在过去几十年里,图像通信系统的设计基本上基于香农的分离原理。即通信系统中的信源编解码、信道编解码可以分别进行优化设计而不会影响系统的整体性能。但分离理论只有在无限长码字和点对点的简单传输的前提假设下才成立;在视频、图像等传输应用中分离理论的效率很低,这就引起了对信源信道联合编码的研究。不等差错保护属于信源信道联合编码的一个分支。在数字通信系统中,尤其是图像和视频通信系统中,传输的数据比特的重要性通常不同。当系统资源有限的情况下,对不同的信源数据比特分配不同的资源对提高系统的整体性能很有必要,这时就需要对信源信息进行不等差错保护。在图像和视频传输领域,现有的不等差错保护的研究大多是以提高图像的客观质量为主要目的。但人们往往只对图像的某些区域(即感兴趣区域)感兴趣,而对其它部分的质量要求不高。因此就可以将系统有限的资源优先分配给感兴趣区域以提高传输图像和视频的主观质量。首先,本文对联合信源信道编码理论做了综述。然后较为深入地研究了高质量的图像和视频传输系统的重要组成部分—码率控制,并分别在TM5和VM8码率控制算法的基础上设计了相应的基于感兴趣区域的改进算法。接着研究并仿真了常用的Turbo信道编解码。最后结合MPEG-4信源编码和Turbo信道编码设计了一种基于感兴趣区域的不等差错保护方案。仿