接。正向傳輸發(fā)送器102與正向傳輸接收器112相連接，反向反饋發(fā)送器113與反向反饋接收器103相連接。
[0019]信源視頻編碼器101負(fù)責(zé)將視頻圖像壓縮編碼，提供盡可能高的壓縮比，以減輕對(duì)正向信道帶寬的需求。正向傳輸發(fā)送器102負(fù)責(zé)對(duì)信源視頻壓縮編碼器101輸出的視頻圖像壓縮碼流進(jìn)行信道編碼和調(diào)制，然后通過(guò)正向發(fā)送信道發(fā)向遠(yuǎn)程的信宿110的正向傳輸接收器112。正向傳輸接收器112負(fù)責(zé)接收經(jīng)過(guò)正向信道傳輸?shù)寞B加了噪聲和干擾污染的視頻圖像信號(hào)，并將接收到的視頻圖像信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和信道解碼，將信道解碼后的視頻、圖像信息提供給信宿視頻解碼器111。信宿視頻解碼器111 一方面負(fù)責(zé)將接收到正向傳輸接收器112的壓縮視頻信息解壓縮，恢復(fù)出原始視頻內(nèi)容，由于正向傳輸信道中會(huì)疊加噪聲和干擾污染，因此恢復(fù)出的視頻內(nèi)容和原始視頻內(nèi)容相比會(huì)有一定程度的失真;另一方面，信宿視頻解碼器ill將恢復(fù)出的解碼視頻幀轉(zhuǎn)化為粗量化的重建幀信息提供給反向反饋發(fā)送器113，以向信源100的反向反饋接收器103反饋。反向反饋發(fā)送器113負(fù)責(zé)將待反饋的重建幀信息進(jìn)行信道編碼和調(diào)制，然后通過(guò)反向反饋信道發(fā)向信源100的反向反饋接收器103。反向反饋接收器103負(fù)責(zé)對(duì)接收到反饋重建幀信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和信道解碼，將信道解碼后的反饋重建幀信息提供給信源視頻編碼器101使用。本實(shí)用新型使用從遠(yuǎn)程的信宿視頻解碼器111到本地的信源視頻編碼器101的反向信道，由遠(yuǎn)程的信宿視頻解碼器111反饋粗量化的重建幀信息給本地的視頻壓縮編碼器111中，刷新本地重建幀。
[0020]如圖2所示，信源視頻壓縮編碼器101包括幀內(nèi)幀間編碼模式選擇器202、幀內(nèi)編碼器203、視頻合成編碼器207、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器204、離散余弦變換器205、量化器206、本地解碼器210和反饋重建幀解碼器208。幀內(nèi)幀間編碼模式選擇器202與視頻輸入201相連接，幀內(nèi)編碼器203、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器204均與幀內(nèi)幀間編碼模式選擇器202相連接，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器204與離散余弦變換器205相連接，離散余弦變換器205與量化器206相連接，幀內(nèi)編碼器203、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器204和量化器206均與視頻合成編碼器207相連接，視頻合成編碼器207與正向傳輸發(fā)送器102相連接。本地解碼器210輸入端分別與反饋重建幀解碼器208、量化器206相連接，本地解碼器210輸出端與運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器204相連接。
[0021]為了阻止因本地解碼器重建幀和遠(yuǎn)程視頻解碼器重建幀不同步而造成的誤碼擴(kuò)散和解碼視頻質(zhì)量下降，本實(shí)用新型在反向信道上反饋遠(yuǎn)程的信宿視頻解碼器111的重建視頻幀信息，以使本地的信源視頻編碼器101中的本地解碼器210重建幀和信宿視頻解碼器111重建幀同步。但是如果按照傳統(tǒng)的視頻信號(hào)所需速率反饋已經(jīng)解壓縮的重建視頻幀，將需要很大的反向信道容量，甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出反向信道的允許容量，因此必須采取措施降低反饋重建幀的數(shù)據(jù)速率，或者說(shuō)需要確定合理的反饋重建幀的數(shù)據(jù)速率。由于信源視頻編碼器101都需要使用幀內(nèi)編碼模式，這種模式往往是在通信的初始階段需要傳輸一個(gè)單獨(dú)的粗量化的幀內(nèi)編碼，以補(bǔ)充重建幀緩沖區(qū)；當(dāng)視頻場(chǎng)景發(fā)生了劇烈變化，也需要切換到幀內(nèi)編碼模式以粗量化編碼幀更新重建幀緩沖區(qū)。根據(jù)合理的上下行信道速率平衡的假設(shè)，幀內(nèi)編碼模式期間的傳輸速率可以認(rèn)為是反向信道可以用來(lái)進(jìn)行重建幀反饋的數(shù)據(jù)速率，也即反向信道的容許容量，這個(gè)容量比原始視頻幀的數(shù)據(jù)速率低得多，因此重建幀反饋采用粗量化編碼的方法來(lái)降低需要的數(shù)據(jù)速率，同時(shí)粗量化是一種簡(jiǎn)便的降低傳輸數(shù)據(jù)速率方法，也降低了對(duì)信宿視頻解碼器111的運(yùn)算速度的要求。
[0022]具體地，視頻輸入201提供未壓縮的、需要傳輸?shù)囊曨l源，該視頻源信息可以是但不限于是QCIF格式、CIF格式、4CIF格式或16CIF格式等。幀內(nèi)幀間編碼模式選擇器202提供采用幀內(nèi)編碼或是幀間運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償編碼的決策，決策準(zhǔn)則可以是初始幀或視頻場(chǎng)景發(fā)生較大改變時(shí)，采用幀內(nèi)編碼;或者是根據(jù)幀內(nèi)編碼和幀間運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償編碼后的塊質(zhì)量是否能滿足要求。幀內(nèi)編碼器203將需要進(jìn)行幀內(nèi)編碼的初始幀劃分成塊，然后對(duì)每塊的平均值進(jìn)行粗量化。具體地，可將每個(gè)塊的均值量化為16級(jí)，這樣的量化將在絕對(duì)像素值52?228之間等間隔分布。塊大小根據(jù)幀目標(biāo)比特率確定，即:幀目標(biāo)比特率=幀內(nèi)塊數(shù)目X4。運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器204主要是用于去除幀間時(shí)間冗余，具體地，可將圖像幀排列成2 X 2?16 X 16的像素塊，當(dāng)定位像素塊的具體位置時(shí)，在前一重建幀中選取對(duì)應(yīng)位置的周邊區(qū)域作為搜索區(qū)域，具體地，可使用均方差或平均絕對(duì)差距離度量標(biāo)準(zhǔn)，也可以使用像素差分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，確定對(duì)應(yīng)塊的運(yùn)動(dòng)矢量，通過(guò)適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)平移得到當(dāng)前塊的預(yù)測(cè)值，然后從當(dāng)前編碼塊中減去根據(jù)重建塊預(yù)測(cè)的當(dāng)前塊值得到運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償殘差。運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器204將運(yùn)動(dòng)矢量輸出給視頻合成編碼器207，將運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償殘差輸出給離散余弦變換器205 ο離散余弦變換器205對(duì)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器204輸出的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償殘差進(jìn)行離散余弦變換，輸出離散余弦變換系數(shù)給量化器206。量化器206對(duì)離散余弦變換器205輸出的離散余弦變換系數(shù)進(jìn)行最佳量化。視頻合成編碼器207將幀內(nèi)編碼器203輸出的幀內(nèi)編碼、量化器206輸出的幀間運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償殘差的離散余弦變換系數(shù)最佳量化值和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器204輸出的運(yùn)動(dòng)矢量合成一個(gè)串行的壓縮視頻比特流，通過(guò)正向傳輸發(fā)送器102發(fā)送到正向信道上。
[0023]本實(shí)用新型中幀內(nèi)幀間編碼模式選擇器202、幀內(nèi)編碼器203、視頻合成編碼器207組成幀內(nèi)編碼模式。幀內(nèi)幀間編碼模式選擇器202、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器204、離散余弦變換器205、量化器206和視頻合成編碼器207組成幀間編碼模式。幀內(nèi)粗量化編碼的具體做法是幀內(nèi)編碼器203將幀劃分成塊，然后對(duì)每塊的平均值進(jìn)行粗量化。相應(yīng)地，在反向信道上反饋重建幀時(shí)，也在遠(yuǎn)程的信宿視頻解碼器111處將整個(gè)重建幀劃分成塊，然后對(duì)每塊的平均值進(jìn)行粗量化，再將粗量化后的重建幀通過(guò)反向信道反饋到本地的信源視頻編碼器101端的本地解碼器210中，更新本地的信源視頻編碼器101的本地解碼器210中的本地重建幀緩沖器2103中的本地重建幀。本地解碼器210中的本地重建幀緩沖器2103中的本地重建幀受反饋重建幀的影響程度可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0024]本地解碼器210包括信源反量化器2101、信源反離散余弦變換器2102和本地重建幀緩沖器2103，信源反量化器2101與量化器206相連接，信源反離散余弦變換器2102與信源反量化器2101相連接，信源反離散余弦變換器2102和反饋重建幀解碼器208相加之和輸送給本地重建幀緩沖器2103，本地重建幀緩沖器2103與運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器204相連接。反饋重建幀解碼器208把從遠(yuǎn)程的信宿視頻解碼器111通過(guò)反向反饋接收器103反饋來(lái)的重建幀信息反粗量化解碼，恢復(fù)成視頻圖像幀的數(shù)據(jù)格式。本地解碼器210確保在接下來(lái)的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償步驟中，編解碼均采用重建后的圖像進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，從而避免編碼端采用原始幀，而解碼端采用重建幀預(yù)測(cè)所帶來(lái)的兩種操作不同步問(wèn)題。
[0025]信源反量化器2101將量化器206輸出的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償殘差的離散余弦變換系數(shù)量化值反量化成運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償殘差的離散余弦變換系數(shù)值。信源反離散余弦變換器2102將信源反量化器2101輸出的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償殘差的離散余弦變換系數(shù)值進(jìn)行反離散余弦變換，輸出以幀為單位的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償殘差。本地重建幀緩沖器2103的輸入是信源反離散余弦變換器2102輸出的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償殘差和反饋重建幀解碼器208輸出的反饋重建幀的和，其輸出即是預(yù)測(cè)的本地重建幀，保持了和遠(yuǎn)程的信宿視頻解碼器111重建幀的同步。
[0026]運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器204是計(jì)算其輸入的當(dāng)前幀和本地解碼器210輸出的預(yù)測(cè)幀的差值，SP運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償殘差，并計(jì)算運(yùn)動(dòng)矢量。運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器204把運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償殘差送給信源離散余弦變換器205，量化后把運(yùn)動(dòng)矢量送給視頻合成編碼器207，實(shí)際上運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償殘差加上運(yùn)動(dòng)矢量才是概念上的當(dāng)前幀和上一幀的差值。視頻的第一幀使用幀內(nèi)編碼器編碼，所以完整的編碼視頻流包括第一幀的編碼(由幀內(nèi)編碼器203輸出)、后續(xù)每?jī)蓭g的差值(包括運(yùn)動(dòng)矢量和運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償殘差)，所以視頻合成編碼器207匯集三路:編碼首幀的幀內(nèi)編碼器輸出、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器輸出的運(yùn)動(dòng)矢量和離散余弦變換器輸出的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償殘差。
[0027]信宿視頻解碼器111包括視頻分解解碼器301、視頻序列輸出器302、幀內(nèi)解碼器303、信宿反量化器304、信宿反離散余弦變換器305、逆運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器306和反饋幀內(nèi)粗量化編碼器307。視頻分解解碼器301與正向傳輸接收器112相連接，視頻分解解碼器301分別與幀內(nèi)解碼器303、信宿反量化器304、逆運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器306相連接，信宿反量化器304與信宿反離散余弦變換器305相連接，信宿反離散余弦變換器305與逆運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器306相連接，幀內(nèi)解碼器303和逆運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償器30