DVC 中基于广义高斯分布的WZ 帧重构算法

doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2014.08.013

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2014, Vol. 42 ›› Issue (8): 77-83.doi: 10.3969/j.issn.1000-565X.2014.08.013

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DVC 中基于广义高斯分布的WZ 帧重构算法

刘杰平何越盛

华南理工大学电子与信息学院，广东广州 510640

收稿日期:2014-02-24 修回日期:2014-04-08 出版日期:2014-08-25 发布日期:2014-07-01
通信作者: 刘杰平(1961-)，女，博士，副教授，主要从事图像处理和多媒体通信研究． E-mail:eeliujp@scut.edu.cn
作者简介:刘杰平(1961-)，女，博士，副教授，主要从事图像处理和多媒体通信研究．
基金资助:
国家自然科学基金资助项目( 60972135) ; 北京市“现代信息科学与网络技术”重点实验室和铁道部“铁路信息科学与工程”开放实验室基金资助项目( XDXX1009) ; 广州市科信局对外合作专项资助项目( 2012J5100010)

Generalized Gaussian Distribution-Based WZ Frame Ｒeconstruction Algoirthm for Distributed Video Coding

Liu Jie-ping He Yue-sheng

School of Electronic and Information Engineering,South China University of Technology,Guangzhou 510640,Guangdong,China

Received:2014-02-24 Revised:2014-04-08 Online:2014-08-25 Published:2014-07-01
Contact: 刘杰平(1961-)，女，博士，副教授，主要从事图像处理和多媒体通信研究． E-mail:eeliujp@scut.edu.cn
About author:刘杰平(1961-)，女，博士，副教授，主要从事图像处理和多媒体通信研究．
Supported by:
国家自然科学基金资助项目( 60972135) ; 北京市“现代信息科学与网络技术”重点实验室和铁道部“铁路信息科学与工程”开放实验室基金资助项目( XDXX1009) ; 广州市科信局对外合作专项资助项目( 2012J5100010)

摘要/Abstract

摘要： 为提高分布式视频编码系统解码WZ( Wyner-Ziv) 帧的图像质量，提出了基于广义高斯分布的WZ 帧重构算法．该算法充分考虑了边信息与原始WZ 帧具有较强相关性的特点，将广义高斯分布作为相关模型; 在边信息已知情况下，对给定量化区间、计算WZ帧的条件期望并将其作为WZ 重构值;将广义高斯分布的形状参数设为0.5，推导出基于广义高斯分布重构WZ 帧的闭式表示．实验结果表明，文中提出的基于广义高斯分布的WZ 帧重构算法比最小均方误差( MMSE) 重构算法的峰值信噪比提高约0.6 dB，并能有效改善重构WZ 帧的图像质量．

关键词: 分布式视频编码, WZ 重构, 广义高斯分布, Wyner-Ziv 解码器

Abstract:

In order to improve the image quality of the decoded WZ ( Wyner-Ziv) frame in the distributed videocoding ( DVC) system,a WZ frame reconstruction algorithm is proposed based on the generalized Gaussian distribution( GGD) .In this algorithm,the strong correlation between the side information and the original WZ frame istaken into account,and the GGD is used as the correlation model.Then,with the known side information and agiven quantization interval,the conditional expectation of the WZ frame is calculated as the reconstructed WZvalue.Finally,the closed-form expressions of the reconstructed WZ frames based on the GGD are derived by usinga shape parameter of 0.5.Experimental results indicate that,as compared with the MMSE ( Minimum Mean SquareError) reconstruction algorithm,the proposed algorithm achieves an average PSNＲ( Peak Signal to Noise Ratio)increment of about 0.6 dB and effectively improves the image quality of the decoded WZ frame.

Key words: distributed video coding, WZ reconstruction, generalized Gaussian distribution, Wyner-Ziv decoder

中图分类号:

TN919.8

刘杰平何越盛. DVC 中基于广义高斯分布的WZ 帧重构算法[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2014, 42(8): 77-83.

Liu Jie-ping He Yue-sheng. Generalized Gaussian Distribution-Based WZ Frame Ｒeconstruction Algoirthm for Distributed Video Coding[J]. Journal of South China University of Technology (Natural Science Edition), 2014, 42(8): 77-83.

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DVC 中基于广义高斯分布的WZ 帧重构算法

Generalized Gaussian Distribution-Based WZ Frame Ｒeconstruction Algoirthm for Distributed Video Coding

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