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随着计算机和无线网络技术的飞速发展,除了传统视频点播、广播等常见的视频应用业务场景外,大量新兴的视频应用(例如无线视频监控,无线数码相机和移动视频电话)技术正在迅速发展,传统视频编码已不再适用。分布式视频编码(Distributed Video Coding,DVC)的出现引起了广泛关注,它将复杂度较高的视频帧间预测从视频编码端移植到了解码端,容错性能较好、编码简单、解码相对复杂,这使其非常适合计算能力,内存和功率有限的无线视频终端。本文主要研究分布式视频编码的边信息精细化和相关噪声建模技术,主要研究内容如下:(1)本文从基本原理,编码框架,关键技术和发展趋势的角度对分布式视频编码技术进行了理论上到应用上的分析。采用基于小波变换的分布式视频编码框架。(2)通过分析多种边信息(Side Information,SI)生成算法以及多分辨率运动估计的特点,本文在多分辨率运动细化(Multi-resolution Motion Refine,MRMR)算法的基础上,引入非局部均值(Nonlocal Means,NLM)方法细化高频子带,在解码端采用多分辨率边信息细化(Multi-resolution Side Information Refine,MRSIR)算法,使解码器能够从从空域进行优化边信息,基于当前帧低分辨率重建的运动细化。提高了更高分辨率数据的编码效率,从而提升了SI质量。(3)本文针对拉普拉斯分布不能准确描述相关噪声建模的问题,提出一种基于渐近式相关噪声细化算法(Progressive correlation noise optimization,PCNO),通过已解码位平面得到的重构系数更新相关噪声残差,然后对该位平面重新解码,在细化过程中对重构系数进行分类,根据分类结果估计最优重构系数,然后对当前频带相关噪声残差进行细化,提高相关噪声残差的准确度,提高系统的RD性能。(4)本文对提出的分布式视频编码架构从峰值信噪比(Peak Signal to Noise Ratio,PSNR)、编码码率和率失真(Rate distortion,RD)性能等方面进行了详细的结果分析,并与传统的视频编码H.264/AVC、H.264-NoMotion、MRMR和MRSIR-LM方案进行了比较。实验结果表明,该编码框架优于MRSIR-LM和MRMR两种编码方案,其中最重要的一点是能够大大降低编码端所需传输码率。