为了解决消费级无人机(UAV)视频图像在传输过程中出现的高时延、低可靠性等问题,提出一种适用于消费级无人机的视频传输算法。发送图像时,对视频流进行分帧分片,采用分量变换,对Y,Cr,Cb三分量进行三级离散小波正变换、位平面分解、组织编码、并行传输处理。接收过程与发送过程相逆,将接收的完整图像存入二级缓存区以进行后续处理。小波变换保证了图像传输的可靠性,图像编码减轻了图像传输的负荷,图像并发及二级缓存接收进一步提高了图像的实时性。在传输距离为20m的WIFI环境下,对分辨率为640×480、1280×720图像分别进行测试。640×480图像下,接收帧率均值为47.7frame/s,时延均值为35.7ms,结构相似性(SSIM)均值为0.984,方均根误差(RMSE)均值为1.61;1280×720图像下,指标依次为28.8frame/s、45.9ms、0.978、2.68。实验结果表明,当消费级无人机在超低空拍摄时,所提算法能够满足高清视频流实时可靠传输的要求,也可应用在其他图像传输领域。

以无压缩全高清视频的光载无线传输为背景, 通过研究宽带射频光子下转换技术, 从而构建全高清视频的实时传输系统, 其中下转换系统主要基于光电振荡器实现.由于光电振荡器的注入锁定, 光微波信号中的载波信号被提取出来, 并反馈至调制器, 与宽带光微波信号混频, 在光域实现信号下转换.实验论证了载频为10 GHz, 码率大于2 Gb/s的信号下转换和有线无线传输.利用天线和光纤实现了距离为0.5 m的无线分发和距离为10 km的有线传输.本文还成功实现了1.5 Gb/s无压缩高清视频信号的实时传输.实验结果表明, 该系统具有大带宽、抗电磁干扰等优点, 同时利用光电振荡器的自动相位跟踪技术, 无须外加锁相等操作.整个下转换系统简单稳定, 为高清视频的有线无线传输提供了论证和演示平台.