10937

10074

كارشناسي ارشد

مخابرات

اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده برق و كامپيوتر

1394

شانزده، 126ص.: مصور

مهندسي برق و كامپيوتر

ID10074

چكيده امروزه ارسال تصاوير ويديويي مخصوصا بر روي شبكههاي بيسيم اهميت زيادي پيدا كرده است متاسفانه شبكههاي بيسيم نسبت به شبكههاي سيمي خطاپذيرتر هستند در نتيجه ارسال ويديو بر روي اين شبكهها با مشكالت زيادي روبرو ميباشد به دليل نرخ باالي فشردهسازي در كدينگهاي نسل جديد ويديو در صورت ايجاد خطا يا از دست رفتن قسمتي از اطالعات شاهد افت شديد كيفيت ويديوي ارسالي خواهيم بود روشهاي متفاوتي براي مقابله با خطاي كانال وجود دارد الگوريتمهاي پنهاننمايي خطا راهكارهاي موثري براي مقابله با اين نوع خطا در محيطهاي انتقال دادههاي چند رسانهاي در اختيار ما قرار ميدهند اين روشها مخصوصا در كاربردهاي بالدرنگ كه امكان ارسال مجدد بستههاي از دست رفته وجود ندارد در سمت گيرنده ضرورت بيشتري پيدا ميكند روشهاي پنهاننمايي خطا سعي ميكنند كيفيت ويديوي دريافتي را در ديد بيننده بهبود دهند در اين پاياننامه روش نوين پنهاننمايي خطاي مبتني بر فيلتر ذرهاي ارائه شده است در اين روش ابتدا بردارهاي حركتي به دست آمده از روش تطبيق مرزها با در نظر گرفتن سيستمي با توزيع خطاي تركيب گاوسي مدل شده است پس از آن با در نظر گرفتن مفروضاتي فيلتر ذرهاي بر روي آن اعمال شده است شروطي كه در اعمال اين روش مبتني بر فيلتر ذرهاي مورد استفاده قرار گرفته است استفاده از اين روش را امكانپذير ميكند يكي از اين شروط استفاده از همبستگي ميان بردارهاي حركت همسايه ماكروبلوك مفقود ميباشد تا با افزايش سرعت همگرايي ذرات از ميزان پيچيدگي و تعداد ذرات كاسته شود همچنين مشاهدات به دست آمده از روش ميانه نيز به عنوان راهكاري براي كاهش حجم محاسبات مورد استفاده قرار گرفته است در نهايت بردارهاي حركتي نويززداييشده و براي بازسازي فريم مخدوش مورد استفاده قرار ميگيرند كارايي روش پيشنهادي بر روي تصاوير مختلف ويديويي آزمايش شده است وتصاوير با سرعت كم متوسط و زياد با ميزان جزييات گوناگون مورد بررسي قرارگرفتهاند نتايج نهايي براساس معيارهاي ارزيابي كارايي نسبت پيك سيگنال به نويز شباهت ساختاري و پيچيدگي زماني ثانيه با يكديگر مقايسه شدهاند نتايج حاكي از آن است كه روش پيشنهادي توانسته تا 4 دسيبل كيفيت دنباله ويديويي را نسبت به دنباله ويديويي سالم افزايش دهد پيچيدگي محاسباتي روش پيشنهادي بررسي شده و با اينكه كيفيت ويديو را هم از نظر معيار سيگنال به نويز و هم شباهت ساختاري افزايش داده ميزان پردازش آن قابل مقايسه با روشهاي ديگر است كلمات كليدي پنهاننمايي خطا كدينـــگ ويديو H 264 AVC فيلتر ذرات الگوريتم تطبيق مرز توزيع تركيب گاوســــي

A Novel Video Error Concealment Using Spatial and Temporal Correlation in H 264 AVC Ali Radmehr a radmehr@ec iut ac ir Date of Submission 2015 05 03 Department of Electrical and Computer Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language FarsiSupervisor Rasoul Amirfattahi fattahi@cc iut ac ir Abdorasoul Ghasemi ghasemi@kntu ac irAbstract The traffic of highly compressed video data in communication networks is increasing Besides the development of wireless networks especially in the access network layer andthe increase in video transmission over error prune links have been challenged since theloss of small piece of information makes it hard to retrieve the video data There are variousways to deal with these channel errors Error concealment is highly effective way to dealwith the errors in multimedia environment These methods especially in real timeapplications that cannot retransmit the lost packets is more significant Error concealmenttechniques attempt to improve the visual quality for the audience In this thesis a novelparticle filter based error concealment is developed in order to correct the noisy motionvectors which are derived from two other error concealment techniques In order to modelthese motion vectors a Gaussian Mixture based model is developed and severalassumptions are considered H 264 AVC standard is widely used as a major coding system Especially after the introduction of internet TV international attention is attracted to thiscodec The proposed methods in this thesis are tested and compared with existingalgorithms and techniques in H 264 AVC platform According to the results the proposedmethods can deal with non uniform frames better than other ones Besides the blockinessis suppressed highly in the proposed methods The effectiveness of the proposed algorithmshave been tested on various frames at different motion speeds and uniformity Final resultsof the performance evaluation is based on peak signal to noise ratio and compuationalcomplexity is measured in the second unit These results show that the proposed methodsare able to enhance the video quality up to 4 dB Keywords Error concealment video H 264 AVC coding particle filter Boundary MatchingAlgorithm Gaussian Mixture distribution

رسول امير فتاحي، عبدالرسول قاسمي

شادرخ سماوي