一种高清视频图像无线传输方法和系统技术方案

本发明专利技术属于通信技术领域，尤其涉及一种高清视频图像数据传输方法和系统，通过对高清视频图像做DCT变换，将DCT系数做简单压缩以降低映射比特数，对压缩后的DCT系数做不等保护的星座映射，组帧形成OFDM符号，并发送每个OFDM符号；无需编码器压缩编码，大大降低了数据链路时延，功耗低，对硬件设备要求较低，降低了成本与资源消耗，且信号较弱时不会出现画面停滞、黑屏现象，而替代以较差质量的图像，不等保护的星座映射方法将会有力保护重要信息，该方法有益于高清视频图像无线传输应用的大面积推广。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于通信
，尤其涉及一种高清视频图像数据传输方法和系统。
技术介绍
自通信技术发展以来，以视频图像为主的媒体数据传输在通信服务中占据了大量比例，另一方面，由于通信技术的日益进步，使得高质量、低延迟的视频图像数据传输变得可能。OFDM技术载波间干扰较小，频带利用率高，并将高速数据信号转换成并行的低速子数据流，由于其优良的特性而在通信
得到青睐，OFDM技术及其相关设备系统已得到了飞速发展。同时，由于媒体技术及其应用的快速发展，出现了诸多视频图像应用需求，而视频图像大量的数据流对实时传输有着较高的要求，高质量低延迟的视频图像成为追求的目标，在数字视频应用系统、移动影视、无人机拍摄等领域得到了广泛应用。因此，研究视频图像数据无线传输方法是十分必要和重要的。如图1所示，在现有的数字视频图像传输方案中，一般先将采集的高清视频图像源数据通过H264进行编码压缩处理，以降低传输数据量，然后，将压缩视频图像数据通过OFDM调制发射出去。在这一方案中，虽然传输数据量有了较大降低，但是由于编码器的编码流程限制使得信号链路时延增大，无法满足实时性传输的需求，且损伤了图像质量。另外，由于编码器所采用的熵编码方式限制，要求部分编码信息(如码字长度)必须得到准确传输保证，否则在接收端难以解码恢复视频图像，造成画面停滞、黑屏等现象，且星座映射方式对信息的保护不足。对于近年日益需求的高清视频图像应用，如无人机、VR等，由于该类应用对时延敏感，现有的数字视频无线传输方法，已不能满足应用需要。同时对于一个模拟图像传输系统而言，其抗干扰能力差，对硬件电路要求较高，功率大。因此给出一种近乎零时延的数字高清视频无线传输方法显得十分必要。为解决上述问题，目前，已有采用单向广播数据方式的数字Lightbridge技术，该技术在一定程度上降低了时延，其在无人机拍摄领域图传时延150ms左右，已具有了较好的时延特性。而且信号变弱时，会出现雪花屏，以提醒用户调整，并不会出现画面停滞、黑屏等现象。现有的高清数字图像传输技术，一定程度上降低了图像传输的时延，提高了用户体验水平。但由于该传输技术并非真正意义上的零延时(小于1ms)，而且不具备便宜的芯片实现方案。因此，在一些高清视频图像传输实时性应用要求较高的场合，将无法满足用户要求。同时，高成本将会导致相关应用难以大面积普及应用。因此，迫切需要研究一种高清视频图像无线传输方法和系统。
技术实现思路
基于上述情况，有必要提供了一种高清视频图像数据传输方法和系统。一种高清视频图像无线传输方法，将视频源图像做DCT变换得到DCT系数，并进一步对DCT系数压缩处理，然后将压缩处理结果做不等保护的星座映射，根据星座映射结果组帧形成OFDM符号，并发送每个OFDM符号。进一步的，其中所述DCT系数压缩处理为将DCT系数根据Y、UV分量的不同分别做压缩处理；其中所述Y分量为Y亮度维度分量，所述UV分量为UV色度维度分量。更进一步的，在步骤不等保护星座映射之前还包括将所述压缩处理结果进行扰码处理。作为一种改进，在步骤扰码处理之前还包括对压缩处理后的Y分量DCT系数做纠错编码步骤。作为进一步改进，所述压缩处理具体包括以DCT变换块变换后的系数为输入，对该系数做压缩处理，先判断输入DCT系数块为Y分量或是UV分量，根据Y分量或UV分量的不同做相应的压缩处理。具体的，所述压缩处理方式包括游程编码或A律13折线或U律15折线压缩处理。再者，所述游程编码方式为将DCT变换系数块根据DCT系数的分布特性以及Y、UV分量的不同做不同的分组，在不同的分组内做游程编码，使用符号值和串长代替具有相同值的连续符号。再进一步的，所述星座映射具体采用不等间隔保护措施的非规则QAM调制方式。一种高清图像无线传输系统，包括：DCT转换模块，所述DCT转换模块用以将视频源图像做DCT变换得到DCT系数；系数压缩模块，所述系数压缩模块用于以DCT变换块变换后的系数为输入，对该系数做压缩处理，先判断输入DCT系数块为Y分量或是UV分量，根据Y分量或UV分量的不同做相应的压缩处理；扰码模块，所述扰码模块用于对所述压缩处理结果进行扰码处理；星座映射模块，所述星座映射模块用以对扰码处理结果做不等保护的星座映射，所述星座映射具体采用不等间隔保护措施的非规则QAM调制方式，并根据星座映射结果组帧形成OFDM符号，发送每个OFDM符号。作为一种改进，还包括纠错编码模块，所述纠错编码模块用于对压缩处理后的Y分量DCT系数进行纠错编码。本专利技术提出一种高清视频图像无线传输技术方案，通过对高清视频图像做DCT变换，将DCT系数做简单压缩以降低映射比特数，对压缩后的DCT系数做不等保护的星座映射，组帧形成OFDM符号，并发送每个OFDM符号；无需编码器压缩编码，大大降低了数据链路时延，功耗低，对硬件设备要求较低，降低了成本与资源消耗，且信号较弱时不会出现画面停滞、黑屏现象，而替代以较差质量的图像，不等保护的星座映射方法将会有力保护重要信息，该方法有益于高清视频图像无线传输应用的大面积推广。附图说明图1为本专利技术一种高清视频图像无线传输方法
技术介绍
示意图；图2为本专利技术一种高清视频图像无线传输方法流程示意框图；图3为本专利技术一种高清视频图像无线传输系统示意图；图4为本专利技术一种高清视频图像无线传输系统Y分量8x8DCT系数分组示意图；图5为本专利技术一种高清视频图像无线传输系统UV分量8x8DCT系数分组示意图；图6为本专利技术一种高清视频图像无线传输系统1024-QAM星座映射示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清晰，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图2所示，一种高清视频图像无线传输方法，将视频源图像做DCT变换得到DCT系数，并进一步对DCT系数压缩处理，其中所述DCT系数压缩处理为将DCT系数根据Y、UV分量的不同分别做压缩处理；其中所述Y分量为Y亮度维度分量，所述UV分量为UV色度维度分量；将所述压缩处理结果进行扰码处理；然后将扰码处理结果做不等保护的星座映射，根据星座映射结果组帧形成OFDM符号，并发送每个OFDM符号。作为进一步改进，在步骤扰码处理之前还包括对压缩处理后的Y分量DCT系数做纠错编码步骤。作为一种优选实施方式，本专利技术所述的压缩处理，以DCT变换块变换后的系数为输入，对该系数做压缩处理，先判断输入DCT系数块为Y分量或是UV分量，根据Y分量或UV分量的不同做相应的压缩处理。本专利技术中的DCT系数压缩处理可以是简单的游程编码，也可以是A律13折线或U律15折线压缩。A律或U律压缩采用“压大扩小”的思想，既保护了细节信息，又降低了传输比特数，而且该类压缩曲线可逆，在接收端可以很容易的恢复。其中游程编码为将DCT变换系数块根据DCT系数的分布特性以及Y、UV分量的不同做不同的分组，在不同的分组内做游程编码，使用符号值和串长代替具有相同值的连续符号。作为一种优选实施方式，本专利技术将扰码处理之后的数据输入星座映射模块进行星座调制。本专利技术星座调制采用不等间隔保护措施的非规则QAM调制方式，对数据的高比特位采用最强保护，加大保护间隔，减弱相邻星座点干本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高清视频图像无线传输方法，其特征在于，将视频源图像做DCT变换得到DCT系数，并进一步对DCT系数压缩处理，然后将压缩处理结果做不等保护的星座映射，根据星座映射结果组帧形成OFDM符号，并发送每个OFDM符号。

【技术特征摘要】
1.一种高清视频图像无线传输方法，其特征在于，将视频源图像做DCT变换得到DCT系数，并进一步对DCT系数压缩处理，然后将压缩处理结果做不等保护的星座映射，根据星座映射结果组帧形成OFDM符号，并发送每个OFDM符号。2.如权利要求1所述的高清视频图像无线传输方法，其特征在于，其中所述DCT系数压缩处理为将DCT系数根据Y、UV分量的不同分别做压缩处理；其中所述Y分量为Y亮度维度分量，所述UV分量为UV色度维度分量。3.如权利要求2所述的高清视频图像无线传输方法，其特征在于，在步骤不等保护星座映射之前还包括将所述压缩处理结果进行扰码处理。4.如权利要求3所述的高清视频图像无线传输方法，其特征在于，在步骤扰码处理之前还包括对压缩处理后的Y分量DCT系数做纠错编码步骤。5.如权利要求1-4所述的高清视频图像无线传输方法，其特征在于，所述压缩处理具体包括以DCT变换块变换后的系数为输入，对该系数做压缩处理，先判断输入DCT系数块为Y分量或是UV分量，根据Y分量或UV分量的不同做相应的压缩处理。6.如权利要求5所述的高清视频图像无线传输方法，其特征在于，所述压缩处理方式包括游程编码或A律13折线或U律15折线压缩处理。7.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：周彩章，陈悦骁，杨佳俊，
申请(专利权)人：深圳市迪威码半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44