[實用新型]一種反饋粗量化重建幀的視頻壓縮遠程傳輸系統

有效

• 申請號: 201521002812.6
• 申請日: 2015-12-07
• 公開（公告）號: CN205195887U
• 公開（公告）日: 2016-04-27
• 發明（設計）人: 陳朝陽;周成虎;陳素霞;李小魁
• 申請（專利權）人: 河南工程學院
• 主分類號: H04N19/42
• 分類號: H04N19/42;H04N19/164;H04N19/44
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 張紹琳;張真真

技術領域

本實用新型涉及視頻壓縮傳輸系統的技術領域，具體涉及一種采用遠程視頻解碼器向本地視頻壓縮編碼器反饋粗量化重建幀的方法，以提高遠程解碼視頻序列的主觀和客觀質量，同時也可以增強視頻壓縮遠程傳輸系統抗信道干擾能力的反饋粗量化重建幀的視頻壓縮遠程傳輸系統。

背景技術

在帶寬受限和易受干擾的信道中進行視頻通信，需要同時具有較強的抗誤碼能力和高壓縮性能。為了獲得高壓縮比，現有的大多數視頻編解碼器采用了幀間預測運動補償的方案來有效降低時間冗余，然后通過空間變換降低空間冗余，最后對結果參數進行熵編碼，以進一步降低壓縮后碼流的數據量。采用這種技術的視頻標準包括ITUH.261、MPEG-4、ITUH.263及ITUH.26L/H.264標準等。

在這些視頻標準中，視頻壓縮編碼算法主要包括3個部分：運動預測、塊變換和量化。一個視頻幀可以采用兩種模式進行壓縮編碼，一種是幀內編碼，編碼原始視頻幀；另一種是幀間編碼，編碼已解碼幀的運動補償殘差。幀內編碼主要用于視頻編碼的起始階段和當視頻場景發生了重大變化的時刻。在每種模式下，都是將一幀分割成多個8*8大小的塊，4個相鄰亮度塊和兩個色差塊可以合成一個宏塊。在對運動預測殘差的離散余弦變換（DCT）系數進行量化之后，本地視頻壓縮編碼器中包含了一個本地解碼器，這個本地解碼器和遠程的視頻解碼器相同，它確保在接下來的運動估計步驟中，視頻編解碼均采用重建后的視頻圖像進行運動補償，從而避免本地視頻壓縮編碼端采用原始預測幀、而遠程視頻解碼端采用重建幀預測所帶來的兩種操作不同步問題。如果本地解碼器和遠程視頻解碼器采用不同的重建幀，解碼器處解碼的運動補償殘差會造成偏差，將會進一步導致誤碼擴散的現象，造成視頻傳輸接收時在視頻圖像中出現馬賽克的現象，誤碼嚴重時，會影響接收視頻的順暢播放。盡管本地解碼器和遠程視頻解碼器中重建幀的同步對于視頻傳輸質量的影響如此重要，并且在高誤碼率的信道中，更容易出現本地和遠程重建幀不同步的現象，然而目前的視頻編碼標準僅僅只是采取相同的本地和遠程解碼器辦法來保證本地和遠程重建幀的同步，僅使用從本地視頻壓縮編碼器到遠程視頻解碼器的正向信道傳輸視頻幀信息，并未利用從遠程視頻解碼器到本地視頻壓縮編碼器方向的反向信道進行重建幀反饋，因此本地視頻壓縮編碼器中的本地解碼器重建幀和遠程視頻解碼器重建幀的不同步問題較嚴重，直接影響視頻壓縮遠程傳輸的傳輸質量和抗信道干擾能力。

在現代通信系統中，既提供從編碼器發射機到解碼器接收機方向的正向信道，也提供從解碼器接收機到編碼器發射機的反向信道。在支持所謂的對稱業務，如話音的通信系統中，正反向信道的容量可以是基本平衡的，即反向信道可以達到與正向信道相同的傳輸速率。在支持如數據業務等不對稱業務的通信系統中，可以根據上行和下行業務的不同需求調節正向信道和反向信道的容量比例，一般認為數據業務需要較大的下行數據速率和較小的上行數據速率。

傳統的視頻業務往往需要較大的正向信道容量，即通信網絡中心節點向分布在系統中的用戶發布視頻信息，反向信道上一般傳輸少量的反饋控制信息，一般是空閑的，沒有得到充分利用。特別是當通信網絡支持多種多媒體業務時，反向信道和正向信道的實際數據傳輸速率差別很大，空閑的反向信道造成了通信系統資源和頻率等資源的浪費。

實用新型內容

為了解決阻止因本地解碼器重建幀和遠程視頻解碼器重建幀不同步而造成的誤碼擴散和解碼視頻質量下降的問題，本實用新型提供了一種反饋粗量化重建幀的視頻壓縮遠程傳輸系統，在反向信道上反饋遠程視頻解碼器的重建視頻幀信息，以使本地視頻壓縮編碼器中的本地解碼器重建幀和遠程視頻解碼器重建幀同步；利用簡便的降低傳輸數據速率的粗量化，重建幀反饋采用粗量化的方法來降低需要的數據速率，降低了對解碼器運算速度的要求。

為了達到上述目的，本實用新型的技術方案是：一種反饋粗量化重建幀的視頻壓縮遠程傳輸系統，包括本地的信源和遠程的信宿，所述信源包括信源視頻編碼器、正向傳輸發送器和反向反饋接收器，正向傳輸發送器和反向反饋接收器均與信源視頻編碼器相連接；所述信宿包括信宿視頻解碼器、正向傳輸接收器和反向反饋發送器，正向傳輸接收器和反向反饋發送器均與信宿視頻解碼器相連接；所述正向傳輸發送器與正向傳輸接收器相連接，反向反饋發送器與反向反饋接收器相連接。