其计算复杂、速度慢,难以适应异构硬件平台。为实现LK光流法在不同平台上的高效运行,设计了一种基于开放式计算语言（OpenCL）的LK光流法并行算法。该算法通过将二维图像上像素点上的稠密计算映射到多线程上实现数据并行,并基于OpenCL平台的共享内存等优化方法减小了主机内存与设备内存数据传输。实验测试表明,该算法相比于多核CPU下的基础OpenCV函数库中的LK算法获得了最高31倍的加速比,同时在速度上与统一计算设备体系结构（CUDA）加速的LK光流法相近。此外,还在多种不同设备下验证了加速算法的平台通用性。     

一种数据包合并跨层优化编码方案

在传统分层系统中,信息数据包首先在数据链路层进行数据包级的检错码编码,然后一个数据包对应一个信息分组在物理层进行符号级的纠错码编码,最后送入信道中传输。为提高系统的传输效率,提出了一种基于数据包合并的物理层与数据链路层编码的跨层优化方案,即数据链路层的多个数据包合并对应物理层的一个信息分组,然后进行纠错编码后再传输。通过理论推导得出了使系统传输效率最大的最优合并数据包个数和数据包长度表达式。通过仿真验证了理论推导的正确性,并与传统方案进行了比较,结果表明,该方案能有效提高系统的传输效率。     

结合像素域JND阈值空间相关性与图像块类型的残差滤波算法

为了更好地将人眼视觉感知特性应用于视频压缩系统,从而去除视频的视觉冗余成分,在利用像素域的恰可察失真(Just Noticeable Distortion,JND)阈值的基础上,结合JND阈值的空间相关性与图像块类型,提出了一种改进的残差滤波算法。该算法首先在像素域计算出每个像素的JND阈值,然后在变换单元(Transform Unit,TU)中挖掘每个像素JND阈值与其周围邻近像素JND阈值之间的空间相关性,再利用索贝儿(Sobel)边缘检测算子将TU分成不同类型的图像块,并且计算出对应的复杂度因子,最后结合上述像素JND阈值的空间相关性和TU复杂度因子对TU残差进行滤波。提出的算法模型可以嵌入到高效率视频编码(High Efficiency Video Coding,HEVC)框架。实验结果表明,在全I帧配置下,提出的算法与标准算法HM16.0相比,在人眼主观感知质量基本一致的情况下,平均可节省16.1%的码率。     

基于网络编码的衰落信道频谱感知算法

针对传统认知无线电网络中频谱状态转换频繁和频谱检测时延长的问题,提出基于随机线性网络编码的累积和能量检测频谱感知算法。该算法在主用户信道中引入随机线性网络编码,利用网络编码对频谱的整形作用,使频谱状态转换稀疏,频谱结构更规律化,减小频谱检测时延,提高系统吞吐率。此外,针对传统累积和能量检测算法抗衰落性能差的问题,通过比较该算法在五种衰落信道下的检测时延和吞吐率,研究该算法的抗衰落性能。实验结果表明,在一定的虚警概率下,该算法有效降低了检测时延,提高了吞吐率及抗衰落能力,能够更好地适应复杂的衰落信道环境。     

一种改进并行两箱预失真方法

针对现有椭圆球面波调制信号预失真方法算法复杂度高、预失真器工作效率较低的问题,结合椭圆球面波调制信号的幅值特点和功率放大器对信号非线性失真特性,引入分段处理的思想,提出了一种改进并行两箱预失真方法。通过设置阈值门限,对调制信号进行分段处理,仅对信号中大幅值分量进行处理,算法复杂度低,更易于工程实现。理论分析和仿真结果表明,当阈值门限为0.5时,与并行两箱预失真方法相比,所提预失真方法算法复杂度降低为原算法10%以下;当误比特率为10-5时,相对于未经放大器失真的调制信号,所需信噪比仅增加约0.02 dB。     

一种低复杂度的自适应并行两箱预失真方法

自适应预失真方法能自适应调节阈值,仅对调制信号中大幅值分量进行预失真处理,有效降低了预失真算法复杂度,但由于该方法仍采用正交记忆多项式进行预失真处理,算法复杂度仍旧较高。围绕如何进一步降低预失真处理算法复杂度,引入信号并行处理思想和递推最小二乘算法,提出了一种低复杂度的自适应并行两箱预失真方法。结合调制信号的解析信号表达式,利用算法复杂度更低的递推最小二乘算法分支路对实部和虚部进行预失真处理,有效降低了预失真算法复杂度。理论分析和仿真结果表明,在保证系统误码性能正常的前提下,与并行两箱预失真方法和自适应预失真方法相比,所提算法复杂度分别降低约93%和27.62%。     

基于并联FIR滤波器组的Hammerstein预失真器

采用预失真技术对功率放大器的记忆非线性失真进行补偿的关键是预失真器建模的准确性,尤其是模型对功率放大器逆记忆特性的描述能力。针对目前预失真器模型对功率放大器逆记忆效应描述不充分的问题,提出了将查找表(LUT)级联一个具有并联结构的有限长单位冲激响应(FIR)滤波器组作为实现形式的Hammerstein预失真器,以提高传统Hammerstein预失真器的补偿性能,并采用一种两步算法对其参数进行辨识。仿真实验表明,提出的Hammerstein预失真器能更好地补偿带强记忆效应的功率放大器的非线性失真。