高压缩率低时延4K视频流异构传输方案研究

H.265视频编解码通常用于超高清视频,但由于数据量大,编解码算法复杂,会导致较大的视频端到端传输时延。该文提出了一种针对4K视频流H.265编解码的低时延解决方案,采用同步机制的异构多核ARM+FPGA架构,在RAM端搭建Linux操作系统实现多任务处理和实时监控,在FPGA端实现并行加速的H.265编码格式。利用该方案对4K@60 Hz,像素格式YCbCr 4∶2∶0,颜色深度8 bits的视频进行测试。测试结果显示,端到端时延仅为29.5 ms,其中捕获时间为2 ms,编码时间为5 ms,解码时间为10 ms,显示时间为12.5 ms,传输速度提高了45.5%。通过比较分析,该方法在保证高压缩率的情况下,具有低时延传输的明显优势。

基于GTP的4K视频光纤传输系统设计

针对4K高清图像在高速传输中存在传输带宽限制和传输质量差的问题。本文提出一种基于GTP高速串行传输取代以往并行传输的方式,并采用将4K图像分割与光纤传输相结合的方法,实现4K图像的低误码率高速传输。图像数据先通过ADV7611采集4K图像数据解码为RGB格式,然后通过图像分割模块后并经过DDR三帧缓存,在GTP通道中转换为高速串行数据后通过单模光纤传输。实验结果表明,系统可稳定传输1080P、4K等分辨率的视频图像,且最高可实现10.3125Gbps高速视频图像的光纤无失真传输,误码率约为10^(-12)。GTP在5.94Gbps速率下可稳定传输,HDMI接口传输速率约为4.95Gbps。为大容量4K图像传输提供了一种可行的方案。

量化参数对H.266压缩标准4K视频质量影响实验

多功能视频编解码方式(H.266/VVC)在每一个编码环节上都采取了多项改进措施,诸多措施的总体效果使其编码效率比高效视频编码方式(HEVC)提高了一倍。该文对几种动态情况各异的视频序列(*.yuv)采用H.266编解码器进行压缩和解压,通过改变量化参数(QP)取值,研究在不同比特率条件下,视频压缩后编码效率和时间损耗的差异。实验表明,对于较低的比特率和4K视频常用的比特率(20 Mbps)附近,在编码效率和峰值信噪比上都有着很大的优势,但在超大比特率的情况下,两者表现近乎相同。对时间倍数和码率节省进行计算后发现,每个视频序列的结果差距较大,说明编码复杂度和编码性能与选取的视频序列本身有很大关系。H.266对复杂度较高的视频序列提升明显,编码复杂度有了显著提升,在某些比特率的情况下甚至可达到100倍之多,H.266同时对硬件的算力带来了很大挑战,需要在之后进行进一步优化。

基于光流估计和核估计结合的4K视频插帧

为了满足观众日渐增长的对于超高清分辨率下帧率的需求,视频插帧技术成为了提升视频帧速率的主要手段之一。目前多数视频插帧技术取得了不错的效果,但由于缺少4K视频数据集,这些方法对超高清视频的处理并不理想。为了解决上述问题,创建了一个超高清视频数据集UHD4K120FPS。同时,针对4K视频,提出一种联合基于核估计和光流估计的视频插帧模型。具体来说,两个输入帧分别通过输入核估计子网络和光流估计子网络,提取核估计和光流估计的特征,将提取的特征经过处理后输入后处理融合子网络,通过立方卷积翘曲和多次卷积输出最终的结果。在不同的数据集上进行了训练和验证测试,实验结果表明,与其他主流方法相比该方法可以获得更好的插帧效果。同时,提出的数据集相比其他数据集也能获得更好的插帧结果。

4K视频后期制作中文件格式与编码的浅析

介绍了4K视频文件的视频编码方式,对Avid DNx HR、H.264、H.265、Sony XAVC、Apple Pro Res、Cineform、Cine DNG等进行了具体的介绍;对MFX、MOV、MP4等常用封装4K视频的文件格式进行了说明;并以Avid DNxHR编码的使用为例介绍了网络存储环境下的4K后期制作。

4K视频流HEVC编解码传输的异构多核方法研究

HEVC视频编解码标准常用于压缩解压高清视频数据,但对于4K及以上超高清视频数据,传统的视频流编解码传输方式难以实现高效的视频压缩率和压缩速率。文中针对超高清视频流HEVC编解码,提出ARM+FPGA的异构多核视频流传输方法,用ARM搭建Linux系统实现多任务处理与实时监控,用FPGA实现硬件加速,对视频流进行接收、转换、处理、编解码以及输出显示。采用Zynq UltraScale+MPSOC全可编程平台进行4K视频HEVC编解码传输测试,视频分辨率为3 840×2 160,帧率为30 f/s,像素格式为YUV420,颜色深度为8位,时长120 s。测试结果表明,编码所用时长仅为71 s,视频数据压缩率高达6.19%,较好地满足4K视频编解码传输要求。

图像组对H.265压缩标准4K视频质量影响实验

4K超清视频业务的增加提高了对视频质量评估的需求,影响视频质量的主要因素是压缩技术和传输链路。对H.265压缩标准下4K视频质量进行评价,研究不同图像组(GOP)模式下视频质量与比特率的关系,对两个视频序列进行评估。实验表明,在相同的GOP模式下较高的比特率将有助于提高视频质量;随着GOP大小的增加,同时保持B帧的数量才能提高视频的质量。另外,压缩的有效性还取决于视频序列的内容和动态条件。

软硬结合解码方式的4K视频播放系统

随着生活品质的提高,由于CPU软件解码技术过于传统,整个社会对4K视频的需求已经无法满足。对此,视频播放系统还需要进行软硬联合解码的新技术的运用。尤其是在DirectShow、NVIDIACUDA两项技术方面实现了GPU硬件解码,在得到信息的基础上,工作人员可以读取视频源、硬解码,并播放视频。研究测试得出,该系统进行4K视频解码时,强化了视觉效果的同时又极大地减少了CPU的使用。并且最近几年,图像硬件及显示技术随着科技迅速发展,创造了全景视频的VR技术,带来了全新的观看体验。

广东4K视频产业链发展研究

我国是影视内容生产大国,也是网络运营、电视硬件和终端设备生产与服务大国、电视消费需求大国、电视用户大国,超高清4K电视是未来推动广播电视供给侧结构性改革的火车头,广东省是4K视频产业制造的主要基地,对启动新一轮数字家庭行动、引领信息网络消费升级、抢占未来产业发展制高点,践行人民群众对美好生活的向往,广东树立了重要的榜样示范效应。

4K视频流异构多核的多路分屏方法

针对视频多屏显示系统无法依据分屏数量进行超高清视频自适应分屏传输的问题,提出了异构多核的视频流传输方法。该方法首先采用基于ARM处理器的嵌入式系统实现多任务处理与实时监控;然后通过FPGA实现对视频流的接收、转换、处理及分屏输出显示的硬件加速。系统可以根据输入信号实时配置FPGA的工作参数,实现分辨率和分屏数量可变的超高清视频流分屏显示。最后采用Zynq UltraScale+MPSOC XCZU7EV多核异构处理器开发平台对本文系统进行测试,结果表明:4K视频多路分屏画面拼接无明显错位,同步一致,较好地满足了视频多路分屏显示要求。

4K视频源生成多路低分辨率图像的实现与应用研究

本文描述了如何利用4K 视频源生成2 路1080p 图像(包含1 路全景和1 路特写视频)的技术原理,同时介绍了针对这种技术的应用场景。

TV(4K)视频网络保障方案研究

基于对TV视频业务的流程分析,从流量承载、带宽保障、QoS保障等方面分析TV(4K)视频业务对网络的承载需求。同时,结合现网测试和实验室分析,给出TV(4K)视频业务的端到端解决方案,包括TV(4K)业务流量承载方案、组播复制点选择、网络认证方式选择、CDN系统部署方案、IP地址使用方案等。

2020中国乒乓球队奥运模拟赛4K转播视频系统介绍

本文介绍了2020中国乒乓球队奥运模拟赛4K转播视频系统。该场转播作为疫情稳定逐步复工复产后的首次大型体育赛事公共信号制作,主副双区同时进行信号制作,几近满载地使用到了系统内的扩展讯道位、IP基带信号互转网关板卡等设备,该转播视频系统的设计既针对本次赛事,同时也为即将迎来的众多体育赛事转播提供一个模板作为参考。

“关检合一”背景下4K海关智能视频分析及其应用探究

目前,随着贸易的不断增长,特别是“关检合一”之后,海关面临的业务条线更长,监管压力更大。与此同时,各类智能视频分析技术应用到口岸监管中。本文介绍了4K视频基本概念和原理,以及4K视频关键技术,并基于目前的4K视频探索在海关旅检现场和集装箱查验现场智能分析应用。

嘉兴超高清4K电视频道设计与测试

本文介绍了4K电视频道技术试验总体要求,对地面电视4K频道关键技术与系统设计,以及试验播出测试的具体情况进行了分析。

4K播出视频服务器的选型分析

视频服务器作为硬盘播出系统的重要组成部分,性能直接影响到整个播出系统的运行。本文将围绕总台播出系统对视频服务器的技术要求,从视频服务器组件、结构出发,比较分析了目前已投入使用的主备两种视频服务器。

4K超高清视频采集传输技术在5G平台中的应用研究

当前,包括中国在内的多数国家都在全力推进5G网络的建设,目的是为了抢占技术高点,促进本国数字化和信息化的建设和发展。5G网络为超高清视频提供了良好的平台,使得4K超高清视频技术能够得到真正的应用,为广大受众带来良好的视觉体验。

5G网络与4K超高清视频制播

本文讲述4K/8K超高清(Ultra High Definition,UHD)视频的信息特征、对无线传输网络的要求,重点论述5G移动通信网的突出特性和对4K/8K超高清视频的承载能力,介绍中央广播电视总台超高清播出的基础架构、管理系统、音视频系统构建,以及在5G+4K+AI建设、制播、新媒体融合方面的发展情况。

5G+4K超高清视频产业发展前景研究

现代科技高速发展的背景下,移动互联网的出现给通信行业带来全新变革,通过移动智能终端设备可以实现随时随地上网、语音、通话、视频,也能够在线收看。超高清视频节目满足用户的多样化需求。随着5G技术不断发展成熟,信息传输效率更高,传输更加稳定,为4K超高清视频产业的发展提供重要技术支持。重点将5G技术和4K超高清视频产业,相互融合为4K超高清视频产业发展,作出重要贡献,推动我国移动通信行业全面发展。

5G+4K超高清视频产业的发展前景探讨

随着5G技术的深入发展,5G+4K超高清视频产业也得到了极大地更新和发展,应用领域也日益扩大。与此同时,5G技术也对4K超高清视频的制作、传输、呈现等方面产生了影响。两项技术的结合不仅丰富了视频资源的内容,而且增强了网络传输的承载力量,给用户带来了更加优质的视频体验。此外,视频制播、传输以及监管等相应配套系统也更加健全,形成了新的产业发展格局。本文从分析5G技术入手,阐述5G技术对于4K高清视频产业的影响,并对5G+4K超高清视频产业的发展前景进行探讨,以期为用户带来更好地使用体验。