差错控制系统的研究与仿真

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1、差错控制系统的研究与仿真摘要视频信息是人类认知世界的一种重要来源，通信技术和多媒体技术的快速进步，推动了视频技术向立体化、网络化、高清晰、数字化方向发展。与传统的二维视频或图像信息不同，立体视频以其深度和双通道特性，能够为用户提供立体化、全方位和沉浸式的视觉体验。目前，立体视频系统的需求也是越來越广泛，如立体视频影视系统、远程医疗协助、远程交互教育和立体视频会议系统等。作为当今的研究的热点行业，立休视频系统的发展前景为大众所看好，也已经吸引了越来越多的国内外专家学者的关注。关键词：茅错；控制；系统目录摘要1一、面向QoE的立体视频传输系统框架31.1立体视频技术基木原理31.

2、2服务质量控制研究41.3立体视频传输系统框架6二、编码端帧级立体视频传输失真模型102.1视频质量与失真的量化标准102.2编码端帧级的立体视频传输失真模型研究112.3仿真实验结果17参考文献37•、面向QoE的立体视频传输系统框架1.1立体视频技术基本原理立体视频涉及到的技术有很多，包括立体视频编码传输、立体视频的码率控制、错误隐藏、信息隐藏和解码绘制等。本文更加关注立体视频的编码技术和传输控制技术，在此将对这两个技术的基本原理和方法进行分析。立体视频编码方法有很多，从编码方式上町以分为彩色加深度编码、左右视点预测编码、分层编码和多描述编码等。彩色加深度编码是用彩色和深

3、度农示立体视频，其中深度图可由深度和机直接获取。编码时彩色信息和深度信息分别编码，然后进行传输，解码端可根据得到的深度信息绘制另外一个视点，这种编码方式的好处是减小了编码码流，利于网络传输。左右视点预测编码是根据左右视点的信息，进行运动矢量估计和视差矢量估计，并据此进行运动预测和视差预测,减小立体视频左右视点之间的空间冗余和吋间冗余。分层编码将立体视频流分为基木层和增强层，基木层保障立体视频的基木质量，可以独立解码，增强层依附于基本层解码。在解码端，立体视频的质量和接收到的增强层数量成止比关系。多描述编码将立体视频流编码层不同的描述，不同的描述都可以相互结合进行解码，且描述的

4、数量越多，解码质量就越好。立体视频在网络中的传输方式主要有单播、组播、广播和P2P的方式。单播是一对一的关系，用户可以根据自身需求向服务器请求数据，服务器和用户之间会建立一个连接通道进行数据传输。广播是一对多的关系，一个服务器对应着多个终端客户，服务器向所有用户发送相同的信息而不管用户需不需要，这种方法比较简单冃有现成的基础设施可用。但是，广播传输会向不需耍的用户也传输信息，这减小了网络带宽的利用率。组播技术在一定程度上解决了单播和广播的问题，组播也是一对多的关系，一个服务器可以向多个需求用户发送数据，但发送方只需发送一份数据，数据包会在传输过程屮由路由器进行复制，这增大了网

5、络带宽的利用率，缓解网络拥塞问题，并适用于所有的网络结构，是冃前的一个热门技术。rtr丁客户端/服务器模式的限制，当终端请求用户很多时，提供视频的服务器和网络传输的带宽的压力会相当大，组播技术并没有很好的对此解决方案。P2P又称对等网络，用户既是客户端又是服务器，用户可以自主选择服务器,就近的进行网络传输，可以有效地缓解用户过大，服务器负担过重的问题。1.2服务质量控制研究立体视频流服务系统的最终目的就是为终端用户提供QoE体验，目前的网络传输机制大多采用QoS机制，而QoE的体验和QoS参数之间并不是简单的映射关系。因此研究立体视频传输系统必须关注QoS参数与终端的QoE体

6、验的映射。目前为了捉高传输系统的服务质量，满足网络传输的QoS需求，学者和研究机构对此做了大量研究。网络传输QoS实现主耍分为以卜•几种模型和机制:综合服务模型、区分服务模型、尽力而为服务模型和拥塞控制机制，下文将其进行分析。1.2.1综合服务模型综合服务模型可简称为Int-Serv模型，可满足多种服务需求olnt-Serv模型的特点是发送端必须在发送报文前向网络请求服务，请求的内容包括带宽、时延和分辨率等，口J通过RSVP（资源预留协议ResourceReservationProtocol）协议发送，网络接到申请后会根据自身情况作出判断是否同意该请求。Int-Serv要求网

7、络中的所有节点、路由等支持资源管理的功能，例如资源预留和资源接纳,保障QoS的实现。如果网络资源不足，Int-Serv会拒接应用申请，但一旦接受请求，则会保证提供相应的服务。从功能和逻辑上进行划分，Int-Serv模型可分为控制系统和数据系统。RSVP处理▼图1.1综合服务模型示意图控制系统负责收集网络上的可用资源搜集、新入业务的接纳服务、协议控制和网络资源管理等。数拯系统则根拯接收到的控制系统命令，完成数据业务的传输，包括数据包的过滤和数据包的传输。网络收到应用程序的资源请求后，会进行资源分配检杳，判