可变码率分布式信源编码中若干问题的研究

分布式信源编码是上世纪90年代中后期随着分布式应用的发展和纠错码技术的飞跃而逐渐开始成为国际上最前沿的研究热点之一。在分布式信源编码当中，可变码率的编码技术是其最终走向实用化的关键，也是研究中的难点之一。本课题针对这一领域的一些关键问题展开研究提出了有效的可变码率分布式信源编码的优化设计模型和方法，并指出了目前对称方式编码中优化设计的主要问题，提出了改进方法；说明了LDPCA码和eIRA码方案内在机理上的近似之处，进而指出了它们在实现高效全码率覆盖时存在困难的问题所在，并提出高效，低计算复杂度，全码率覆盖的编码方案；同时对eIRA码方案面向实际应用的低实现复杂度的结构进行了研究；最后还提出了针对非二进制符号编码的优化设计方法。本课题的研究将推动可变码率分布式信源编码技术的发展和应用。

分布式信源编码(DSC(Distributed Source Coding))是上世纪90年代中后期随着分布式应用的发展和纠错码技术的飞跃而逐渐开始成为国际上最前沿的研究热点之一。在本课题的研究中我们首先对DSC中主要算法进行了比较性研究，得到目前DSC中两种主要算法LDPCA和基于IRA码的算法之间实际是等效的这一结论。然后对基于LDPC的DSC可变码率编码和分布式信源信道联合编码(DJSCC(Distributed Joint Source-Channel Coding))进行了研究，推导出了在非对称信道和非均匀分布非对称耦合信源情况下的密度演化算法，提出了最佳可变码率编码的设计方案，给出了高效、低复杂度的编码结果。同时我们对采用算术编码的信源信道联合编码方案进行了研究，简化了解码算法的复杂度。在此基础上我们对主要的应用领域之一视频编码的码率控制方面也进行了研究，提出了基于SSIM（Structure Similarity）Index的码率控制算法，在提升主观视频质量的同时降低了码率。