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网络技术的迅速发展使多媒体通信的应用和研究受到前所未有的重视,但由于目前网络有限的带宽、Internet的分组丢失率、无线网络的高误码率、网络异构性以及网络延迟等多种因素的影响。使这一技术的发展面临着严峻的挑战。这里,本文针对无线网络有限的带宽,严重的误码现象和移动设备有限的计算与存储能力等问题,设计并实现了一个主要是面向无线应用,并综合了实时MPEG-4编码、传输和解码的实时多媒体通信系统。在该系统设计与实现过程中,获得了一些有特色的研究成果: 1、在有限的网络带宽和高误码率的信道环境下,如何利用人体视觉模型的特性来合理的使用网络带宽,减少因网络传输而发生的丢包或误码现象对视频重建图像质量的影响,是非常有意义的。对此,本文在对视频编解码技术以及当前抗误码技术研究的基础上,主要是针对无线局域网(WLAN)环境下的高误码率和严重的分组丢失问题,设计了一种基于视觉质量控制策略的综合抗误码方法(IERV)。该方法是在权衡考虑影响视频主观质量多种因素的基础上,并综合了传输、鲁棒性编码和解码端错误隐藏等技术的抗误码方法。在模拟实验中测试表明,采用基于视觉质量为控制策略的综合抗误码方法,在高误码的环境下,可使重建视频图像的PSNR值提高3~11分贝(db)。该方法已运用到已经申请软件著作权登记的“无线流媒体服务系统(W-Media V1.0)”中,收到了较好的效果。 2、设计了一种适合流式传输的解码器模型。该模型具有很好的扩展性,且非常适合用目前流行的多线程机制来实现,从而可在很大程度上提高编程和系统运行效率。 3、针对多媒体数据流分开存储、传输、接收与解码的特点,提出了一种与该解码器模型相适应的多媒体数据同步方法——基于全局时钟参考的同步法。该方法实现简单,且同步效果较好。 4、设计了一种可随机检测的视频水印算法,其与MPEG-4标准相结合。在纹理信息的Intra模式的DCT系数块中嵌入水印,并通过DC和AC系数预测方向来生成控制码,以控制水印密钥和水印信息的同步,从而有效地解决了视频水印检测的实时性和随机性问题。