Hierarchical motion estimation for side information creation in Wyner-Ziv video coding

Recently, several video coding solutions based on the distributed source coding paradigm have appeared in the literature. Among them, Wyner-Ziv video coding schemes enable to achieve a flexible distribution of the computational complexity between the encoder and decoder, promising to fulfill requirements of emerging applications such as visual sensor networks and wireless surveillance. To achieve a performance comparable to the predictive video coding solutions, it is necessary to increase the quality of the side information, this means the estimation of the original frame created at the decoder. In this paper, a hierarchical motion estimation (HME) technique using different scales and increasingly smaller block sizes is proposed to generate a more reliable estimation of the motion field. The HME technique is integrated in a well known motion compensated frame interpolation framework responsible for the creation of the side information in a Wyner-Ziv video decoder. The proposed technique enables to achieve improvements in the rate-distortion (RD) performance up to 7 dB when compared to H.263+ Intra and 3 dB when compared to H.264/AVC Intra

Ein Beitrag zur Pixel-basierten Verteilten Videocodierung: Seiteninformationsgenerierung, WZ-Codierung und flexible Decodierung

Moderne Anwendungsszenarien, wie die individuelle Übertragung von Videodaten zwischen mobilen Endgeräten, stellen neue Herausforderungen an das Videoübertragungssystem. Hierbei liegt ein besonderer Fokus auf der geringen Komplexität des Videoencoders. Diese Anforderung kann mit Hilfe der Verteilten Videocodierung erfüllt werden. Im Fokus der vorliegenden Arbeit liegen die sehr geringe Encoderkomplexität sowie auch die Steigerung der Leistungsfähigkeit und die Verbesserung der Flexibilität des Decodierungsprozesses. Einer der wesentlichen Beiträge der Arbeit bezieht sich auf die Verbesserung der Seiteninformationsqualität durch temporale Interpolation