Video compression and communications

副标题:无

作   者:(英)Lajos Hanzo,(英)Peter Cherriman,(英)Jurgen Streit著;张菁[等]译

分类号:

ISBN:9787115247964

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简介

   洪佐,谢里曼等著的这本《视频压缩与通信(第2版)》是一本关于视频   压缩与通信的学术专著,反映了相关技术领域近年来的最新研究进展。    《视频压缩与通信(第2版)》共分3篇14章。引言部分为基础知识,介   绍压缩理论和压缩格式,视频压缩标准的发展、视频通信,并给出全书的   组织结构;第一篇为面向HSDPA型自适应可视电话的编解码器,内容包括分   形图形编解码器、低比特率DCT编解码器和HSDPA型可视电话、极低比特率   VQ编解码器和HSDPA型可视电话收发器以及基于四叉树的低比特率编解码器   和HSDPA型可视电话;第二篇为高分辨率视频编码,阐述了低复杂度技术和   高分辨率DCT编码技术;第三篇为面向HSDPA型无线可视电话和DVB的H.261   、H.263、H.264、MPEG-2、MPEG-4,分别介绍了面向HSDPA型无线可视电话   的H.261、H.261和H.263编解码器的对比,面向HSDPA型无线可视电话的   H.263、MPEG-4视频压缩、MPEG-4与H.264编解码器的对比研究,MPEG-4码   流和比特敏感度以及HSDPA式和Turbo型自适应单载波与多载波视频系统。    本书可供通信与电子系统、信号与信息处理、计算机应用等相关专业   的研究人员、工程技术人员、高校教师、研究生和高年级本科生学习参考   。   

目录

《视频压缩与通信(第二版)》

第1章 引言 1

1.1 压缩理论简介 1

1.2 视频格式简介 1

1.3 视频压缩标准的发展 4

1.3.1 国际电信联盟h.120标准 7

1.3.2 jpeg 8

1.3.3 itu h.261标准 8

1.3.4 mpeg 8

1.3.5 mpeg-2标准 9

1.3.6 itu h.263标准 9

1.3.7 itu h.263+/h.263++标准 9

1.3.8 mpeg-4标准 9

1.3.9 h.26l/h.264标准 10

1.4 视频通信 11

1.5 本书的组织结构 13

第2章 分形图像编解码器 14

2.1 分形原理 14

2.2 一维分形编码 16

2.2.1 分形编解码器的设计 18

.2.2.2 分形编解码器的性能 19

2.3 差错敏感度及复杂度 22

2.4 总结与结论 24

第3章 低比特率dct编解码器和hsdpa型可视电话 25

3.1 视频编解码器概要 25

3.2 运动补偿原理 26

3.2.1 距离度量 28

3.2.2 运动搜索算法 30

3.2.3 其他运动估计技术 34

3.2.4 结论 35

3.3 变换编码 35

3.3.1 一维变换编码 35

3.3.2 二维变换编码 36

3.3.3 面向单类dct的量化器训练 38

3.3.4 面向多类dct的量化器训练 38

3.4 编解码器概述 40

3.5 初始的帧内编码 41

3.6 增益控制的运动补偿 42

3.7 mcer主动/被动概念 42

3.8 重建帧缓冲区的部分强制更新 43

3.9 增益/代价控制的帧间编解码器 44

3.9.1 复杂度的考虑和降低技术 45

3.10 比特分配策略 46

3.11 实验结果 47

3.12 dct编解码器的抗误码性能 48

3.12.1 比特敏感度 48

3.12.2 codecⅰ型和ⅱ型的比特敏感度 50

3.13 基于dct的低比特率视频收发器 50

3.13.1 调制解调器的选择 50

3.13.2 源匹配收发器 51

3.14 系统性能 55

3.14.1 系统1的性能 55

3.14.2 系统2的性能 57

3.14.3 系统3~5的性能 60

3.15 总结与结论 62

第4章 极低比特率vq编解码器和hsdpa型可视电话收发器 63

4.1 引言 63

4.2 码书设计 63

4.3 矢量量化器的设计 65

4.3.1 均值和形状增益矢量量化 67

4.3.2 自适应矢量量化 68

4.3.3 分类矢量量化 69

4.3.4 算法复杂度 70

4.4 误码性能 71

4.4.1 比特分配策略 71

4.4.2 比特敏感度 72

4.5 基于vq的低比特率视频收发器 73

4.5.1 调制方式的选择 73

4.5.2 前向纠错 74

4.5.3 系统1的结构 76

4.5.4 系统2的结构 76

4.5.5 系统3~6的结构 77

4.6 系统性能 77

4.6.1 仿真环境 77

4.6.2 系统1和系统3的性能 78

4.6.3 系统4和系统5的性能 79

4.6.4 系统2和系统6的性能 80

4.7 基于格型vq视频和tcm的联合交互式解码 81

4.7.1 引言 81

4.7.2 系统概述 81

4.7.3 压缩 82

4.7.4 矢量量化分解 82

4.7.5 串联和迭代译码 83

4.7.6 传输帧结构 83

4.7.7 帧差分解 83

4.7.8 vq码书 85

4.7.9 vq激励码限制 85

4.7.10 vq格形结构 86

4.7.11 vq编码 88

4.7.12 vq解码 89

4.7.13 结果 90

4.8 总结与结论 93

第5章 基于四叉树的低比特率编解码器和hsdpa型可视电话 95

5.1 概述 95

5.2 四叉树分解 95

5.3 四叉树强度匹配 97

5.3.1 零阶强度匹配 97

5.3.2 一阶强度匹配 99

5.3.3 分解算法的问题 99

5.4 基于模型的参数增强 101

5.4.1 人眼和嘴的检测 102

5.4.2 参数码书训练 103

5.4.3 参数编码 104

5.5 改进的qt编解码器 105

5.6 误码性能 105

5.6.1 比特分配 107

5.6.2 比特敏感度 107

5.7 基于qt编解码的视频收发器 108

5.7.1 信道编码与调制 108

5.7.2 基于qt的收发器结构 108

5.8 基于qt的视频收发器性能 110

5.9 基于qt的视频收发器总结 113

5.10 低比特率视频编解码器/收发器总结 113

第6章 低复杂度技术 116

6.1 差分脉冲编码调制 116

6.1.1 基本的差分脉冲编码调制 116

6.1.2 帧内/帧间差分脉冲编码调制 118

6.1.3 自适应差分脉冲编码调制 118

6.2 块截断编码 119

6.2.1 块截断算法 119

6.2.2 块截断编解码器的实现 121

6.2.3 帧内块截断编码 121

6.2.4 帧间块截断编码 122

6.3 子带编码 123

6.3.1 正交镜像滤波器的完全重构 124

6.3.2 实用的正交镜像滤波器 130

6.3.3 基于游程长的帧内子带编码 132

6.3.4 基于max-lloyd的子带编码 134

6.4 总结与结论 137

第7章 高分辨率dct编码 138

7.1 引言 138

7.2 帧内量化器训练 138

7.3 面向高质量图像的运动补偿 142

7.4 帧间dct编码 145

7.4.1 mcer dct变换的特性 145

7.4.2 联合运动补偿和残差编码 150

7.5 提出的编解码器 151

7.5.1 运动补偿 153

7.5.2 帧间/帧内dct编解码器 153

7.5.3 帧对齐 154

7.5.4 比特分配 156

7.5.5 编解码器的性能 156

7.5.6 差错敏感性和复杂度 157

7.6 总结与结论 159

第8章 面向hsdpa型无线可视电话的h.261 160

8.1 引言 160

8.2 h.261视频编码标准 160

8.2.1 概述 160

8.2.2 信源编码器 161

8.2.3 编码控制 163

8.2.4 视频复用编码器 163

8.2.5 仿真编码统计 168

8.3 传输差错对h.261编解码器的影响 171

8.3.1 差错机制 171

8.3.2 差错控制机制 172

8.3.3 差错恢复 173

8.3.4 差错影响 174

8.4 一个可重配置的无线可视电话系统 183

8.4.1 引言 183

8.4.2 目标 184

8.4.3 h.261编解码器的比特率降低 184

8.4.4 宏块大小的研究 185

8.4.5 纠错编码 187

8.4.6 打包算法 187

8.5 基于h.261的无线可视电话系统的性能 192

8.5.1 系统结构 192

8.5.2 系统性能 194

8.6 总结与结论 198

第9章 h.261和h.263编解码器的对比 200

9.1 引言 200

9.2 h.263编码算法 201

9.2.1 信源编码器 201

9.2.2 视频复用编码器 202

9.2.3 运动补偿 207

9.2.4 h.263备选方案 208

9.3 性能分析 216

9.3.1 引言 216

9.3.2 h.261性能 216

9.3.3 h.261/h.263性能对比 218

9.3.4 h.263编解码器性能 220

9.4 总结与结论 228

第10章 面向hsdpa型无线可视电话的h.263 229

10.1 引言 229

10.2 移动环境下的h.263 229

10.2.1 移动环境下使用h.263存在的问题 229

10.2.2 移动环境下使用h.263的可能方案 230

10.3 具有抗误码性能的可重配置可视电话系统的设计 231

10.3.1 引言 231

10.3.2 比特率控制 232

10.3.3 fec编码在可视电话系统中的应用 234

10.3.4 传输数据包的结构 234

10.3.5 编码参数历史列表 235

10.3.6 打包算法 236

10.4 基于h.263的视频系统的性能 238

10.4.1 系统环境 238

10.4.2 性能分析 239

10.4.3 基于h.263的系统和基于h.261的系统的对比 244

10.5 传输反馈 249

10.5.1 arq问题 252

10.5.2 传输反馈的实现 253

10.6 总结与结论 256

第11章 mpeg-4视频压缩 258

11.1 引言 258

11.2 mpeg-4概述 259

11.2.1 mpeg-4档次 259

11.2.2 mpeg-4特性 260

11.2.3 mpeg-4基于对象的定位 261

11.3 mpeg-4——基于内容的交互 263

11.3.1 基于vop的编码 264

11.3.2 运动和纹理编码 265

11.3.3 形状编码 267

11.4 视频质量估计 268

11.5 视频质量评估 270

11.5.1 主观视频质量评估 270

11.5.2 客观视频质量 270

11.6 编码参数的影响 271

11.7 总结与结论 275

第12章 mpeg-4与h.264编解码器的对比研究 276

12.1 引言 276

12.2 itu-t h.264工程 276

12.3 h.264视频编码技术 276

12.3.1 h.264编码器 277

12.3.2 h.264解码器 278

12.4 h.264规定的编码算法 278

12.4.1 帧内预测 278

12.4.2 帧间预测 279

12.4.3 整型变换 281

12.4.4 熵编码 288

12.5 mpeg-4与h.264编解码器的对比研究 289

12.5.1 引言 289

12.5.2 帧内编码与预测 289

12.5.3 帧间预测与运动补偿 289

12.5.4 变换编码与量化 290

12.5.5 熵编码 290

12.5.6 去块效应滤波器 290

12.6 性能分析 291

12.6.1 引言 291

12.6.2 mpeg-4的性能 291

12.6.3 h.264的性能 292

12.6.4 对比研究 293

12.6.5 总结与结论 296

第13章 mpeg-4码流和比特敏感度的研究 297

13.1 研究意义 297

13.2 编码视频数据的结构 298

13.2.1 视频数据 298

13.2.2 静态纹理数据 298

13.2.3 网格数据 298

13.2.4 人脸动画参数数据 298

13.3 视频码流的语法 299

13.3.1 起始码 299

13.4 容错视频编码的介绍 300

13.5 mpeg-4中的容错视频编码 300

13.6 mpeg-4中的容错工具 301

13.6.1 重同步 301

13.6.2 数据分割 302

13.6.3 可逆的变长码 303

13.6.4 头扩展码 304

13.7 mpeg-4比特敏感度的研究 304

13.7.1 研究目标 304

13.7.2 引言 304

13.7.3 仿真编码统计 305

13.7.4 差错的影响 307

13.8 本章总结 310

第14章 hsdpa式和turbo型自适应单载波与多载波视频系统 311

14.1 面向gsm/gprs的turbo均衡h.263可视电话 311

14.1.1 研究意义与背景 311

14.1.2 系统参数 311

14.1.3 turbo均衡 313

14.1.4 turbo均衡的性能 315

14.1.5 总结与结论 320

14.2 hsdpa型突发式自适应cdma可视电话 320

14.2.1 研究意义和视频收发器概述 320

14.2.2 多模式视频系统的性能 323

14.2.3 突发式自适应可视电话系统 326

14.2.4 总结与结论 329

14.3 基于ofdm的自适应turbo编码可视电话 329

14.3.1 研究意义与背景 329

14.3.2 aofdm modem的模式自适应和信令 331

14.3.3 aofdm子带误码率估计 331

14.3.4 视频压缩与传输 331

14.3.5 子带自适应ofdm和固定模式ofdm收发器的对比 332

14.3.6 具有不同目标比特率的子带自适应ofdm收发器 335

14.3.7 目标比特率时变的ofdm收发器 339

14.3.8 总结与结论 345

14.4 面向h.263可视电话的hsdpa型自适应tcm、ttcm和bicm 345

14.4.1 引言 345

14.4.2 系统概述 346

14.4.3 应用固定调制模式 349

14.4.4 应用自适应调制 351

14.4.5 cdma系统中的ttcm aqam 355

14.4.6 结论 359

14.5 采用多级编码,tcm和sttc的turbo检测的mpeg-4视频 360

14.5.1 研究意义与背景 360

14.5.2 turbo收发器 361

14.5.3 mimo信道容量 363

14.5.4 收敛性分析 365

14.5.5 仿真结果 368

14.5.6 结论 371

14.6 近容量不规则变长编码 371

14.6.1 引言 371

14.6.2 提出方案的概述 372

14.6.3 提出方案的参数设计 375

14.6.4 结果分析 377

14.6.5 结论 380

14.7 面向移动接收终端的数字地面视频广播 381

14.7.1 背景及研究意义 381

14.7.2 mpeg-2误码敏感度 381

14.7.3 dvb地面方案 389

14.7.4 地面广播信道模型 392

14.7.5 数据分割方案 392

14.7.6 数据分割方案的性能 396

14.7.7 不分层的ofdm dvbp性能 404

14.7.8 分层的ofdm dvb性能 408

14.7.9 总结与结论 412

14.8 卫星视频广播 412

14.8.1 背景与研究意义 412

14.8.2 dvb卫星方案 413

14.8.3 卫星信道模型 414

14.8.4 盲均衡 415

14.8.5 dvb卫星方案的性能 417

14.8.6 turbo-coded dvb系统 425

14.9 总结与结论 425

14.10 无线视频系统设计原则 426

词汇表 427

参考文献 439


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Video compression and communications
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