无线分布式环境下视频信源的联合解码关键技术研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:luke_lemon
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着无线通信技术和多媒体技术的飞速发展和日益成熟,无线分布式环境下视频应用的需求变得日益迫切。具有高复杂度编码器的传统混合编码技术已经不再适用于这种应用环境,迫切需要一种具有低复杂度编码器的新型视频编码技术。本文从这种实际应用出发,对分布式视频编码技术展开研究。首先对分布式编码的信息论背景展开研究,目的是对分布式编码技术的核心思想有深入的理解。分布式编码的奠基思想是Slepian-wolf理论和Wyner-ziv理论。Slepian-wolf理论证明,如果采用每一帧独立编码、联合解码的方式,那么同样可以达到与传统混合编码相同的编码效率,这样就把复杂度从编码端转移到了解码端,为低复杂度编码器的出现提供了理论依据。但是现有分布式视频编码系统的性能较之传统的帧间编码还有很大的差距,这正是阻碍分布式视频编码实用化进程的一个重要因素,因此如何缩小这个差距成为一个现实问题。Wyner证明分布式编码和信道码之间存在紧密的联系,分布式编码独立编码、联合解码要通过信道码来实现,因此采用的信道编码方法对整个系统的性能有很大的影响。本文随后研究了目前主流的基于Turbo码的分布式视频编码框架,并给出了我们自己实现的这种框架的实验结果,从中可以看出,目前的分布式视频编码技术虽然比H.263帧内编码效率要高,但距帧间编码的效率还有4-6db的差距。为了缩短这种差距,本文提出了一种基于LDPC码的分布式视频编码的框架,同时根据分布式编码的码率分配特点,对LDPC码进行改进,对LDPC编码生成的校正子输入到累加器中进行迭代累加,解码时根据接收到的累加校正子自适应的修改Tanner图,这样就具有了码率自适应的特点。另外,为了确定对系统性能影响很大的两个关键参数——码长和度分布的值,本文进行了一系列的实验,最终确定采用码长为6336的非规则LDPC码。实验结果表明,本文提出的方案与主流的基于Turbo码的分布式视频编码方案相比较,在编码效率上有很大的提高,对Foreman序列,PSNR最多可以提高1.4db,对Bus序列,PSNR最多可以提高1.5db。
其他文献
图像压缩编码研究和应用是目前信息技术中最为活跃的领域之一。图像压缩中研究最为广泛的是基于小波变换(DWT)的图像压缩方法。因为小波变换具有良好的能量集中特性,能从本质
本体(ontoloy)是一种用来描述概念以及概念和概念之间关系的模型,自提出以来就受到了国内外众多科研人员的关注,并在计算机的许多领域得到了广泛应用。为了满足高效构建本体的
随着计算机系统逐渐被应用到航天、军事、工业等高可信性领域,人们对计算机系统的可信性要求越来越高,可信计算机系统设计与实现技术已成为人们重要的研究课题。安全性做为可
无线传感器网络(WSN)在解决真实世界的问题时有非常重要的意义,在近年来吸引了越来越多的研究兴趣。传感器网络最重要的应用之一就是对事件的监测。大部分现实世界中的事件都
多核并行计算已经成为当今计算机新的领域,而多核之间如何进行通信也已经成为了当今研究的重点内容,尤其是嵌入式系统中在多处理器之间选择合适的通信机制不仅能够提高并行化的
串匹配算法是计算机科学领域中一个重要的基础研究领域。在文本处理、数据压缩、搜索引擎、生物计算,以及网络安全等大量的应用中,都需要进行串匹配。本文主要讨论精确模式串
信息时代的到来带来了大数据时代的契机,同时也带来了信息的爆炸式增长。多元化的知识信息给人们提供便利的同时,也带来有效获取真正感兴趣知识的困难,由此知识的个性化服务
秘密共享是门限密码学的基础。门限秘密共享的主要思想是将一个秘密分割成若干子秘密分散存储于多个成员,当需要重构秘密或使用它进行某种密码运算时,必须多于特定数量(门限
目前嵌入式系统已经广泛应用在航天、航空、工业机器人、系统控制等领域,然而,海量数据处理对嵌入式计算系统提出了更高的要求。为了开发更高性能的嵌入式系统,并行计算成为提高
当今数字化时代,对于企业的运作发展,信息技术扮演着越来越重要的角色,软件系统的破坏和数据资料的损毁将对企业造成难以估量的损失。而很多灾难事件又无法预计和避免,如雪灾、恐