复杂无线信道环境下渐进图像的信源信道联合编码

恶劣无线信道上丢包和随机误码共存,使得渐进图像的鲁棒高效传输异常困难。不同于以往基于乘积码和Reed-Solomon(RS)码的编码保护方案,该文提出了基于Raptor码的信源信道联合编码方案。该方案采用Raptor码对脆弱的压缩码流提供不等重保护来抵抗信道的丢包和误码。为了最小化端对端传输失真,利用动态规划算法,求得信源压缩和信道不等重保护的最优码率分配方案。仿真表明:相比于以往的传输保护方案,该方案使得端对端的图像重建的峰值信噪比提高了约2～5dB;同时搜索最优码率分配方案的复杂度和信道编码复杂度有了明显降低;解码的端对端的延迟也大大减小。     

基于率失真优化的ARQ比特分配

针对易错信道视频传输的ARQ（automatic repeat request）系统，综合考虑了基于错误隐藏的帧内刷新方法与ARQ重传比特数分配，提出一种率失真优化方法．实验结果表明，该方法在给定信道带宽和报文丢失率的情况下，相对于不带比特分配的ARQ系统，能够取得更好的图像质量，在低码率情况下尤为明显．     

FGS比特流的差错复原性能

基于IP的视频通信不可避免地要面临信道差错的影响，如比特误码和分组丢失。可分级编码是解决这些问题的重要方法之一。FGS(Fine Granularity Scalabmty)是一种全新的可分级编码方法，它能提供非常精细的可分级编码能力。研究了FGS比特流在IP网络上的传输特性，并为FGS比特流引入了一种差错还原打包方案。仿真结果表明，该打包方案可以明显地改善FGS比特流的差错还原能力。     

普适计算环境下三维模型的错误保护编码

 普适计算环境普遍存在传输信道误码率高的问题。三角网格模型由于不规则的网状结构,对于传输错误非常敏感。为提高三角网格模型在普适计算环境下的传输质量,提出了一种三维模型的错误保护编码方案。将三维模型数据编码为类似二维图像的方式,三角网格模型不规则的网状结构被消除,数据关联性大为降低,误码弹性得到根本改善。为了进一步提高编码效率,给出了基于错误保护的压缩编码方案。为了控制创建过程中产生的参数化误差,还提出了一种均匀准保角平面参数化方法,确保了重建的三维模型忠实于原始三维模型。模拟试验的结果表明,与常规的三角网格编码方法相比,这种编码方法改善了三维模型数据的误码弹性,并只需较少的存储空间。     

有损信道中的差错复原视频编码(英文)

在有损信道中,由于前向差错编码的有效性急剧下降,因此对于高突发有损信道,信源和信道的比特率控制优化成为一个挑战。提出了一种有效针对差错恢复的视频自适应编码,通过自适应调整帧内编码更新,优化了视频源比特率失真控制。针对无损和有损信道的差错恢复,进行了理论分析,并且实验模拟了视频样本序列。实验结果验证了理论分析的正确性,同时也表明该方法十分有效。     

基于VBLAST系统的并行图像传输策略优化

为了缓解无线信道对图像传输的影响,综合考虑信源编码?信道编码及调制方式,提出了一种自适应VBLAST(vertical Bell labs layered space time)并行图像传输优化策略,该策略可根据信道环境,自适应选择信源编码?信道编码?调制和发送功率以满足并行传输各层的误码率要求,从而综合协调系统资源来提高接收端图像重建质量?数值仿真结果表明,该策略比其他非自适应策略或部分自适应策略在性能上具有明显的优势?     

基于PFGS的无线信道传输失真度的研究

分析了多媒体无线传输模型,并讨论其中的信源编码失真度Ds、信道传输失真度Dc、系统总体失真度D及其相互的关系．着重研究了多媒体数据信道传输失真度Dc的计算,同时基于精细粒度分层编码的码流特点,提出了一种简单有效的信道传输失真度预测算法．结合PFGS分层编码和t。,bO码,对整个多媒体数据传输进行了仿真,仿真结果表明该预测算法简单准确,精度较高．     

基于解码失真分析的最优前向纠错码码率分配策略

研究了H．263 视频在Rayleigh衰减无线信道中传输的信源／信道码率分配策略，目标是确定出前向纠错码(FEC)的最优编码速率，减小视频解码失真．对二阶Markov无线信道模型中符号级RS(n，k)编码残余分组出错率进行了分析，提出了一种估算解码失真的解析方法，并根据失真结果探讨了一种最优FEC编码速率策略．实验结果表明，残余分组出错率和解码失真的分析是合理的，最优FEC码率分配策略提高了无线视频传输质量．     

有损信道中的差错复原视频编码

在有损信道中,由于前向差错编码的有效性急剧下降,因此对于高突发有损信道,信源和信道的比特率控制优化成为一个挑战.提出了一种有效针对差错恢复的视频自适应编码,通过自适应调整帧内编码更新,优化了视频源比特率失真控制.针对无损和有损信道的差错恢复,进行了理论分析,并且实验模拟了视频样本序列.实验结果验证了理论分析的正确性,同时也表明该方法十分有效.     

Joint mode selection and rate control for video transmission over packet loss network

In this paper, we first present a statistics analysis of the picture distortion caused by quantization, channel errors and subsequent error propagation, and propose rate-distortion (R-D) estimation models which are functions of two parameters, i.e. quantization step and intra refreshing ratio. Second, based on our proposed R-D models, a joint optimal quantization step and intra refreshing ratio selection algorithm is developed by using Lagrange multiplier theory. Next, a novel rate control algorithm, combined with macroblock (MB) coding mode selection, is proposed. The algorithm focuses on bit allocation at group of pictures (GOP) level and picture level to improve the encoding quality, and the MB mode selection addresses improving the local subjective quality within a picture. Finally, extensive simulation resultsshow that our algorithm can make the encoder adapting itself in time to the variation of the channel band-width and significantly improve the end-to-end video quality over packet loss network.     

一种基于鲁棒矢量量化的信源-信道联合编码算法

信源-信道联合编码是数字通信中编码与传输的关键技术之一。在分析经典算法的基础上,结合语音编码中的声道参数,提出了采用似然比作为测度的信源-信道联合编码算法,同时通过多级分裂矢量量化进一步提高编码参数的量化精度。定点仿真结果表明,该算法的量化精度较传统方法性能提高了近41％,且可以在不增加额外比特开销的基础上进一步提高系统的鲁棒性。     

面向应用层QoS的实时视频优化码率控制

基于传统视频信源编码在应用层QoS的联合信源信道优化，研究了信源编码和信道编码之间合理分配带宽以及信道与信源联合编码下的有效码率控制问题．依据视频编码的实时可变帧率下的VBR视频网络传输信道模型，提出了网络接入带宽统计复用基础上的优化信道码率分配；根据信道传输失真，推导出基于图像帧的全局信源信道联合失真估算递归模型，按照模型运算率失真优化下的跳帧参数和帧内宏块刷新率，实现整体的图像编码质量优化控制．相对于普遍采用的基于宏块的局部优化控制策略，所提出的优化码率控制策略能获取更一致的图像质量和更高的性能增益．     

一种典型的数字移动通信信道模型在语音编码中的应用

以Gilbert-Elliot数字信道模型(GE模型)作为数字移动通信信道模型,分析了该模型的突发误差(Burst Error)统计特性.用PCM及ADPCM编码方法,研究了在信道各种不同平均比特误差率p条件下的语音信号输出性能,以及使用不同交错(Intereaving)因子s条件下信道输出特性.同时还研究了产生统计独立误差的Bernoulli(BR模型)信道在上述语音编码条件下的输出特性.得出在较低信道平均比特误差率的条件下,两种信道模型有接近相同的输出信噪比。     

Bit-Depth Scalable Coding Using a Perfect Picture and Adaptive Neighboring Filter

Bit-depth scalability is a new research field in the on-going scalable extension of the H.264/AVC (SVC) video coding standard. The key point is to accurately predict the enhancement layer, whose bit depth is 10 or more, from the 8 bit base layer. An improved inter-layer prediction scheme for bit-depth scalability was developed that ensures compatibility with the standard and improves the encoding efficiency. The scheme uses a “perfect” 8 bit picture with an adaptive neighbor filter whose coefficients are optimized by minimizing the block distortion between the 8 bit reconstructed picture and the “perfect” picture to achieve a more precise 10 bit prediction based on the filtered picture. Double arithmetic precision is used to further improve the encoding efficiency. Experimental results show that the scheme outperforms the recent joint video team (JVT) proposal in the joint scalable video model (JSVM).     

丢包网络中鲁棒的视频码率控制算法

在率失真统计分析的基础上，提出了一种丢包网络中联合控制图像级量化参数和最佳宏块编码模式选择的优化算法．该算法克服了以往码率控制方法和误码复原技术互不关联的弊病，利用Lagrange数乘理论，在给定的受限码率下求得最优的图像量化参数和帧内刷新率，使得视频信源编码和信道传输总失真最小．实验结果表明，本算法能够获得比传统算法更高的性能增益．     

简单空时编码发射机分集自适应OFDM系统

将自适应调制技术和空间分集技术有机地结合起来 ,提出了一种与简单空时编码发射机分集相结合的恒定比特率自适应正交频分复用 (OFDM)方案。该算法根据两径发射机的平均信噪比在各子载波上自适应地选择不同的调制模式 ,并保持恒定比特率。仿真结果表明 :在多径瑞利衰落信道下 ,该方案可以显著地改善 OFDM的性能。在无信道编码和误比特率为 10 - 5条件下 ,对于平均带宽效率为1bit/ (s.Hz)的双天线发射分集接收的自适应 OFDM系统与传统 OFDM系统相比可以获得约 35 d B的自适应分集增益。     

并行自适应码流(P-AoB)图像编码算法

分析了三个算法,即嵌入式零树小波编码(EZW)、等级树编码(SPIHT)、内嵌块编码(EBCOT),提出了并行自适应码流图像编码算法.在通道内部,采用了块间剪裁算法,对于通道内小波系数的编码,加入了游程编码的思想.模拟实验证明,该算法并行性较高,在码流长度较小的情况下,效果显著.     

基于H.264感兴趣区域平稳视频主观质量的码率控制

为提高低延时低码率条件下的视频质量,提出一种H.264帧层和宏块层的码率控制算法,实现平滑主观质量和平稳缓冲区波动的一种新的权衡。帧层采用比例-积分-微分算法进行帧层码率分配;在宏块层建立一种新的基于运动外推的编码复杂度传播模型,在保证感兴趣区域具有平稳质量的前提下,在感兴趣区域和非感兴趣区域之间进行比特分配;在各区域中,根据编码复杂度传播模型,基于率失真优化选择宏块量化参数。仿真结果表明:和传统JM算法相比,感兴趣区域的质量波动可减少达35.5%～57.1%。该算法在保证较低缓冲区波动的前提下,具有平滑的主观视频质量。     

一种深度图失真引入的虚拟视失真估计方法

提出了一种深度图失真引入的虚拟视失真估计方法. 该方法依据能量一致性假设要求, 将深度图宏块划分为平坦宏块和非平坦宏块. 平坦宏块使用频域块级方法, 非平坦宏块使用时域像素级方法估计由深度图失真造成的绘制视失真. 虚拟视失真采用左右绘制视融合计算, 并计入虚拟视中空洞修复引入的失真. 该方法在宏块分类判据中综合了相机参数, 对于不同拍摄条件下的视频序列可以使用相同的判别阈值获得最佳区域划分, 通用性较强. 实验结果证明, 该方法兼顾了估计准确性和复杂度, 对于在有限码率预算条件下提高深度视频编码效率、优化三维视频码率分配具有重要的指导意义.     

小波包基多载波系统无线分级图像的传输

研究了一种基于小波包变换的多载波系统无线分级图像传输的新方法．该方法信源采用基于小波变换的SPIHT编码，信道部分采用小波包基多载波调制，并将SPIHT输出码流分成重要性不同的若干层，然后引入一种联合信源信道的自适应子载波、比特和功率的分配算法，实现对不同SPIHT层的不等错误保护，在总发送功率一定并满足各层QoS要求的条件下，使各层的比特速率达到最大．在上述方法中．对重要层加以高级别的信道保护，得到了更好的传输效果．仿真结果表明：在低信噪比下，系统采用上述自适应算法比不采用该算法的峰值信噪比要高出10dB以上；在同等条件下，基于小波包变换的多载波系统的图像传输性能也好于基于傅里叶变换的正交频分复用多载波系统．