基于喷泉码图像压缩传输

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随着科学技术的不断发展,尤其是可视电话、高清晰电视、视频会议、遥感成像和远程监控等技术的广泛应用,多媒体通信已成为人们生活中信息交流的主要方式。在多媒体通信中,图像是最主要的信息载体之一,图像的通信显得格外重要,并在近年来得到了密切的关注。在实际的通信系统中,由于噪声的干扰,图像信息通过无线信道的质量会下降,因此研究如何使用信源信道编码进行图像的压缩传输,具有十分重要的理论及现实意义。本文采用了具有码率无关特性的喷泉码作为信道编码,来保护集合分裂块编码(SPECK)所产生的码流信息,确保图像信息能在无线信道中准确传输。文中分别对两类喷泉码,IT码和Raptor码进行联合信源信道编码设计,获得了比较好的效果。同时,在传统的等差错保护(EEP)方法基础之上,提出了不等差错保护方案(UEP),并获得了优于等差错保护的良好效果。具体内容如下:1、提出了基于第一类喷泉码LT码等差错保护的联合信源信道编码方案。该方案充分考虑到小波变换的特性,在信源编码中,采用性能出色的SPECK编码,实现低复杂度渐进式传输,以LT码作为信道编码来对SPECK编码后的码流进行保护,提高了码流的抗干扰能力。与传统的RS编码相比,该方法获得了更好的图像恢复效果。2、提出了基于第二类喷泉码Raptor码等差错保护的联合信源信道编码方案。该方案在信道编码中,采用Raptor码来对SPECK编码后的码流进行保护,它可以看作改进的LT码,是由预编码和LT码组成,性能上有了显著的提高,同时也继承了LT码的码率无关特性。实验结果表明,与LT码等差错保护方案相比,性能上有了较大的改进。3、提出了基于两类喷泉码的不等差错保护的联合信源信道编码方案。为了提高SPECK扁码码流的容错性能,该方案对小波变换后的系数进行了交织。同时,与不等差错保护技术(UEP)相结合,根据小波变换后不同子带对恢复图像的重要性不相同的特点,对码流进行不同级别的保护,来获得高质量的传输图像。最后,本文对以上方案进行了总结,并针对信源信道方法,提出了一些改进思路,为之后的工作做了很好的铺垫。
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