基于时空域能量可疑度的视频篡改检测与篡改区域定位

针对视频中运动目标从固定背景中移除的情况,提出一种基于能量可疑度计算的视频篡改检测方法,能定位时域和空域上的篡改位置.首先,计算视频各帧能量可疑度,提取时域上的篡改帧序列,再通过帧差法计算可疑运动点图像,提取空域上的可疑运动图像块,根据能量可疑度排除干扰图像块,确定目标移除块,从而实现空域上的篡改定位.实验结果表明,该方法能有效地检测出在固定背景下运动目标是否被移除.     

基于二分K均值聚类和最近特征线的视频超分辨率重建方法

提出一种基于二分K均值聚类和最近特征线的视频超分辨率重建方法.该方法在生成图像块训练样本库阶段,为了解决传统K均值算法对图像块聚类时间复杂度较大的问题,设计一种基于二分K均值图像块聚类算法,用以实现快速构建初始训练样本库;在视频帧超分重建阶段,通过改进的最近特征线方法扩充样本库,并舍弃其中的不合适样本,提升样本库的表达能力.该视频超分辨率重建方法应用于基于关键帧的视频超分辨率重建,首先对时序上近邻的两个关键帧下采样并分块,然后使用图像块聚类算法构建初始训练样本库;对于这两个关键帧之间的低分辨率帧,使用改进的最近特征线方法扩充的训练样本库重建出对应的高分辨率帧.实验结果表明,提高了视频超分辨率重建的时间效率,同时也提升了每一帧重建图像的主客观质量,证明了算法的有效性.     

婴儿监护系统中的音视频检测处理

婴儿监护系统的音视频监护部分主要要求实时的音视频图像显示、压缩、存储和异常情况的检测和报警．介绍了系统的音视频实时处理实现的主要技术，着重讨论了啼哭声音检测报警和婴儿纵向移动的异常情况报警方案，为防止婴儿在床上移动产生误报，提出两级视频图像运动检测的方法．     

基于可变尺寸块分割的立体视频帖估计和内插算法

在立体视频序列编码中,在图像流按MPEG－I／II的视频编码标准进行编码,而对右图像流只有参考帧（I及P帧）进行编码,右图像流的B帧不编码及传送,依靠在解码端从各个参考帧中进行帧重建及内插获得,该文中的可变尺寸块分割方法采用基于分辨率四叉树分解的运动分割,对右B帧的重建提出了按照匹配和失配块分别处理的方法,并根据右B帧中的块与右I,P帧之间或与左B帧之间相关性大小来确定各个块的位置和内容,该文还提出了一种可避免误匹配和对显露区进行正确填充的针对交叠块的帧估和内插方法,仿真实验表明,作者提出的图像重重建方法与MonsonH.Hayes所提出的基于固定块的方法相比,能够使得重建图像的PSNR增加约1．25dB,并且图像的主观视觉质量也明显要好。     

音视频同步压缩编码算法

为了更好地解决音频与视频同步问题,提出了一种嵌入式音视频混合信号同步压缩编码算法。在发送端将音频信号作为隐藏信息,嵌入视频图像的DCT(Discrete Cosine Transform)系数中,然后对嵌入了音频信号的视频信号进行压缩编码,在接收端从视频信号中提取出音频信息,再对音频和视频信号进行重构,得到恢复后的音频与视频。该方法在不增加音频和视频压缩数据量,同时保证音频和视频主观质量没有明显降低的情况下,实现了音视频信号同步压缩。     

窄带宽环境下JPEG2000图像频域压缩方法研究

以往研究出的JPEG2000图像频域压缩方法,大多无法在窄带宽环境下实现高水准的压缩。因此,提出高水准的窄带宽环境下JPEG2000图像频域压缩方法。该方法选取EBCOT方法作为JPEG2000图像频域压缩编码方法,主要利用EBCOT方法对有损压缩进行研究。EBCOT方法的有损压缩编码流程分为块编码和分装,块编码对JPEG2000图像频域采样进行色彩变换的预处理操作,预处理后的频域采样码流将进行用户兴趣点标记、码流切分和编码,生成块摘要。分装是对块摘要进行切分、编码和分配装入,实现窄带宽环境下JPEG2000图像频域压缩的过程。经实验结果分析可知,所提方法能够实现高水准的图像频域压缩,解决图像信息收发难题。     

基于VC的T-DMB编码器的研究与实现

通过对T-DMB(terrestrial-digital multimedia broadcasting)手机电视标准技术的研究,构建并实现了T-DMB编码器.该编码器主要包括声音/图像采集、声音压缩、图像压缩、音视频同步及外部编码等5个模块,采用VC编码实现,能实时采集麦克风和摄像头数据并作编码处理,生成符合T-DM...     

视频编码中的隔行编码技术研究

隔行编码技术是将一帧图像分成两场来进行编码的一种视频图像编码技术。本文通过对H.264／AVC中使用的帧场编码方式、图像级帧场自适应和宏块级帧场自适应编码方式的介绍与分析,找出帧场编码方式各自的优缺点,并通过分析总结得出帧编码和场编码方式各自适合的不同图像序列。     

基于运动对齐预测模型的分布式视频压缩感知重构

为了提高分布式视频压缩感知（Distributed Video Compressive Sensing,DVCS）的率失真性能,文中提出根据视频非关键帧图像的时间相关性将帧内各块分为静止块与运动块两类,并对它们设定不同的测量率以提高压缩感知（Compressive Sensing,CS）捕获信息的效率.在重构过程中,提出运动对齐多假设预测模型进行重构,该预测模型在测量域内实现运动估计,并根据运动信息在参考帧内寻找到待重构块的若干候选匹配块,利用它们的线性加权和残差重构得到非关键帧图像的重构结果.仿真实验结果表明,文中所提出的DVCS重构算法能有效提升系统的率失真性能,与现有方法相比,在重构时间基本不变的情况下,获得更好的主客观视频重构质量.     

AVS-M基于统计方法的快速帧内预测模式选择

AVS-M是中国自主制订的数字音视频编码系列标准(AVS)中的移动视频编码标准.针对AVS-M帧内预测多预测块模式的特点,提出新的AVS-M基于统计方法的快速帧内预测模式选择.它利用相邻块的预测模式找寻最可能模式 ,选定该模式并计算为最佳预测模式的概率.通过统计运算,就可得到在某种预测模式下的最佳预测模式概率的大小顺序.该方法可以提前终止帧预测从而减少了计算量.仿真结果表明在不影响峰峰比特率的前提下能有效提高编码速度.     

一种新的镜头边界检测和静态视频摘要提取方法

提出一种新的融合图像分割和注意力模型的静态视频摘要自动生成方法.该方法将视频中的每帧图像分割成块,分别计算连续2帧对应块的匹配距离;在此基础之上,根据各个块不同的重要性用线性融合的方法求出2帧之间的匹配距离;然后通过计算匹配距离的期望和标准差自动地求出阈值,进而检测出镜头边缘;最后根据每个镜头的匹配距离,提取出静态视频摘要.仿真结果表明:与同类方法相比,该方法能够快速高效地检测出各种镜头边界,提取的静态视频摘要能够有效反映视频的内容.     

数字视频监控系统中运动检测算法及应用

运动检测是图像处理和分析系统的关键技术,本文详细阐述了数字视频监控系统中运动物体检测算法中的帧差法,该算法主要基于视频帧图像的变化分析;以及运动方向判断算法中基于视频块的匹配算法,并介绍了基于这两个算法的一个系统的实现.     

嵌入式远程视频监控系统设计与实现

设计了一种运行在嵌入式Linux平台下的远程监控系统的实现方案．该系统以ARM9微处理器S3C2440作为主处理器,通过USB摄像头采集视频信息,采用JPEG进行视频压缩编码,并基于TCP／IP协议实现视频图像数据传输;通过Javaapplet技术,实现视频图像在网页上的接收和显示．客户端通过浏览器就可以访问Web服务器中的视频监控画面．测试结果表明,系统整体工作稳定,监控画面清晰流畅,网络延迟小．     

音视频实时同步传输技术研究与实现

提出一种基于实时传输协议的音视频同步的编码方法,在同步播放的音频和视频数据之间建立起一种对应关系,在数据不同步时能迅速地找到下一个同步点继续播放.在TCP/IP网络上,基于H.264视频编解码、G.729A音频编码标准和实时传输协议RTP/RTCP,设计并实现一个音视频实时传输系统.实验结果表明,音视频同步的解决方案能...     

采用非线性块稀疏字典选择的视频总结

针对基于稀疏表示的视频总结未充分考虑视频帧之间的非线性关系和关键帧的块稀疏特性,提出了一种采用非线性块稀疏字典选择的视频总结方法。首先考虑视频帧之间的非线性关系,通过核函数把原始视频样本映射到高维空间,使线性不可分的样本变得线性可分,从而实现非线性到线性的转化,建立非线性稀疏字典选择模型;然后考虑关键帧的块稀疏特性,将视频帧分成帧块,每个帧块内的内容具有一定的相似性,进一步建立非线性块稀疏字典选择模型来提取关键帧块;最后设计了一种核化的联合块正交匹配追踪算法对提出的模型进行优化。在基准视频数据集上的实验表明,所提算法能明显提升视频总结的性能指标F值,且计算复杂度较低,从而验证了联合使用非线性和块稀疏的有效性。     

基于块效应的JPEG图像无参考质量评价

根据JPEG压缩图像产生的块效应,提出了一种简单的JPEG图像无参考质量评价方法。首先找出JPEG图像相邻失真块的边界位置,然后计算相邻块边界像素灰度差值的平方,同时累计边界像素的个数,最后利用简单的公式直接得到JPEG图像无参考质量评价值。对LIVE和TID2008数据库中.JPEG图像进行了实验,客观值与主观评价间的线性相关系数分别达到0.924 4和0.937 3。实验结果表明:该方法对不同的图像有良好的适应性。     

用于视频多播传输的压缩传感实现方法研究

 在较高的包丢失率和噪声信道环境下,提高视频传输的图像质量是通信技术应用的关键。基于压缩传感理论,提出一种实现多播传输的视频图像解码方法。通过研究测量矩阵与稀疏基的最佳配置关系以及视频帧间相关性,实现了一种视频帧内重加权l₁范数解码和基于运动矢量的帧间解码。在噪声和包丢失信道模型下,通过与软投影解码实验比较,说明了实现方法的有效性。     

基于离散余弦变换直流分量的盲视频水印方案

利用离散余弦变换(DCT)直流系数稳定的特点,提出了一种通过调整视频图像的分块DCT直流系数来隐藏水印的方法.将选取的视频帧以8×8像素进行分块,根据掩蔽矩阵来选取需要嵌入的水印块.把选中的图像块再以4×4像素细分为4个互不重叠的小图像块,通过调整它们的DCT直流系数的值来嵌入水印.实验结果证明,所提方法具有很强的鲁棒性且计算简单,能抵抗缩放、帧删除、多次视频压缩、转换压缩编码格式、共谋攻击、删除行或列等有意和无意的攻击,特别是MPEG-2压缩比特率为4 Mb/s时,从3幅不同类型的图像中提取的水印相关值分别达到了0.996 1、0.996 1和0.986 3.     

一种基于三维帧间配准预测的V-PCC改进算法研究

基于视频的点云压缩（video-based point cloud compression，简称V-PCC）把点云序列分解成2D的非规则图像块（patch）,每一个patch是由一组彼此相邻且具有相似法线的3D点云投影形成的2D图像，然后对2D的图像采用现有视频编码的方法进行压缩。然而分解成patch进行编码的方法破坏了点云的连续性，不利于后续的帧间预测。对此，设计了一种三维配准帧间预测结合V-PCC帧间预测的改进算法。首先，为了提高点云配准的有效性，设计了一种基于运动一致性的二叉树的粗分割和进一步八叉树细分割的算法，使得每一块点云在配准时具有一致性运动和准确的对应性。进一步，为了保证三维帧间配准预测的可靠性，对分割后的块进行三维配准帧间预测并计算误差。对于误差小于一定阈值的块直接熵编码块索引和运动信息；对于误差大于阈值的块，则融合并使用V-PCC的帧间估计。实验结果表明，本方法进一步提高了V-PCC的编码性能。     

基于时空感知级联神经网络的视频前背景分离

针对在复杂情景下视频前背景分离技术中存在的前景泄露问题,设计开发了一个端对端的二级级联深度卷积神经网络,实现了对输入视频序列进行精确的前景和背景分离.所提网络由一级前景检测子网络和二级背景重建子网络串联而成.一级网络融合时间和空间信息,其输入包含2个部分:第1个部分是3张连续的彩色RGB视频帧,分别为上一帧、当前帧和下一帧;第2个部分是3张与彩色视频帧相对应的光流图.一级前景检测子网络通过结合2部分输入对视频序列中运动的前景进行精确检测,生成二值化的前景掩膜.该部分网络是一个编码器-解码器网络:编码器采用VGG16的前5个卷积块,用来提取两部分输入的特征图,并在经过每一个卷积层后对两类特征图进行特征融合;解码器由5个反卷积模块构成,通过学习特征空间到图像空间的映射,从而生成当前帧的二值化的前景掩膜.二级网络包含3个部分:编码器、传输层和解码器.二级网络能够利用当前帧和生成的前景掩膜对缺失的背景图像进行高质量的修复重建.实验结果表明,本文所提时空感知级联卷积神经网络在公共数据集上取得了较其他方法更好的结果,能够应对各种复杂场景,具有较强的通用性和泛化能力,且前景检测和背景重建结果显著超越多种现有方法.