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原文传递雷达视频传输关键技术的研究

论文题名：	雷达视频传输关键技术的研究
关键词：	船舶交通管理系统;雷达图像;视频编码策略;运动估计算法
摘要：	随着我国经济飞速发展，现代航运事业也取得了长足的进步，雷达作为船舶交通管理系统(VTS)的核心设备，重要性不言而喻。但是雷达视频数据量非常巨大，这就使得雷达视频在实时交换和传输方面存在巨大问题。所以，对雷达视频数据编码的研究尤其是实时编码方面有着巨大的紧迫性。　　以时下主流的H.264压缩标准为例，预测编码模式确定和运动估计耗时巨大。如果可以在保证压缩率的前提下，缩短运动估计和预测编码模式确定的时间，无疑可以提高编码的实时性和视频传输的效率。H.264压缩标准中运动估计算法UMHexagonS和预测编码方式都是以自然图像为基础，没有针对雷达图像进行优化，为提高雷达图像的编码速率留下了空间。　　本文首先在详细介绍H.264标准编码策略后，对比雷达图像的特点对运动估计算法提出了三项改进并且改进了确定预测编码方式的策略。　　(1)参考雷达的量程和运动物体的速度，对UMHexagonS算法四种起始点判断的特点进行分析，选取最能反映雷达图像特点的中值预测作为起始点，减小了计算量。　　(2)针对UMHexagonS搜索算法搜索点数过多修改了非对称十字模板、方形全搜索搜索和多层次六边形模板，减少非必要的搜索点数。　　(3)结合雷达图像宏块的大小对16×16、16×8、8×16分块采取不同于小分块的搜索步长，提高了搜索效率，避免了单一搜索步长的缺陷。　　(4)在预测编码阶段加入早期SKIP跳转判断并对帧间预测编码搜索策略进行调整。　　本文在VS2008环境下采用JM10.2平台进行实验，结果表明经过上述改进的算法与原有算法相比在压缩率基本保持不变的基础上，运动估计时间平均减少了27.36％，编码时间减少了20.86％，码率和Y值PSNR没有明显变化。
作者：	程金榜
专业：	电子与通信工程
导师：	索继东;曹铭志
授予学位：	硕士
授予学位单位：	大连海事大学
学位年度：	2015
正文语种：	中文