ComputerEngineeringandApplications计算机工程与应用2007，43(19)53Wyner—Ziv视频编码中边信息估计改进算法干宗良．朱秀昌GANZong-liang，ZHUXiu-chang南京邮电大学图像处理与图像通信重点实验室，南京210003ProvinceKeyLabonImageProcessing＆ImageCommunication。NanjingUniversityofPostsandTelecommunications，Nanjing210o03．ChinaE-mail：ganzongliang@163．conGANZong-liang，ZHUXiu--chang．ImprovedsideinformationestimationalgorithmforWyner—Zivvideocoding．ComputerEngineeringandApplications，2007，43(19)：53-56．Abstract：ThedistributedvideocodingtheoryandtheWyner-Zivvideocoding，whichisakindoftypicaldistributedvideocod-i“gscheme，areintroducedatfirst．ThenanimprovedsideinformationestimationalgorithmusingweightedMADcriterionbasedonWyner-Zivvideocodingisproposed．Theresultsofsimulationtestsshowthattheproposedestimationcriterionha．sthebetterper。formanceinestimating“truemotion”andaverage0．7dBgainCallbeachieved．Keywords：distributedvideocoding；Wyner-Zivvideocoding；sideinformation；motionestimation摘要：首先简要介绍了分布式编码基本原理和一种典型的分布式编码方案——Wyner-Ziv视频编码。然后在Wyner-Ziv视频编码中提出了一种改进边信息估计算法．该算法中运动估计采用加权MAD准则。实验仿真结果表明，采用该文算法得到的运动矢量场更为准确。同时在相同输出码率时PSNR比原始算法平均提高0．7dB。关键词：分布式视频编码；Wyner-Ziv视频编码；边信息；运动估计文章编号：1002—8331(2007)19-0053—04文献标识码：A中图分类号：11P3911引言随着多媒体通信技术的发展。新的视频应用需求不断涌现，如：无线视频监控、无线PC相机、移动视频电话、多媒体传感器网络等。在这些视频应用中。往往需要低复杂度的编码器，如计算能力、内存容量、耗电量都受限的无线视频终端。由于传统的视频编码系统(如H_26x，MPEG)普遍采用混合编码框架，编码运用运动估计，充分挖掘视频信号的冗余信息，通常情况下。编码复杂度是解码复杂度的5—10倍，因此在新的视频应用场合中．传统视频编码技术面临着挑战。针对这些情况，一种新的视频编码框架——分布式视频编码(DVC．DistributedVideoCoding)[11开始受到关注，这种视频编码具有编码简单，解码较复杂，并且能够实现较为高效的压缩，抗误码特性好的特点。分布式视频编码的思想最早分别由Slepian和Wolf，WYner和Ziv以信息编码理论的方式提出。并且加以论证．而分布式视频编码的实现算法从2002年开始有学者进行相关问题的研究，并逐渐引起关注，成为视频编码领域关注较多的前沿课题之一日。本文首先简要介绍了分布式视频编码的理论基础和一种典型的分布式视频编码——Wvner—Ziv视频编码。然后在Wyner—Ziv视频编码中提出一种改进的边信息估计的算法，其运动估计采用加权MAD准则。实验结果表明，采用加权MAD准则进行运动估计能够获得更准确的运动矢量场．同时采用本文的边信息估计算法能够取得更好的压缩效果。2分布式视频编码算法理论基础多信源的编解码方式如图1所示。可以简单分为两类：(1)信源端联合编码，解码端联合解码；(2)信源端独立编码，解码端联合解码。Slepian—Wolf定理可以简单地描述如下同：设{(，l，)是独立同分布(i．i．d)的序列对，其中和l，是相关的，的熵是日)，Y的熵是日(1，)，编码器输出的码流是R()，编码器l，输出的码流是R(1，)，在解码端联合解码得到，l，>，如果在解码端可以无失真地恢复、l，需要满足式(1)和(2)。(a)X和l，的联合编解码(b)X和l，的分布式编解码：独立编码、联合解码图l传统的编解码和分布式编解码示意图作者简介：干宗良(1979一)，男，博士研究生，主要研究方向为分布式视频编码，视频编码DSP实现；朱秀昌(1947一)，男，教授，博士生导师，中国电子学会、通信学会、图形图象学会高级会员，南京邮电大学通信与信息工程学院副院长，江苏省图像处理与图像通信重点实验室主任，主要研究方向为图像通信、视频处理。维普资讯http://www....
