Skip to main content
SUPERVISOR
عبدالرسول قاسمی (استاد راهنما) رسول امیر فتاحی ورنوسفادرانی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Ali Radmehr
علی رادمهر

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391
The traffic of highly compressed video data in communication networks is increasing. Besides, the development of wireless networks, especially in the access network layer and the increase in video transmission over error-prune links have been challenged, since the loss of small piece of information makes it hard to retrieve the video data. There are various ways to deal with these channel errors. Error concealment is highly effective way to deal with the errors in multimedia environment. These methods, especially in real-time applications that cannot retransmit the lost packets is more significant.Error concealment techniques attempt to improve the visual quality for the audience. In this thesis, a novel particle-filter-based error concealment is developed in order to correct the noisy motion vectors which are derived from two other error concealment techniques. In order to model these motion vectors, a Gaussian Mixture based model is developed and several assumptions 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 this codec. The proposed methods in this thesis are tested and compared with existing algorithms and techniques in H.264/AVC platform. According to the results, the proposed methods can deal with non-uniform frames better than other ones. Besides, the blockiness is suppressed highly in the proposed methods. The effectiveness of the proposed algorithms have been tested on various frames at different motion speeds and uniformity. Final results of the performance evaluation is based on peak signal-to-noise ratio and compuational complexity is measured in the second unit. These results show that the proposed methods are able to enhance the video quality up to 4 dB. Keywords : Error concealment, video H.264/AVC coding, particle filter, Boundary Matching Algorithm, Gaussian Mixture distribution
امروزه ارسال تصاویر ویدیویی مخصوصا بر روی شبکه های بی سیم اهمیت زیادی پیدا کرده است. متاسفانه شبکه های بی سیم نسبت به شبکه های سیمی خطاپذیرتر هستند. در نتیجه ارسال ویدیو بر روی این شبکه ها با مشکلات زیادی روبرو می باشد. به دلیل نرخ بالای فشرده سازی در کدینگ های نسل جدید ویدیو، در صورت ایجاد خطا یا از دست رفتن قسمتی از اطلاعات شاهد افت شدید کیفیت ویدیوی ارسالی خواهیم بود.روش های متفاوتی برای مقابله با خطای کانال وجود دارد. الگوریتم های پنهان نمایی خطا راهکارهای موثری برای مقابله با این نوع خطا در محیط های انتقال داده های چند رسانه ای در اختیار ما قرار می دهند. این روش ها مخصوصا در کاربردهای بلادرنگ که امکان ارسال مجدد بسته های از دست رفته وجود ندارد، در سمت گیرنده ضرورت بیشتری پیدا می کند. روش های پنهان نمایی خطا سعی می کنند کیفیت ویدیوی دریافتی را در دید بیننده بهبود دهند. در این پایان نامه روش نوین پنهان نمایی خطای مبتنی بر فیلتر ذره ای ارائه شده است. در این روش، ابتدا بردار های حرکتی به دست آمده از روش تطبیق مرزها با در نظر گرفتن سیستمی با توزیع خطای ترکیب گاوسی مدل شده است. پس از آن با در نظر گرفتن مفروضاتی، فیلتر ذره ای بر روی آن اعمال شده است. شروطی که در اعمال این روش مبتنی بر فیلتر ذره ای مورد استفاده قرار گرفته است، استفاده از این روش را امکان پذیر می کند. یکی از این شروط استفاده از همبستگی میان بردارهای حرکت همسایه ماکروبلوک مفقود می باشد تا با افزایش سرعت همگرایی ذرات، از میزان پیچیدگی و تعداد ذرات کاسته شود. همچنین مشاهدات به دست آمده از روش میانه نیز به عنوان راهکاری برای کاهش حجم محاسبات مورد استفاده قرار گرفته است. در نهایت بردار های حرکتی نویززدایی شده و برای بازسازی فریم مخدوش مورد استفاده قرار می گیرند. کارایی روش پیشنهادی بر روی تصاویر مختلف ویدیویی آزمایش شده است وتصاویر با سرعت کم، متوسط و زیاد با میزان جزییات گوناگون مورد بررسی قرارگرفته اند. نتایج نهایی براساس معیارهای ارزیابی کارایی (نسبت پیک سیگنال به نویز)، شباهت ساختاری و پیچیدگی زمانی (ثانیه) با یکدیگر مقایسه شده اند. نتایج حاکی از آن است که روش پیشنهادی توانسته تا 4 دسی بل کیفیت دنباله ویدیویی را نسبت به دنباله ویدیویی سالم، افزایش دهد. پیچیدگی محاسباتی روش پیشنهادی بررسی شده و با این که کیفیت ویدیو را هم از نظر معیار سیگنال به نویز و هم شباهت ساختاری افزایش داده، میزان پردازش آن قابل مقایسه با روش های دیگر است. کلمات کلیدی: پنهان نمایی خطا- کدینـــگ ویدیو H.264/AVC -فیلتر ذرات -الگوریتم تطبیق مرز- توزیع ترکیب گاوســــی

ارتقاء امنیت وب با وف بومی