1、分布式视频与多描述编码技术解析

分布式视频与多描述编码技术解析

1. 背景

在家庭影院、VCD、DVD 等多媒体应用以及视频电话、视频会议等视觉通信中，如何有效减少数据量和占用频段是亟待解决的重要问题。其中，图像和视频的数据量占比最大，因此，如何用尽可能少的数据无失真地表示图像和视频，成为了这些应用的关键，这也是图像和视频压缩的主要目标。

近年来，随着互联网和个人无线电通信设备的普及，在分组交换网络和窄带网络中实时可靠地传输图像和视频成为了必然需求。然而，无线多媒体终端设备计算能力低、无线通信网络和互联网拥堵问题日益严重以及网络异构性的复杂性，给传统的视频图像编码带来了巨大挑战。

从网络设备角度来看：
- 终端能力受限 ：当前网络通信中有大量移动视频采集设备，如移动摄像手机、大规模传感器网络、网络视频监控等。这些设备操作能力和功率有限，在功率显示处理能力、内存支持硬件等方面与传统计算设备差异显著，难以满足传统视频编码中运动估计等高复杂度算法的要求。但解码端（如基站、中心节点）计算资源丰富，可进行复杂计算，这与传统视频编码的应用场景相反。
- 传输问题 ：互联网存在信道干扰、网络拥塞和路由延迟等问题，会导致数据错误和丢包；无线通信网络信道的随机比特错误和意外错误等问题进一步恶化了信道状况，使大量传输的视频数据失效或丢失。这些问题对数据压缩是致命的，因为压缩数据通常是不等长码流，会导致错误扩散等问题，影响视频业务服务质量，甚至使整个视频通信系统完全失效，成为实时网络视频技术发展的瓶颈。

从视频编码角度来看：
- 编码复杂度高 ：传统视频编码方法（如 MP