基于无线视频传感器网络的失真优化路由算法

针对无线视频传感器网络链路不稳定、重建质量要求不高的特点,提出一种适应多描述编码（MDC）可靠传输的路由算法EDLOR。该算法充分考虑了视频编码速率、时延受限、网络丢包等因素,以多描述峰值信噪比（PSNR）作为优化目标,使视频总体失真最小化;然后根据计算结果,将多描述编码分配到指定的路径进行传输。实验结果表明,EDLOR路由算法能够提高平均PSNR,降低了网络丢包率,提升了总体视频质量。     

基于P2 P流媒体的分层多描述编码

网络异构性与传输可靠性是视频通信存在的两大问题.在视频编码中,分层编码用来解决网络传输异构性问题,多描述编码是解决传输可靠性的有效手段,而分层多描述视频编码则是二者的结合.在分层编码技术的基础上,提出了基于像素空间分解的分层多描述编码,同时给出了提高用户节点视频服务质量的视频子层合成算法和像素估值算法;并通过对像素量化值与估值误差之间关系的分析,建立了一种分层多描述编解码数学模型.实验结果表明,所提出的方案在P2P网络的异构性上有较好的优越性,同时较好地解决了网络传输的可靠性.     

无线Ad hoc网络上的自适应多描述编码*

为了在带宽较小、拓扑实时变化、易受外界影响的无线Ad hoc网络中实行视频的可靠通信,提出了一种自适应多相变换多描述编码策略。通过不同的相位点来产生多种描述,利用OLSR路由协议中的Hop和ETX来动态改变各描述的量化步长,以适应实时变化的Ad hoc网络。仿真实验证明,与传统的单描述编码（如H.264/AVC）相比,自适应多相变换多描述编码在提高信噪比、降低丢包率和平均失真方面比传统方式均有明显改善。仿真实验证明了所提出方案传输视频是优越的、可行的。     

基于可伸缩视频编码的率失真优化编码算法*

可伸缩视频编码（SVC）可实现视频流空间、时间和信噪比的完全伸缩,但在差错信道上传输容易引起误差扩散,为此提出一种基于SVC的率失真优化编码算法。该算法在分析了差错信道下传输可伸缩视频流误差扩散失真的基础上,在率失真优化模型中引入时间和信噪比分级的误差分级参数,并根据信道状态自适应地确定宏块编码模式。该算法能够有效地抑制误码在各分层的扩散,提高了可伸缩视频流的鲁棒性。仿真结果表明,算法与以往的算法相比具有更好的抗误码性能,适合视频数据在差错信道上的传输。     

视频失真优化的协作式无线网络编码机制

网络编码技术能够显著提高无线多跳网络的吞吐量。当支持视频传输时,合理的网络编码选择对于提高视频质量具有极其重要的作用。首先提出一种效率优化的网络编码机制(ENC),并在此基础上,针对视频传输的特点,兼顾速率与失真率,提出基于速率控制的效率优化网络编码机制(ENC-RaDio),该机制利用拉格朗日乘子法选择期望传输速率下失真率最小的包发送,以便提高视频的传输质量。仿真实验表明,与典型的丢包感知网络编码协议相比,ENC-RaDio机制能够显著提高视频序列的可解码帧率和吞吐量。     

802.11e中失真驱动的视频传输跨层优化

针对H.264视频在802.11e无线网络中传输时,由丢包和编码量化引起的接收端失真问题,提出了一种以失真为驱动的跨层优化算法,以减少接收端的失真。通过率失真模型得到量化参数(QP)和量化失真之间的关系后,根据不同视频数据分区的丢包率,估计出接收端的传输失真和总体失真;然后,以这个总体失真为依据,提出一个求最优量化参数的选择算法。实验结果表明,所提方法相比只针对H.264视频不同数据分区赋予不同传输优先级的由上向下跨层架构,或者只考虑根据传输丢包率调整编码器量化参数的由下到上的跨层架构,平均峰值信噪比(PSNR)提高了1~2dB,具有更小的接收端失真。     

基于概率统计理论的全局率失真优化判决策略

介绍了(JVT)ITU-T和VCEG/IEC的MPEG国际视频编码标准组织,最近已经起草的将被称为ITU-T和VCEG/IEC新标准的视频编码H.264。并结合差错信道的视频传输模型,分析了其传输H.264视频压缩数据存在的编码失真、传输误码失真和扩散失真问题,讨论了在H.264标准差错信道下,全局率失真优化判决策略,并结合H.264SEI(SupplementalEnhancementInformation)域的反馈机制和概率统计理论的知识,提出了一种简单估算失真的算法。该模式判决算法较好地改善了抗误码性能。     

基于双目感知的多视点视频快速编码算法

为了减少多视点视频编码过程中多参考帧预测技术巨大的编码复杂度,提出基于双目恰可察觉失真（BJND）的多视点视频多参考帧快速选择算法,通过分析多参考帧选择与BJND之间的统计特性,提前结束多参考帧选择过程。当BJND大于阈值时,确定参考帧列表中时间或者视点上第一参考帧为最优参考帧。实验结果表明,所提出的快速算法在几乎不影响编码率失真性能的情况下,比多视点视频编码校验模型平均节约76%的编码时间。     

基于Internet的端到端视频传输技术研究

在分析网络视频传输结构的基础上，综合考虑了编码器端、传输信道以及解码器端的行为特征，提出了一种新的全局率失真最优化模式选择算法。有别于传统率失真优化算法的局部最优化，新的算法在全局范围内达到了编码效率和错误弹性的最佳折中，从而使得系统的整体性能达到最佳。实验表明，在与差错控制以及错误掩盖技术相结合后，新的算法大大提高了视频数据对传输错误的鲁棒性，提高了接收端的视频质量。     

基于自组网的多路由冗余传输算法研究

随着“网络中心战”、“网电一体战”概念的提出,自组网在组网通信中扮演着越来越重要的角色。在实际应用中,自组网常常面临着电磁频谱环境复杂,无线设备侦听干扰频繁等问题,对网络的抗干扰、抗截获性能提出了更高的要求。针对上述问题,提出一种多路由冗余传输算法,源节点对原始数据进行冗余编码,利用多径路由协议发现多条路由并行传输编码包,目的节点只需接收到一定数量的编码包即可恢复出全部原始信息。该算法有效融合了多径路由和冗余编码的特点,具有抗干扰、抗截获和无需重传的优势。利用OPNET Modeler仿真平台进行仿真建模,测试了多路由冗余传输算法下通信节点对之间收发包数量以及监听节点截获数据包情况。试验表明,多路由冗余传输算法能有效提高网络的抗干扰、抗截获性能。     

基于决策图贝叶斯优化算法的QoS组播路由算法

组播通信路由技术是视频广播、网络会议等分布式计算的关键技术 ,其目的是要寻找连接源节点和一组目的节点的一棵组播树 ,使得总体代价最小 .提出了一种基于决策图贝叶斯优化算法 (Bayesian Optim ization Algorithmwith Decision Graphs,简称 DBOA)的 Qo S组播路由算法 ,该算法利用新的编码和解码方法以及适当的适应度函数来求解带宽、时延及时延差别等 Qo S限制下最小代价组播路由问题 .仿真结果表明了该算法的可行性和有效性     

Failure-Aware, Open-Loop, Adaptive Video Streaming With Packet-Level Optimized Redundancy

A plethora of coding and streaming mechanisms have been proposed for real-time multimedia transmission over the Internet. However, most proposed mechanisms rely only on global (e.g. based on end-to-end measurements), delayed (at least by the round-trip-time), or statistical (often based on simplistic network models) information available about the network state. Based on recently-proposed state-of-the-art open-loop video coding schemes, we propose a new integrated streaming and routing framework for robust and efficient video transmission over networks exhibiting path failures. Our approach explicitly takes into account the network dynamics, path diversity, and the modeled video distortion at the receiver side to optimize the packet redundancy and scheduling. In the derived framework, multimedia streams can be adapted dynamically at the video server based on instantaneous routing-layer information or failure-modeling statistics. The performance of our integrated application and network-layer method is simulated against equivalent approaches that are not optimized based on routing-layer feedback and distortion modeling, and the obtained gains in video quality are quantified     

基于决策图贝叶斯优化进化算法的图K-划分算法

图K-划分问题是一种组合优化问题,可以归结为NP难题.针对该问题本文提出了一种基于决策图贝叶斯优化算法(Bayesian Optimization Algorithm with Decision Graphs,简称DBOA)的图K-划分,该算法利用新的编码和解码方法以及适当的适应度函数来求解图K-划分问题.仿真结果表明了该算法的可行性和有效性.     

面向视频多描述编码传输的Ad Hoc网络优化方法

Ad Hoc网络的多径传输可在一定程度上确保数据传输的可靠性,也为视频数据的可靠传输提供了一条有效的途径.多描述编码能很好地适应多径传输的特点,其在Ad Hoc网络数据编码中的应用,不失为一种可靠传输视频数据的有效解决方案.本文针对3种描述的情况给出了多描述视频编码在Ad Hoc网络中寻找路径的目标函数,并利用遗传算法对目标函数进行求解.通过和其他两种选择路径的准则进行比较,实验证明使用本文目标函数所选择的路径,可在接收端得到更高质量的视频信号.     

多用户视频流分布式最小失真调度算法

为了提高视频流数据的传输质量,减小视频流数据的失真率,从而提高网络中视频流数据的利用效率,提出了一种多用户视频流分布式最小失真调度方案.该方案采用相加模型来捕捉总的视频失真,建立起视频流失真模型,并通过M/G/1排队模型来进一步建模,得到视频流失真与视频流传输的延迟分布相关性函数,通过优化网络拥塞来进行系统的延迟约束,从而减小视频流失真率;通过同时考虑路由和速率分配问题来得到路由拥塞的最小化最优解,最大限度地减少网络的传输延迟.实验数据结果及对比分析表明,该方案在减小视频流失真比率、缩短视频流传输的延迟时间和控制网络丢包率上均取得了较好的效果.     

一种基于多描述编码的视频传输方案

论文提出一种基于多描述编码的视频传输方案。该方案将一个视频源编码为多个码流(称为描述),各描述分别经过Reed-Solomon编码后,通过多个独立的信道传输。该方案不仅利用了信道编码的纠错能力,又利用了多描述编码的鲁棒性,模拟结果表明新方案在有噪信道上表现出较好的性能。