無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的多媒體視頻壓縮算法研究.pdf

1、無線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Multimedia Sensor Networks，WMSNs)作為一種新型的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，正在越來越多的被應(yīng)用到對(duì)目標(biāo)環(huán)境的多媒體監(jiān)控當(dāng)中。與傳統(tǒng)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通常都測(cè)量數(shù)值物理現(xiàn)象不同，無線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)更加注重于音頻，視頻等信息量較大的多媒體信息。而在視頻應(yīng)用中，使用視頻壓縮算法則可以有效的降低多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)信息量。目前典型的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)例如:MPEG-X，H。26X等在編

2、碼端采用了運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測(cè)技術(shù)，其編碼端的復(fù)雜度通常是解碼端的5-10倍，所以并不適用于無線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)低復(fù)雜度，低功耗，以及網(wǎng)絡(luò)資源有限的要求。而分布式視頻編碼采用“幀內(nèi)編碼+幀間解碼”技術(shù)，通過在解碼端挖掘視頻序列的相關(guān)性，從而降低了編碼端的復(fù)雜度，使得編碼端簡(jiǎn)單，低功耗，非常適用于解決無線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)中的視頻編碼問題。
　　本文基于Wyner-Ziv分布式視頻編碼方案，并對(duì)其進(jìn)行了改進(jìn)。針對(duì)傳統(tǒng)的Wyner-Ziv

3、分布式視頻編碼方案不能精確解碼運(yùn)動(dòng)劇烈區(qū)域及邊界區(qū)域的問題，提出一種基于梯度域的分布式視頻編碼算法。本算法用曲面擬合的方法求出圖像的梯度場(chǎng)，在編碼端通過感興趣區(qū)域判定準(zhǔn)則提取出運(yùn)動(dòng)劇烈區(qū)域及邊緣區(qū)域，在解碼端用EM迭代算法對(duì)其進(jìn)行精確解碼，其他區(qū)域則進(jìn)行普通LDPC解碼。對(duì)于編碼端進(jìn)行的量化及DCT變換所帶來的方塊效應(yīng)問題，在解碼端對(duì)解碼圖像進(jìn)行基于空域的去塊效應(yīng)濾波處理。仿真實(shí)驗(yàn)表明:本文算法可以加強(qiáng)對(duì)運(yùn)動(dòng)劇烈區(qū)域以及邊界區(qū)域的解碼效