半反馈和单向分布式视频编码算法研究

由于基于理想反馈重传策略的分布式视频编码方案非实际可行的系统;另外,由于边信息和分布式帧之间的近似度对分布式视频压缩效率影响较大,但相关研究较少,为此,为了研究切实可行的分布式视频编码系统,通过统计分析边信息与分布式帧的相似度,提出了一种基于PSNR的半反馈分布式视频编码方案。为满足无反馈信道的应用场合,进一步提出了基于PSNR的单向分布式视频编码方案。实验结果表明,该方案在编码复杂度增加不大的条件下,不仅切实可行,同时有效地降低了译码复杂度,且能灵活控制传输码率,但视频解码质量稍逊于理想的反馈重传分布式视频编码。     

像素级运动矢量场边信息生成算法

在分布式视频编码（DVC）中,解码端生成的边信息的质量对整个系统的率失真(RD)性能有着重要影响。为了提高边信息的质量,进而提升DVC系统的RD性能,提出一种基于像素级运动矢量场的边信息生成算法(SGPMVF)。首先,通过运动估计分别获得前后两关键帧的像素级运动矢量场;然后,为Wyner-Ziv帧的每个像素选择合适的运动矢量;最后,通过帧间内插得到高质量的边信息。算法中提出基于SAD（绝对误差和）差值的搜索范围确定方法与像素级运动矢量选择方法。实验结果表明,对于快速运动的序列,该算法在不增加编码复杂度和码率的情况下使边信息的PSNR最大提高1.45 dB,并使DVC系统的RD性能提高0.3～0.7 dB。     

基于LDPC的码率自适应分布式视频编码

为了在分布式视频编码（DVC）中取得更好的压缩性能,将校验节点的合并和分裂进行有机结合,提出了一种码率自适应LDPC（RALDPC）编码新方法。该方法首先基于PEG算法构造高压缩比LDPC码字;然后由行均匀分裂得到低压缩比码字;最后通过合并或分裂校验矩阵对应的行来适度调整码率。为保证码字性能,还提出了校验节点合并的3个限制条件,并基于RALDPC提出了一种码率自适应DVC编码方案。实验结果表明,与当前基于Turbo码的DVC方案相比,在原信息和边信息高度或中度相关时,编码性能提高了0.1～0.7dB。