[发明专利]一种适用于无线视频传输的自适应跨层前向纠错方法

摘要

本发明涉及一种适用于无线视频传输的自适应跨层前向纠错方法，包括：在视频数据的发送端，分别预测每个数据包若发生在接收端丢失的情况所可能引起的图像失真大小；根据每个数据包引起的失真大小判断数据包的优先级；选择使保护开销最小的编码码率；求出理想条件下的最优传输参数值；利用启发式搜索算法，从理想条件下的最优传输参数值附近找到在实际条件下可行的近似最优传输参数值；在启发式搜索算法中，以使最小接收端重建视频总失真最小为目标，确定最优传输参数值；在视频数据的发送端进行Raptor—RCPC编码和发送。本发明可以在带宽受限的情况下，获得最佳接收视频质量。

主权项

1.一种适用于无线视频传输的自适应跨层前向纠错方法，包括下列步骤：(1)在视频数据的发送端，分别预测每个数据包若发生在接收端丢失的情况所可能引起的图像失真大小，从而将数据包划分成两部分：第一部分数据包丢失只会引起其所在帧图像的失真，第二部分数据包的丢失不仅引起其所在帧图像的失真，还会对其他帧造成影响，要算其造成的总失真；(2)对于第二部分的数据包求总失真，取误差传递系数为1；(3)根据每个数据包引起的失真大小判断数据包的优先级，失真较大的优先级高，数据更重要；(4)应用层采用Raptor编码，物理层采用RCPC编码，在码率集合中选择使保护开销最小的编码码率，将这个编码码率作为RCPC编码码率r；(5)用确定下来的编码码率r，求出理想条件下的最优传输参数值，即要传输的优先级高的重要数据包数目k1和丢弃不传的优先级低的非重要数据包数目k2，计算公式为：其中，pl,PHY(r)为RCPC编码经过信道的丢包率，Rc为信道符号速率，也即信道带宽，lp为信源数据包的长度，K为信源数据包的总数，floor函数为下取整函数；(6)利用启发式搜索算法，从理想条件下的最优传输参数值附近找到在实际条件下可行的近似最优传输参数值，在启发式搜索算法中，以使最小接收端重建视频总失真Dall最小为目标，确定此时对应的k1、k2，最小接收端重建视频总失真Dall的计算公式为：其中，p_j为可能丢失的第j个信源数据包数，为数据包p_j丢失造成的失真，这里，为实际条件下k₁个要传输的优先级高的重要数据包，为实际条件下k₂个丢弃不传的优先级低的非重要数据包，为编码数据包的总数，p_l,AL(k₁,N)为经Raptor解码后的丢包率,为丢弃不传的k₂个不重要的数据包的失真之和；(7)根据求得的在实际条件下可行的近似最优传输参数值，在视频数据的发送端进行Raptor—RCPC编码和发送。