數(shù)字音視頻壓縮技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)用研究

1、數(shù)字音視頻壓縮技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)用研究【摘要】 ： 在博士后工作期間，主要進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的研究工作： 數(shù)字音視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)的制定、進(jìn)展以及相關(guān)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)問(wèn)題；瞰字音 視頻壓縮編碼技術(shù)研究數(shù)字音視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用本文第一 章，闡述了國(guó)際國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的歷史、制定過(guò)程、應(yīng)用前景以及知識(shí) 產(chǎn)權(quán)問(wèn)題等。特別重點(diǎn)介紹了我國(guó)自主制定的音視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)AVS。AVS 的最重要的創(chuàng)新點(diǎn)在于新穎的專(zhuān)利池管理策略?？朔四壳皣?guó)際標(biāo)準(zhǔn)如 MPEG-4、H.264 等面臨的專(zhuān)利收費(fèi)問(wèn)題。開(kāi)始碼技術(shù)是音視 頻壓縮編碼中的重要組成部分，它屬于系統(tǒng)層編碼。利用開(kāi)始碼可以 實(shí)現(xiàn)碼流的隨機(jī)訪問(wèn)以及容錯(cuò)糾錯(cuò)等功能。在H.263、

2、MPEG-2 等所使用的開(kāi)始碼方法的基礎(chǔ)上，提出了高效的開(kāi)始碼方法，并申請(qǐng)了多項(xiàng) 專(zhuān)利技術(shù)。其中一項(xiàng)專(zhuān)利技術(shù)已經(jīng)被 AVS 采納。由于所申請(qǐng)專(zhuān)利多 數(shù)沒(méi)有公開(kāi)，所以本文不能敘述得太詳細(xì)。轉(zhuǎn)碼技術(shù)在數(shù)字音視頻的 實(shí)際應(yīng)用中顯得特別有用，因?yàn)楹芏鄨?chǎng)合需要轉(zhuǎn)碼。例如從 MPEG-1 到 MPEG-2、從 MPEG-2 到 H.264、從 MPEG-2 到 AVS 等，再?gòu)V泛一 點(diǎn)，高清到標(biāo)清、隔行到逐行等也算轉(zhuǎn)碼。存在的格式和標(biāo)準(zhǔn)越多，需要轉(zhuǎn)碼的場(chǎng)合就越多。本文重點(diǎn)研究了MPEG-2 到 AVS 的轉(zhuǎn)碼中噪音的疊加問(wèn)題。 MPEG-2 和 AVS 都是有損壓縮標(biāo)準(zhǔn)，一個(gè)經(jīng)過(guò) MPEG-2 壓縮的節(jié)目

3、解碼后重新用 AVS 壓縮,必然會(huì)引入新的失真（噪音）。分 析清楚兩次壓縮后節(jié)目噪音的疊加特性，對(duì)控制節(jié)目質(zhì)量和碼率是非 常重要的。本文首先用代數(shù)方法給出了一個(gè)節(jié)目客觀質(zhì)量（PSNR） 的下限，然后用概率論的方法給出了一個(gè)估計(jì)節(jié)目客觀質(zhì)量的經(jīng)驗(yàn)公式。除了理論研究外，在博士后工作期間，先后主持開(kāi)發(fā)了 H.264 解碼 器和 AVS 編解碼系統(tǒng)，在 H.264 和 AVS 的實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用方面做了一些探 索。其中 AVS 編解碼系統(tǒng)在 PC 上實(shí)現(xiàn)了一個(gè)完整的音視頻節(jié)目制作、傳輸和接收系統(tǒng)，編碼端為非實(shí)時(shí)編碼，解碼端實(shí)時(shí)解碼。該項(xiàng)目在 2004 年上海工業(yè)博覽會(huì)上獲得了創(chuàng)新獎(jiǎng)?！娟P(guān)鍵詞】：【學(xué)位授予單

4、位】：華東師范大學(xué)【學(xué)位級(jí)別】：博士【學(xué)位授予年份】：2005【分類(lèi)號(hào)】：TP391.4【目錄】：ABSTRACT4-51、摘要 5-62、標(biāo)準(zhǔn)的制定、進(jìn)展以及知識(shí)產(chǎn)權(quán)問(wèn)題 6-272. 1 數(shù)字電視的世紀(jì)挑戰(zhàn)與機(jī)遇 6-82. 2DVD :針對(duì)我 國(guó)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)圍攻的前哨戰(zhàn) 82. 3 數(shù)字電視的世紀(jì)之戰(zhàn) 8-112. 4 視 頻編碼標(biāo)準(zhǔn)的歷史演進(jìn) 11-162. 4. 1 視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)的歷史演進(jìn)11-142. 4. 2 音頻編碼標(biāo)準(zhǔn)的歷史演進(jìn) 14-152. 4. 3 第二代視頻編 碼標(biāo)準(zhǔn)的三大競(jìng)爭(zhēng)者 15-162. 5 標(biāo)準(zhǔn)、專(zhuān)利與專(zhuān)利池 16-272. 5. 1 專(zhuān)利：必須同時(shí)重視促進(jìn)技

5、術(shù)創(chuàng)新和保護(hù)公眾利益 17-182. 5. 2 專(zhuān) 利池”產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)器的演進(jìn)與異化18-192. 5. 3 標(biāo)準(zhǔn)與專(zhuān)利19-202. 5. 4 標(biāo)準(zhǔn)與專(zhuān)利池 20-222. 5. 5DVD 專(zhuān)利池：擠兌制造企業(yè)，形成事實(shí)壟斷 22-232. 5. 6MPEG 專(zhuān)利池：專(zhuān)利權(quán)人扼殺標(biāo)準(zhǔn)采 用和產(chǎn)業(yè)形成 23-273、數(shù)字音視頻壓縮編碼技術(shù)研究 27-303. 1 音視 頻編碼壓縮的基本原理 273. 2 防止出現(xiàn)偽開(kāi)始碼技術(shù) 27-303. 2. 1 傳統(tǒng)的防偽開(kāi)始碼方法 27-283. 2. 2 隨機(jī)訪問(wèn)點(diǎn)標(biāo)志碼應(yīng)該具有的 特征 283. 2. 3 隨機(jī)訪問(wèn)點(diǎn)標(biāo)志碼的長(zhǎng)度 28-293. 2. 4H. 264 中使 用的防偽開(kāi)始碼方法 293.2. 5 本文建議的防偽開(kāi)始碼方法 29-304 數(shù)字音視頻壓縮技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用研究 30-414 . 1H . 264 / MPEG-4AVC 的一致性測(cè)試 30-314. 2AVS衛(wèi)星數(shù)字電視接收卡31-354. 2. 1 總體設(shè)計(jì)方案 31-324. 2. 2 技術(shù)指標(biāo) 32-334. 2. 3 技 術(shù)難點(diǎn)及解決方法 33-354.3AVS 節(jié)目制作工具集 35-414.3.1MPEG-2 解復(fù)用軟件 35-3