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基于H.264/AVC扩展的可伸缩视频编码(SVC)是国际上最新的视频编码标准,它提供了空间、时间和质量的可伸缩编码特性,取得了比以往的SVC标准更高的编码效率。质量可伸缩编码又可分为粗粒度可伸缩编码和中等粒度可伸缩编码(MGS)。在设计可伸缩码流传输系统时,结合基于H.264/AVC扩展的可伸缩码流的特性和传输系统的特点来提高整个视频传输系统性能,改善用户收看质量是非常重要的。本文着重研究了MGS编码的质量层分配算法、MGS码流在无线丢包网络中传输的不均等差错保护方案和在新兴的多天线多用户信道中传输的架构。本文首先研究了质量层分配算法。MGS码流经过抽取后用于传输,抽取器根据质量层信息抽取具有优化率失真性能的码流。针对现有的质量层分配算法复杂度较高的缺点,本文提出了一个新的质量层分配算法,它包含了一个MGS编码的重建失真估计模型和基于模型的质量层计算方法。重建失真估计模型只使用编码端具有的重建信息来估计漂移失真,因此模型的参数在编码过程中即可以计算出来。仿真实验表明,本文提出的质量层分配方案比联合可伸缩视频模型(JSVM)中已有的方案取得了更好的率失真性能且计算复杂度大为降低。本文接着研究了可伸缩视频编码结合不均等差错保护(UEP)在无线网络中鲁棒传输的问题。针对如何使用前向纠错编码保护码流的问题,本文提出了基于GOP的每帧MGS增强层包的UEP方案,它的新颖之处在于综合考虑了信源选择和信道码率不均等分配这两个子问题。UEP的优化问题可以重新建模为带额外约束的多选择背包问题。所提出的一种启发式算法能简单快速地得到该问题的解。在不同的平均丢包率环境下测试后表明,相比均等差错保护和只考虑信道码率分配的UEP方案,本文提出的方案具有更好的抗差错性能。本文最后研究了视频在新兴的多天线多用户信道中传输的架构。针对SVC码流在MIMO广播信道中传输的问题,本文提出了一种新的综合考虑MGS码流抽取和迫零预编码技术的视频传输方案,以在时变的广播信道中,最小化所有用户失真的加权总和为设计目标。在总功率受限的约束条件下,发送端通过联合计算预编码器和调整视频码流的速率,保证实时播放所需的延时和缓存条件都能够满足。该传输方案建模为一个复杂的混合整数非线性规划问题,利用该问题本身的特性,通过列生成的方法获得优化解。仿真实验表明,与典型的时分复用系统相比,所提出方案的性能有明显的提高。