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多媒体信息在远程交互中的自适应传输

作　者: 王海兵
导　师: 金炜东
学　校: 西南交通大学
专　业: 电气系统控制与信息技术
关键词: 多描述编码可分级编码均衡性远程交互
分类号: TN919.81
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 4次
引　用: 1次
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内容摘要

对于包含丰富的语音、文字、图像等信息的多媒体信息而言,图像信息因其庞大的数据量一直是远程监控的一个薄弱环节,如何根据带宽的实际状况或监控终端对图像质量的不同需求来传输不同数据量的码流将是远程监控研究的一个热点。多描述编码(MDC, Multiple Description Coding)将信号源编码为多个描述,各描述之间形成既相互独立,又相互增强的关系,适合在差错信道中传输码流,提高了数据传输的鲁棒性。可分级编码(LC, Layered Coding)将信号源编码为不同层次的码流,基本层包含信号的低频信息,反映信号的主要概貌,增强层包含信号的高频信息,反映信号的细节,因此比较适合异构网络或需要提供不同QoS (Quality of Service)的环境,能够满足不同监控终端的需求,具有自适应性和渐进性的特点,提高了数据传输的灵活性。结合二者优势的多描述可分级编码一方面能够对信号的基本信息进行重点保护,提高其传输的鲁棒性,另一方面又能够对信号的细节信息进行灵活的取舍,提高了传输的自适应性,因此多描述可分级编码将是目前多媒体信息自适应传输的一种有效方式。在形成多描述码流时,通常没有考虑多个码流之间的均衡性问题,使得各描述之间的差异性较大。本文在基于分块离散余弦变换(DCT)的多描述方法上,给出了一种基于DCT的均衡多描述方法,根据DCT变换后系数的能量分布特点对各系数进行了划分,使得到的两个描述之间差异性更小,同时也改善了图像在水平和垂直方向的撕裂现象。进一步地,结合可分级编码,设计了一种基于DCT的多描述可分级编解码框架,通过对DCT低频系数进行均衡划分,得到图像基本信息的两个描述,构成基本层；将水平和垂直方向的高频系数划分为两个增强层,然后对每一层数据进行单独的编码并独立传输。一方面编码端可根据当前的带宽状况决定需要对哪些数据进行编码传输,另一方面,解码端也可根据自身的需求截取不同的码流进行解码,从而提高了多媒体信息传输的自适应性。最后,结合均衡多描述方法,将上述的多描述可分级编码框架运用到了房产网上营销展示系统的远程交互中,并在图像原始像素量和像素量减半两种情况下进行了测试,获得了较满意的效果。

全文目录

摘要  6-7
Abstract  7-8
目录  8-11
第1章绪论  11-16
  1.1 引言  11-12
  1.2 国内外现状  12-14
  1.3 本文主要工作及章节安排  14-16
    1.3.1 本文主要工作  14-15
    1.3.2 本文章节安排  15-16
第2章图像多描述编码  16-25
  2.1 多描述编码的基本框架  16
  2.2 基于量化的多描述编码  16-17
    2.2.1 基于标量量化的多描述编码(MDSQ)  17
    2.2.2 基于矢量量化的多描述编码(MDVQ)  17
  2.3 基于变换的多描述编码(MDTC)  17-19
    2.3.1 多描述对变换编码  18-19
    2.3.2 多描述相关变换编码  19
    2.3.3 一般多描述变换编码(GMDTC)  19
  2.4 基于扩展的多描述编码  19-21
    2.4.1 基于框架扩展的多描述编码  20
    2.4.2 基于重叠正交变换的多描述编码(LOT)  20-21
  2.5 基于采样的多描述编码  21-23
    2.5.1 基于空间域采样的多描述编码  21-22
    2.5.2 基于变换域采样的多描述编码  22-23
  2.6 其它多描述编码方法  23-24
  2.7 本章小结  24-25
第3章基于DCT的图像均衡多描述方法  25-33
  3.1 基于分块DCT的图像多描述编码  25
  3.2 基于DCT的图像均衡多描述方法  25-27
  3.3 仿真实验与结论分析  27-32
  3.4 本章小结  32-33
第4章图像的可分级编码  33-40
  4.1 图像可分级编码简介  33
  4.2 空间分辨率可分级编码  33-34
    4.2.1 基于小波变换的空间分辨率可分级编码  33-34
    4.2.2 基于DCT的空间分辨率可分级编码  34
  4.3 数率可分级编码  34-36
    4.3.1 基于小波变换的数率可分级编码  35-36
    4.3.2 基于DCT的数率可分级编码  36
  4.4 空间和数率混合可分级编码  36-37
  4.5 时间可分级编码  37
  4.6 基于感兴趣区域的可分级编码  37
  4.7 多描述可分级编码  37-39
    4.7.1 具有可分级性的多描述编码  38
    4.7.2 具有多描述性的可分级编码  38-39
  4.8 本章小结  39-40
第5章基于DCT的多描述可分级编码设计及其应用  40-53
  5.1 基于DCT的多描述可分级编码设计  40-41
  5.2 仿真实验及结果分析  41-43
  5.3 基于DCT的多描述可分级编码的应用  43-46
    5.3.1 远程交互模块简介  43
    5.3.2 远程交互模块的设计实现  43-46
  5.4 测试结果及分析  46-51
  5.5 本章小结  51-53
总结与展望  53-55
  总结  53
  展望  53-55
致谢  55-56
参考文献  56-60
攻读硕士学位期间发表的学术论文和参与的项目  60

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