基本信息
书名：无线IP网络中视频FGS编码与传输研究
定价：30.00元
作者：王锋
出版社：科学出版社
出版日期：2009-01-01
ISBN：9787030239150
字数：156000
页码：146
版次：1
装帧：平装
开本：大32开
商品重量：0.4kg
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内容提要
全书围绕视频FGS编码、传输过程中涉及的问题展开研究与讨论，主要内容包括：FGS和PFGS中比特平面编码技术中的残差系数的符号编码、FGS码流结构和打包方案、传输中的跨层多乘积码方案（MPFEC）、联合信源一信道码率优化配置算法、基本层传输中的差错繁殖、无线IP环境下可伸缩性视频传输问题综述等。
目录
作者介绍
文摘
序言
《多媒体通信网络中的高效编码与鲁棒传输技术》 概述 在数字化浪潮席卷全球的今天，多媒体信息已成为信息传播的主流形式。从高清视频会议到沉浸式虚拟现实体验，再到海量数据的实时分析，对高效、可靠的多媒体内容传输的需求日益迫切。然而，随着通信网络的复杂化和多样化，尤其是在无线IP网络这样动态、不可靠的环境中，视频编码与传输面临着严峻的挑战。码率高、带宽有限、丢包率高、时延变化等问题，严重制约了多媒体应用的发展。 本书旨在深入探讨多媒体通信网络，特别是无线IP网络中，实现高效视频编码和鲁棒传输的关键技术。我们并非局限于某一特定编码标准或传输协议，而是从更广阔的技术视角出发，聚焦于那些能够提升视频质量、降低传输开销、增强网络适应性的核心原理与创新方法。本书将重点分析不同编码技术在提升压缩效率方面的最新进展，以及在复杂网络环境下如何确保视频流的稳定性和流畅性，为读者勾勒出一幅多媒体通信技术发展的全景图。 第一部分：多媒体编码技术的新视角 第一章：面向网络特性的视频编码优化 本章将抛开传统以低码率、高画质为单一目标的编码思路，转而探讨如何根据不同网络环境的特性来动态优化视频编码策略。我们将审视现有编码标准（如H.264/AVC, H.265/HEVC等）在设计理念上对网络适应性的考量，并进一步挖掘其在网络化应用中的潜力。 感知编码与网络感知编码： 传统的感知编码致力于移除人眼不易察觉的信息，以降低码率。本书将探讨如何进一步引入“网络感知”的概念，即编码器不仅要考虑人眼的主观视觉感受，还要主动适应网络的传输特性。例如，在丢包率较高的网络中，编码器可以调整量化参数，使得重要的纹理信息在高丢包率下也能较好地恢复，而对背景等细节信息则可以进行更大程度的压缩。我们将分析如何构建这种端到端的优化框架。 面向上下文的自适应编码： 探讨如何让编码器具备更强的上下文理解能力，不仅仅是基于当前帧或相邻帧的信息进行编码，而是能够学习和预测网络状况、用户行为等上下文信息，从而做出更智能的编码决策。例如，如果预测到即将进入一个高时延区域，编码器可以提前调整关键帧的插入频率，或者采用更具鲁棒性的编码模式。 混合编码模式的研究： 分析不同编码模式（如帧内编码、帧间编码、变换编码、量化等）在不同网络条件下的适用性。例如，在带宽充足但时延较大的网络中，可以增加更多的帧内编码，以减少帧间预测的累积误差；而在带宽受限但时延较低的网络中，则可以更多地依赖帧间编码以获得更高的压缩率。我们将探讨如何设计一种灵活的混合编码模式切换机制。 基于深度学习的编码辅助技术： 介绍如何利用深度学习技术来提升视频编码的效率和网络适应性。例如，使用神经网络来辅助运动估计，提高预测精度；利用深度学习模型来残差编码，实现更精细的细节恢复；甚至探索端到端的深度学习视频压缩模型，其潜在优势在于能够学习到比传统算法更复杂的映射关系，从而在特定场景下取得更好的压缩性能，并可能具备更强的网络适应性。 第二章：分层编码与可扩展性技术在网络通信中的应用 本章将聚焦于分层编码（Layered Coding）和可扩展编码（Scalable Coding）技术。这些技术的核心在于将视频数据划分为多个层次，每个层次提供不同级别的质量、分辨率或帧率。这种结构赋予了视频流天然的网络适应性，使得网络能够根据当前的带宽、终端能力等条件，选择性地传输不同层次的数据。 分层编码的结构与原理： 详细解析基本层（Base Layer）和增强层（Enhancement Layer）的概念，以及不同层次之间的数据依赖关系。我们将探讨如何设计不同的增强层，以提供分辨率、帧率、信噪比（SNR）等方面的提升。 面向无线网络的时变分层传输： 重点研究如何将分层编码与无线IP网络的动态特性相结合。在带宽充裕时，可以传输更多的增强层以提供高质量视频；在带宽受限时，则可以丢弃部分增强层，仅传输基本层，保证视频的基本可观看性。我们将分析如何设计有效的调度和拥塞控制策略，以动态地选择传输哪些层次的数据。 可扩展编码的优势与挑战： 介绍几种主流的可扩展编码方案，如基于内容的增强（Content-Aware Enhancement）、基于时域的扩展（Temporal Scalability）、基于空域的扩展（Spatial Scalability）和基于质量的扩展（SNR Scalability）。分析其各自的优缺点，以及在实际网络部署中可能遇到的挑战，如编码复杂度、解码复杂度以及对网络的支持程度。 多播与广播场景下的分层传输： 探讨分层编码在多播和广播应用中的优势。通过一次传输基本层，并为不同用户或区域提供不同级别的增强层，可以极大地提高带宽利用率，同时满足不同用户的需求。我们将分析如何针对这些场景设计更优化的传输和调度机制。 第二部分：鲁棒的视频传输机制 第三章：面向丢包的视频传输增强技术 丢包是无线IP网络中最常见的挑战之一。视频流一旦发生丢包，可能会导致严重的画面失真，影响用户体验。本章将深入研究各种能够增强视频传输对丢包鲁棒性的技术。 纠错码（Forward Error Correction, FEC）的应用： 介绍不同类型的纠错码，如Reed-Solomon码、LDPC码、Polar码等，并分析它们在视频传输中的适用性。我们将重点讨论如何根据视频流的特性（如时延敏感性、码率敏感性）和网络的丢包模型，选择最优的纠错码类型和编码参数，以在纠错能力和开销之间取得平衡。 检错与重传策略的优化： 分析传统的TCP重传机制在视频传输中的局限性。我们将探讨如何设计更适合实时视频流的检错与重传策略，例如，基于前向纠错和选择性重传（Selective Retransmission）相结合的方案，或者利用应用层的数据冗余来弥补网络层的丢包。 数据优先级与重要性编码： 探讨如何对视频数据进行优先级划分。例如，关键帧（I帧）比预测帧（P帧、B帧）更重要，纹理信息比运动信息更重要。我们将分析如何将这种优先级信息嵌入到传输层，使得在网络拥塞或丢包时，优先传输更重要的数据，从而最大程度地降低对视频质量的影响。 基于代理的鲁棒性增强： 探讨引入代理服务器（Proxy Server）来提升视频传输鲁棒性的可能性。代理服务器可以缓存视频片段，进行纠错编码，或者根据网络状况调整编码参数，然后将优化后的数据发送给终端用户，从而在一定程度上缓解网络的不稳定性。 第四章：时延变化与抖动的适应性传输 无线IP网络的另一个突出特点是时延抖动（Jitter），即数据包到达时间的不规律性。时延抖动会导致视频播放出现卡顿、音画不同步等问题。本章将专注于克服这些挑战的技术。 抖动缓冲器的设计与优化： 详细介绍抖动缓冲器（Jitter Buffer）的工作原理，以及如何根据网络的抖动特性来动态调整缓冲器的大小。过小的缓冲器容易导致丢包，而过大的缓冲器则会增加时延。我们将探讨自适应抖动缓冲器（Adaptive Jitter Buffer）的设计方法。 时间同步与流媒体同步技术： 介绍如何利用精确的时间戳信息和流媒体同步协议（如RTP/RTCP）来维持音视频流的同步。我们将分析在网络不稳定的情况下，如何确保音视频的准确对齐，以及如何处理可能的失步问题。 拥塞控制机制对时延的影响： 分析传统的拥塞控制算法（如TCP的Cubic, BBR等）如何影响视频流的时延。我们将探讨针对实时视频流特性设计的拥塞控制算法，例如，如何在保证网络公平性的同时，优先保证视频流的低时延传输。 基于预测的流调度： 探索利用网络状态预测技术，提前预判时延变化，并据此调整视频包的发送时机和调度策略。例如，如果预测到即将出现一个时延高峰，可以适当地延迟部分不那么紧急的数据包发送，或者提前发送一部分数据以应对可能的拥塞。 第三部分：面向未来网络的多媒体通信 第五章：5G及未来网络中的视频通信挑战与机遇 随着5G技术的发展及其在物联网、车联网、XR等领域的广泛应用，视频通信将迎来新的发展机遇。本章将展望5G及未来网络为视频通信带来的机遇，以及随之而来的新挑战。 5G的特性对视频传输的影响： 分析5G网络的高带宽、低时延、海量连接等特性如何赋能更丰富、更高质量的视频应用。例如，超高清视频、VR/AR沉浸式体验、多视角直播等。 新兴应用场景下的视频编码与传输需求： 探讨在自动驾驶、远程医疗、工业互联网等场景下，对视频编码和传输提出的特殊需求，例如，对实时性、可靠性、安全性以及特定信息（如深度信息、传感器数据）的编码需求。 边缘计算与视频处理的融合： 分析边缘计算（Edge Computing）如何与视频编码和传输相结合，将部分计算任务下沉到网络边缘，以降低中心服务器的压力，减少时延，并提升数据隐私性。例如，在边缘进行视频预处理、内容分析、甚至编码优化。 网络切片与个性化服务： 探讨5G网络切片技术如何为不同的视频应用提供定制化的网络服务。例如，为VR/AR应用提供低时延、高带宽的专用切片，为监控视频提供高可靠性的切片。我们将分析如何设计相应的编码和传输策略来适配这些个性化的网络服务。 第六章：视频智能分析与编码传输的协同 本章将聚焦于将视频内容分析技术与视频编码传输相结合，实现更智能、更高效的视频通信。 基于内容理解的编码优化： 探讨如何利用视频内容的理解能力（如场景识别、目标检测、动作分析等）来指导视频编码。例如，识别画面中的重要区域或运动物体，并为其分配更多的码率；或者根据场景类型（如新闻播报、体育赛事、自然风光）选择不同的编码参数和模式。 语义增强的传输： 研究如何将视频内容的语义信息与传输相结合，以提高传输的鲁棒性。例如，在传输过程中，如果网络状况不佳，可以优先保证包含关键语义信息的数据包的传输，或者利用语义信息来辅助丢包恢复。 智能感知的编码与流媒体控制： 探讨如何设计一套能够感知视频内容和网络状态的智能编码与流媒体控制系统。该系统能够实时监测网络状况，并结合视频内容的重要程度，动态调整编码参数，优化传输策略，以在有限的网络资源下，最大化用户体验。 面向AI应用的视频传输优化： 随着人工智能的飞速发展，越来越多的AI应用需要传输大量的视频数据进行训练和推理。本章将探讨如何针对这些AI应用的需求，优化视频编码和传输，以提高数据传输效率和模型训练效果。 结论 本书通过对多媒体编码新视角、鲁棒传输机制以及面向未来网络的多媒体通信技术进行深入的剖析，旨在为读者提供一个全面而深刻的理解。我们相信，随着技术的不断演进，多媒体通信将更加高效、鲁棒、智能，并将在未来的社会生活中扮演越来越重要的角色。本书所探讨的技术方向，并非孤立存在，而是相互关联，共同构成了一个复杂而动态的技术生态系统。理解这些技术的内在联系与发展趋势，对于把握未来多媒体通信发展的脉络至关重要。 本书适合从事多媒体通信、网络工程、计算机科学与技术、电子信息工程等相关领域的研究人员、工程师以及相关专业的学生阅读。我们希望通过本书的阐述，能够激发读者对这一领域的兴趣，并为未来的技术创新提供有益的参考。
这次在书店闲逛，无意间翻到一本关于网络视频传输的书，名字叫《无线IP网络中视频FGS编码与传输研究》，作者是王锋。虽然我不是这个领域的专业人士，但书名本身就勾起了我的兴趣。我对无线网络一直很关注，感觉这个技术发展得很快，而视频又是我们生活中不可或缺的一部分，所以了解它是如何在无线环境下高效传输的，我觉得会很有意思。我平时比较喜欢看一些科普类的书籍，能够把我不太懂的专业知识用比较容易理解的方式讲出来。这本书的出版信息（9787030239150）看起来也比较正规，应该是比较有深度和价值的内容。我希望能通过阅读这本书，对无线IP网络中视频传输的挑战和解决方式有一个初步的认识，比如它会讲到如何克服信号不稳定、带宽限制等问题，让视频播放更流畅。我猜这本书的理论性可能比较强，但我更希望它能有一些实际的应用案例或者图示，这样对非专业读者来说会更加友好，能够更好地理解那些复杂的概念。毕竟，很多时候，理论结合实际才能真正让人学到东西。