[发明专利]基于帧级编码端速率控制的变换域分布式视频编解码器

摘要

本发明公开了一种基于帧级编码端速率控制的变换域分布式视频编解码器，主要解决变换域分布式视频编解码器在缺乏反馈信道时无法应用问题。该系统包括编码器和解码器两部分，编码器包括H.264帧内编码器和WZ帧编码器，其中WZ帧编码器首先估计出该WZ帧成功解码的码率，然后根据估计出码率对该WZ帧进行独立编码；解码器包括H.264帧内解码器和WZ帧解码器，其中WZ帧解码器对接收到的码流联合边信息进行联合解码。本发明通过循环移位算法使错误比特基本均匀的分布于整帧图像，进而把比特平面级的速率估计提高到帧级，降低了解码端对速率估计的精度要求，提高了解码图像质量。

主权项

一种基于帧级编码端速率控制的变换域分布式视频编码器，包括：H.264/AVC帧内编码器（101），用于根据WZ帧的质量选择相应的量化因子对关键帧进行编码，使关键帧的质量与WZ帧基本相同，并将得到的压缩码流发送至解码端；第一DCT模块（102），用于对WZ帧进行n×n块大小的离散余弦变换DCT，并将变换后的系数子带发送至第一量化模块（103），其中n代表像素；第一量化模块（103），用于对第一DCT模块传送的变换系数子带进行量化得到量化系数，并将量化后的系数子代发送到第一循环移位模块（104）；第一循环移位模块（104），把输入的量化后的系数子带按Z字形顺序扫描，把每块内所有的系数子带首尾相连形成一个新的系数子带，并将该新的系数子带的第1块向左循环移1位，第2块向左循环移2位，第N块向左循环移NmodR位，其中N表示块数，R表示形成的新系数子带的总比特数，mod表示取模运算，将循环移位后的系数子带发送至第一抽取比特平面模块（105）；第一抽取比特平面模块（105），将循环移位后的系数子代抽取比特平面，并将比特平面传送给LDPC编码模块（108）；快速边信息估计模块（106），基于相邻关键帧，进行基本帧估计和原始帧估计，并通过内插算法快速估计出边信息，并将估计出的边信息发送到帧级速率控制模块（107）；帧级速率控制模块（107），根据速率估计公式Y＝K(X‑(aX2+bX+c))+B，估计出编码速率，其中X表示估计出边信息的PSNR，Y表示编码速率，K，a，b，c和B是根据最小二乘拟合方法得到的系数，并把估计出的编码速率发送到LDPC编码模块（108）；LDPC编码模块（108），根据估计出的WZ帧解码速率对WZ帧进行独立的LDPC编码，并将校验比特发送到解码端等待解码。