发明名称 一种抗信道误码的图像无损压缩检纠错编解码方法
摘要 本发明公开了一种抗信道误码的图像无损压缩检纠错编解码方法,该方法采用熵编解码、块检错、(P,Q2)奇偶校验检纠错编解码联合的多级编解码方式,在保证图像无损压缩比较高的前提下,对由信道误码造成的无损压缩码流差错进行检纠错,减小图像无损压缩误像素率。
申请公布号 CN102438150B 申请公布日期 2013.10.30
申请号 CN201110302753.4 申请日期 2011.09.29
申请人 华中科技大学 发明人 杨卫东;殷凯;张航;张天序
分类号 H04N7/64(2006.01)I;H04N7/26(2006.01)I 主分类号 H04N7/64(2006.01)I
代理机构 华中科技大学专利中心 42201 代理人 李智
主权项 一种抗信道误码的图像无损压缩检纠错编解码方法,包括编码和解码步骤;所述编码步骤如下:(11)对原始图像作熵编码生成熵编码后码流;(12)将原始图像分为多个M*N像素大小的分块,分别统计每个分块的熵编码后码流的特征信息;(13)对步骤(11)生成的熵编码后码流作(P,Q2)奇偶校验编码生成抗误码码流,Q2为待编码信息比特长度,P为编码后的码流比特长度;所述解码步骤如下:(21)对抗误码码流作(P,Q2)奇偶校验解码,生成奇偶校验解码后码流和奇偶校验结果;(22)对奇偶校验解码后码流分段,各分段一一对应步骤(12)中各M*N分块的全码流,依据每个分块的熵编码后码流的特征信息对各分段进行检错,得到块检错信息;(23)将步骤(21)的奇偶校验结果和步骤(22)的块检错信息作为监督信息,对步骤(21)的奇偶校验解码后码流进行有监督的熵解码,得到各分块的图像重建信息;所述分块的熵编码后码流的特征信息包括D0、D1、D2,其中,D0表示每个分块的熵编码后码流总位长,D1表示每个分块的熵编码后码流前半部分码流中1的位数,D2表示每个分块的熵编码后码流的后半部分码流中1 的位数;所述步骤(13)具体为:对熵编码后码流依次提取Q2比特,将各Q2比特分别构建为Q*Q矩阵,对各Q*Q矩阵按照如下方式进行(P,Q2)奇偶校验编码:(131)对Q*Q矩阵作矩阵子块划分,根据各矩阵子块内所有元素之和的奇偶性确定各矩阵子块的奇偶特征码;(132)将步骤(131)确定的各矩阵子块的奇偶特征码作为新的矩阵元素组织生成监督码元生成矩阵G;(133)对监督码元生成矩阵G的各行元素求和后除2取余得到各行的奇偶校验监督码元,对监督码元生成矩阵G的各列元素求和后除2取余得到各列的奇偶校验监督码元;(133)将提取的Q2比特待编码与步骤(133)生成的行、列奇偶校验监督码元整合为P比特的抗误码码流;所述步骤(21)具体为:经过信道传输后,对抗误码码流依次提取Q2比特,将各Q2比特分别构建为Q*Q矩阵,对各Q*Q矩阵按照如下方式进行(P,Q2)奇偶校验解码:(211)对Q*Q矩阵作与步骤(131)相同方式的矩阵子块划分,根据各矩阵子块内所有元素之和的奇偶性确定各矩阵子块的奇偶特征码;(212)将步骤(211)确定的各矩阵子块的奇偶特征码作为矩阵元素按照与步骤(132)相同的组建方式得到奇偶校验矩阵G';(213)对奇偶校验矩阵G'的各行元素求和后除2取余得到各行的奇偶校验码元,对奇偶校验矩阵G'的各列元素求和后除2取余得到各列的奇偶 校验码元;(214)将G'各行和各列的奇偶校验码元分别与G对应各行和各列的奇偶校验监督码元进行比较,找到奇偶性不一致的行和列即得奇偶校验结果;所述步骤(22)具体为:对奇偶校验解码后码流分段,各分段一一对应步骤(12)中各M*N分块的全码流,统计各分段码流中前半部分码流中1的位数和后半部分码流中1的位数,将其分别与该分段对应分块的特征信息D1和D2进行比较,若两特征信息中任意一个比较结果不同,则该分段码流对应的分块存在错误;所述步骤(23)具体为:(231)从奇偶校验解码后码流依次提取码流段作熵解码,各码流段长度分别等于步骤(12)确定的各分块的码流长度信息D0;(232)若各码流段作熵解码没有恰好得到M*N个像素,则该码流段对应的分块存在错误;(233)对步骤(22)和(232)确定的错误分块采用试错法重新作熵解码;(234)依据步骤(233)的熵解码结果重建图像。
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