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MPEG-4视频提取技术

作者:九视视频网 来源:www.xiangb.com 发表时间: 2010-12-14

MPEG-4是目前视频编码处理中应用非常广泛的一种压缩技术,其采用第一代视频编码的核心技术,如变换编码、运动估计与运动补偿、量化、熵编码外,还提出了一些新的有创见性的关键技术,并在第一代视频编码技术基础上进行了卓有成效的完善和改进...

  现在,视频技术已经非常专业,尤其是在视频编码处理中,必须使用专业的视频软件才能达到最终的效果。在当前的视频编码方式中,有H.264、MPEG-2、MPEG-4、WMV等,下面我们要针对讲解的是MPEG-4视频编码技术的知识,希望对大家在平时的视频应用中能有所帮助。

  MPEG-4是目前视频编码处理中应用非常广泛的一种压缩技术,其采用第一代视频编码的核心技术,如变换编码、运动估计与运动补偿、量化、熵编码外,还提出了一些新的有创见性的关键技术,并在第一代视频编码技术基础上进行了卓有成效的完善和改进。下面重点介绍其中的一些关键技术。

  视频对象提取技术

  不同的视频压缩编码方式,都有着各自的优势和特点。而MPEG-4实现基于内容交互的首要任务就是把视频/图像分割成不同对象或者把运动对象从背景中分离出来,然后针对不同对象采用相应编码方法,以实现高效压缩。因此视频对象提取即视频对象分割,是MPEG-4视频编码的关键技术,也是新一代视频编码的研究热点和难点。

  原始的视频内容其体积是非常大的,视频对象分割涉及对视频内容的分析和理解,这与人工智能、图像理解、模式识别和神经网络等学科有密切联系。目前人工智能的发展还不够完善,计算机还不具有观察、识别、理解图像的能力;同时关于计算机视觉的研究也表明要实现正确的图像分割需要在更高层次上对视频内容进行理解。因此,尽管MPEG- 4 框架已经制定,但至今仍没有通用的有效方法去根本解决视频对象分割问题,视频对象分割被认为是一个具有挑战性的难题,基于语义的分割则更加困难。

  目前进行视频对象分割的一般步骤是:先对原始视频/图像数据进行简化以利于分割,这可通过低通滤波、中值滤波、形态滤波来完成;然后对视频/图像数据进行特征提取,可以是颜色、纹理、运动、帧差、位移帧差乃至语义等特征;再基于某种均匀性标准来确定分割决策,根据所提取特征将视频数据归类;最后是进行相关后处理,以实现滤除噪声及准确提取边界。

  视频分割技术是一门学问,在视频分割中基于数学形态理论的分水岭(watershed)算法被广泛使用,它又称水线算法,其基本过程是连续腐蚀二值图像,由图像简化、标记提取、决策、后处理四个阶段构成。分水岭算法具有运算简单、性能优良,能够较好提取运动对象轮廓、准确得到运动物体边缘的优点。但分割时需要梯度信息,对噪声较敏感,且未利用帧间信息,通常会产生图像过度分割。

  我们通常所说的视频压缩编码技术,是针对视频内容进行压缩,这实际上是信息处理的高级阶段,更加向人自身的信息处理方式靠近。人的信息处理并不是基于信号的,而是基于一个比较抽象的、能够直接进行记忆和处理的方式。

  MPEG-4作为新一代多媒体数据压缩编码的典型代表,它第一次提出了基于内容、基于对象的压缩编码思想。它要求对自然或合成视听对象作更多分析甚至是理解,这正是信息处理的高级阶段,因而代表了现代数据压缩编码技术的发展方向。

  MPEG-4实现了从矩形帧到VOP的转变以及基于像素的传统编码向基于对象和内容的现代编码的转变,这正体现了传统视频编码与新一代视频编码的有机统一。基于内容的交互性是MPEG-4的核心思想,这对于视频编码技术的发展方向及广泛应用都具有特别重要的意义。

  所以MPEG-4压缩编码技术应用是非常广泛的,从视频会议、网络直播、远程教学、大屏融合等。而九视目前推出的专业流媒体采集卡系列,其兼容性都非常强,可以兼容各种流媒体视频软件,保证了用户直接利用软件来对视频压缩处理等操作。




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