基于小波变换与分形相结合的视频图像编码的研究
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基于小波变换与分形相结合的视频图像编码的研究
作者:雷聆音 Publish: 2006-8-4 Hits:-
【中文题名】 基于小波变换与分形相结合的视频图像编码的研究
【英文题名】 Research on Hybrid Wavelet Fractal Video Coding
【学科专业】 信号与信息处理
【论文级别】 硕士论文
【投稿时间】 2006-8-4
【中关键词】 视频,帧内编码,小波,分形,块匹配算法,运动估计
【英关键词】 video,intra coding,inter coding,wavelet,fractal,block-matching,motion estimation,zerotree,IFS,
【分类导航】 工业技术>无线电电子学、电信技术>通信>图像通信、多媒体通信>图像编码>
【论文摘要】 视频图像是一种重要的信息载体。长期以来,小波和分形一直是视频领域的两个重要的数学工具,人们对这方面的研究始终在持续。鉴于视频领域的小波变换和分形理论的重要意义,本文在这两种数学工具的基础理论上进行了研究与探讨,并结合视频基础原理,对其进行了实验验证。 视频编码主要分为帧内和帧间两部分。本文对视频编码结构中的帧内和帧间编码算法做了比较和分析。在帧内编码方面,比较了小波域和分形域的现有及改进算法,并结合基本理论,实现了一种小波变换与分形相结合的帧内图像编码方法。在帧间编码上,本文对空域运动估计与补偿算法作了分析和验证。 最后,根据所研究的基本理论和算法,提出了两种视频编码方案,即基于空域运动估计与补偿的视频序列图像编码和基于ESIPHT的分形预测视频序列图像编码方案。在实验中检测了两种方法的性能,前者具有较好的主观质量,但是算法复杂度较高,而后者在编码时间上具有一定的优势,但是主观质量较差。作为分析总结的结果,这两种方案都具备了一定程度的可行性,但是都有很大的提升空间。
【论文题纲】
第1章 绪论 7-17
1.1 近年来视频压缩进展 8-14
1.1.1 小波领域视频压缩进展 8-12
1.1.2 分形图像编码研究现状 12-14
1.2 视频压缩方法的性能评价 14-16
1.2.1 客观保真度原则 14-15
1.2.2 失真度的主观评价 15-16
1.3 本文的研究工作 16-17
第2章 图像编码基本理论 17-40
2.1 小波图像编码基本理论 17-23
2.1.1 信号的线性表示和小波的引入 17-21
2.1.2 多分辨分析 21-23
2.2 小波图像编码 23-28
2.2.1 小波图像编码的基本过程 24-25
2.2.2 图像分解 25-28
2.3 分形编码基本理论 28-40
2.3.1 分形的定义 28-29
2.3.2 分形图像压缩的基本思想 29-30
2.3.3 分形图像压缩编码的理论基础 30-31
2.3.4 分形图像压缩编码方法 31-40
第3章 视频编码基本理论 40-61
3.1 视频压缩编码简介 40-41
3.2 对应不同冗余信息采用的压缩方法 41-43
3.2.1 基本编码方法 41-42
3.2.2 处于研究阶段的视频编码方法 42-43
3.3 运动估计与补偿 43-60
3.3.1 帧间预测的依据 44-46
3.3.2 运动补偿帧间预测 46-47
3.3.3 基于块的运动补偿帧间预测 47-48
3.3.4 基本运动估计算法 48-60
3.4 实验结果及分析 60-61
第4章 帧内编码方法研究 61-81
4.1 帧内图像的小波编码方法 61-74
4.1.1 嵌入式零树小波编码方法 61-64
4.1.2 多级树集合分裂算法 64-67
4.1.3 扩展多级树集合分裂算法 67-72
4.1.4 实验模拟与结果分析 72-74
4.2 帧内图像的分形编码及其改进算法 74-76
4.2.1 分形图像编码的基本算法 74-75
4.2.2 分形图像编码的改进算法 75-76
4.3 分形与小波相结合的编码方法 76-81
4.3.1 编码方案 76-78
4.3.2 实验模拟与结果分析 78-81
第5章 分形与小波变换相结合的视频图像编码方案 81-88
5.1 编码方案分析 81-82
5.2 本文所提出的两种编码方案 82-86
5.2.1 基于子带运动估计与补偿的编码方案 82-84
5.2.2 基于ESHIPT 的分形预测编码算法 84-86
5.3 实验结果 86-88
第6章 总结与展望 88-89
参考文献 89-92
摘要 92-95
ABSTRACT 95-99
致谢 99-100
导师及作者简介 100
【DOI】 LunWen.ID:2.2008.347590
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