基于自适应遗传算法的SVC非均等错误保护算法-论文.pdf

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1、JournalofComputerApplicationsISSN1001—90812014．01．10计算机应用，2014，34(1)：162—166C0DENJYIIDUhttp：／／www．joca．cn文章编号：1001—9081(2014)01—0162—05doi：10．11772／j．issn．1001—9081．2014．O1．0162基于自适应遗传算法的SVC非均等错误保护算法田波’，杨宜民，蔡述庭(广东工业大学自动化学院，广州510090)(通信作者电子邮箱tianbomail@163．corn)摘要：为提高可伸缩视频编码(SVC)在丢包的网络传输环境下的抗误码性能，提出

2、了一种基于自适应遗传算法的SVC非均等错误保护算法。首先针对可伸缩视频编码的网络抽象层单元数据包头的特点，设计了一种新的网络抽象层单元的封装方案。然后将前向纠错编码的校验位在各层的分配转化为多约束条件下的优化问题，再引入惩罚函数将多约束优化问题转化为无约束优化问题，进而采用自适应遗传算法进行求解。仿真实验结果表明，与目前典型的非均等错误保护算法相比，该算法使重建的可伸缩视频编码的峰值信噪比的平均值提高了0．8dB～1．95dB，并有效提高了可伸缩视频编码在接收端的解码速度和重建质量。关键词：可伸缩视频编码；非均等错误保护；自适应遗传算法；优化；丢包率中图分类号：TN919．85文献标志码：A

3、UnequalerrorprotectionwithadaptivegeneticalgorithmforscalablevideocodingTIANB0，YANGYimin，CAIShuting(SchoolofAutomation，GuangdongUniversityofTechnology,GuangzhouGuangdong510090，China)Abstract：InordertoimprovethepacketlossresilienceofScalableVideoCoding(SVC)overcommunicationnetworks，anefficientUnequa

4、lErrorProtection(UEP)algorithmforSVCusingadaptivegeneticalgorithmwasproposed．Amethodtoencapsulatenetworkabstractlayerunitsaccordingtothefeatureoftheheadinformationofapacketwasintroduced．Thentheproblemsofpaircodesassignmentweretransformedintotheproblemsofmulti-constraintoptimization，whichcouldbetran

5、sformedintounconstrainedobjectivebyexploitingpenaltyfunction．Therefore，theadaptivegenetic'algorithmwasemployedtoobtaingloballyoptimalsolution．Thesimulationresultsrevealthatcomp~edwiththetypicalunequalerrorprotectionalgorithms，thePeakSignal—to—NoiseRatio(PSNR)isimprovedby0．8dB一1．95dB，andtheproposeda

6、lgorithmprovidessubstantialimprovementforthedecodingspeedandreceivedvideoqualityoverbesteffortpacketnetworks．Keywords：ScalableVideoCoding(SVC)；UnequalErorProtection(UEP)；adaptivegeneticalgorithm；optimization；packetlossratio献[5]以优化SVC中的各层的率失真函数为目标，应用前向0引言纠错编码实现了一种UEP算法，复杂度较低；但难以准确地可伸缩视频编码(SealableVi

7、deoCoding，SVC)是在获取率失真函数。此外，结合物理层、数据链路层、网络和应H．264／AVC的基础上，采用新的编码工具实现时间、空间、用层设计跨层的UEP算法，在保证视频质量的同时，可有效质量可分级，以便于在异构网络环境下，为使用不同终端和接地降低网络丢包率、提高带宽利用率；但需对传输系统进行较入网络的用户提供不同帧率、分辨率和质量的视频⋯。在存深入的分析与优化，实现难度较大。J。在网络丢包的环境