基于分层视差估计的立体图象编码

基于立体视频数据压缩的目的，提出了一种基于分层视差估计/补偿的立体图象编码方案。该方案是采用JPEG标准独立编码参数图象，并利用视差估计/补偿技术编码目标图象，应用分层马尔可夫随机场（MRF）模型。率失真（RD）模型以及交叠块匹配的混合视差估计/补偿算法，可得到光滑准确的视差场，与通常的变尺寸块匹配（VSBM）相比，该算法得到的视差补偿图象的峰值信噪比（PSNR）可提高2.5dB左右；双向半像素精度的视差估计/补偿的性能要比单向整像素搜索提高3dB，实验结果表明，该立体图象编码方案能有效地压缩立体图象数据，并可推广到立体序列图象的编码压缩中。     

集成超分辨率重建的图像压缩编码新型框架及其实现

提出一种集成超分辨率重建的图像压缩编码新型框架。在编码端对输入图像以因子2进行下采样,对下采样图像用JPEG标准编解码,而后采用事先通过外部训练库训练得到的字典,对解码后的图像进行基于学习的超分辨率重建。为了进一步提高解码重建图像质量,在算法框架中设计了反馈环节,即在编码端用原始图像减去超分辨率重建图像得到残差辅助图像,在解码端用该残差辅助图像弥补在超分辨率图像重建环节中损失的高频细节信息,在保证残差辅助图像较低编码比特率的情况下,大幅度提高了解码重建图像质量。此外,还实现了框架图像编码控制量化参数的单一化,实用性较强。实验结果表明,算法较JPEG标准在相同峰值信噪比的情况下,编码比特率大幅度降低,压缩倍数提高较多。     

抑制漂移误差的多描述视频编码*

针对多描述编码的漂移问题,提出一种基于H.264的多描述编码方案。该方案先对原始图像空间域采样形成两个子图像,然后通过相关联的两路H.264编码器,生成包含相同运动信息的描述,并在解码端采用自适应三次线性插值法恢复补偿信息,达到抑制漂移误差的目的。实验结果表明,该方案能有效提高编码效率,同时获得较好的视频传输质量。     

H．264帧内编码和JPEG2000对静止图像进行编码的性能比较

国际最新静止图像压缩标准——JPEG2000代表了离散小波变换（DWT）编码的最高水平，最新的视频压缩编码标准——H．264代表了离散余弦变换（DCT）编码的最高水平。由于H．264的帧内编码采用了一些新方法，如帧内空间预测、不同大小块的DCT变换等，使得H．264帧内编码效率高于其他的DCT变换编码方法，因此可以认为，H．264的帧内编码代表了DCT变换的最高静止图像编码水平。大量的仿真实验比较发现。H．264的帧内编码方法比JPEG2000的编码效率高。据此可以预测，基于帧内空间预测和不同大小块DCT变换的H．264帧内编码方法具有成为下一代静止图像压缩标准的潜能。     

基于压缩感知的改进MPEG-2编码方案

为寻找压缩感知在视频编码上的应用并提高MPEG-2的编码效率,提出了基于压缩感知和MPEG-2的改进方案。该视频编码改进方案从标准重构方法与像素域最小全变分重构算法中选出最终重构方法,使最终重构出的图像具有较小均方误差和。像素域最小全变分重构算法的提出,基于原始图像的梯度比残差图像的梯度更稀疏这个特征。实验结果表明,所提出的方案对于各类序列都有性能的提升。对于有比较锐利边缘物体的序列,平均峰值信噪比(PSNR)提高0.5dB以上;而对于具有较多平坦区域或复杂纹理的序列,平均PSNR也有0.26dB~0.41dB的提高。     

Error Concealment Using Adaptive Multilayer Perceptrons (MLPs) for Block-Based Image Coding

Image coding algorithms such as Vector Quantisation (VQ), JPEG and MPEG have been widely used for encoding image and video. These compression systems utilise block-based coding techniques to achieve a higher compression ratio. However, a cell loss or a random bit error during network transmission will permeate into the whole block, and then generate several damaged blocks. Therefore, an efficient Error Concealment (EC) scheme is essential for diminishing the impact of damaged blocks in a compressed image. In this paper, a novel adaptive EC algorithm is proposed to conceal the error for block-based image coding systems by using neural network techniques in the spatial domain. In the proposed algorithm, only the intra-frame information is used for reconstructing the image with damaged blocks. The information of pixels surrounding a damaged block is used to recover the errors using the neural network models. Computer simulation results show that the visual quality and the PSNR evaluation of a reconstructed image are significantly improved using the proposed EC algorithm.     

基于Hermite插值的视频图像分辨率匹配电路设计

目前常用的图像分辨率匹配算法,存在着缩放效果模糊或硬件消耗过大等问题。综合缩放效果和电路消耗考虑,提出了一种基于三次Hermite插值算法的图像分辨率匹配电路。以基于数字差分分析算法的模块控制插值源像素的选取,以Hermite算法为内核完成插值系数的计算,相对双三次插值算法,保证了较小的硬件消耗。通过均方差、峰值信噪比、灰度梯度模值和傅里叶频谱对Hermite插值算法缩放效果与其余算法缩放效果进行定量分析,表明三次Hermite插值算法比双线性插值算法具有更好的缩放效果。同时通过电路综合结果,表明该电路相对基于双三次插值的电路,硬件消耗更小。     

基于高斯模糊的CNN的单幅图像超分辨率重建算法

近几年卷积神经网络在单幅图像超分辨率重建工作中取得了很大的进步,但是大部分基于卷积神经网络(CNN)的单幅图像超分辨重建算法是建立在低分辨率图像由高分辨率图像通过双三次插值法下采样取得的前提下,当这个假设不成立时,图像重建的客观评价指标PSNR以及主观的视觉效果就会较差.针对此问题,提出一种基于高斯模糊的CNN的单幅图...     

一种保护图象轮廓细节的自适应亚抽样和插值方法

为在图象编码时减少原始图象数据,以提高压缩比和编码速度,提出了一种新的自适应亚抽样与插值的方法及可应用于多类分块图象编码的算法,该方法首先将图象划分成互不重叠的块,然后计算每个块的水平梯度与坚直梯度,再根据图象块的两个方向梯度值,将图象块分为平块、水平轮廊块、竖直轮廊块和高细节块等４类,同时对每类图象块采用不同的亚抽样与插值方法以减少原始图象数据。模拟结果表明：相对于其它的亚抽样与插值方法,该算法能够很好地保护图象中的轮廊及细节信息,从而极大地提高了重建图象的质量,尤其是图象的主观质量。另外,对于细节较多的图象,该算法在保持相当压缩比的同时,ＰＳＮＲ也提高了３．９ｄＢ;而对于细节较少的图象,压缩比与ＰＳＮＲ都略有提高。     

基于局部梯度特征的自适应多结点样条图像插值

为了获得质量更好的插值图像,提出了一种新的C^2。连续的支撑区间为（-2,2）的三次多结点样条插值核函数．通过增加结点带来的自由度构造了多结点样条插值公式;分析了在适当的边界条件和约束下三次多结点样条插值的逼近阶;将一维多结点样条插值算法推广到二维,建立了用于图像数据的插值公式;如果忽视图像的局部特征,通常双三次多结点样条插值图像的边缘会有模糊的现象,为此。对多结点样条插值应用逆梯度,得到了自适应多结点样条插值算法;实验所得误差图像和实验所得图像的峰值信噪比也证实了用自适应多结点样条插值算法重建的图像具有更高的质量．     

一种基于VP8编码的Webp图片压缩格式研究

Webp是一种基于VP8编码的新型图片压缩技术,采用了Fancy采样算法和针对同一图片的不同区域分别压缩等技术。对比Web上最为流行的JPEG图片格式,在保证图片质量基本不变的情况下保证更高的压缩比。采用PSNR和SSIM对Webp和JPEG图片压缩格式进行对比测试,并对图片进行数据压缩和还原测试。实验结果表明,Webp图片压缩格式具有很高的实用价值。     

一种低码率彩色人脸图像编码方法

提出了一种适合低码率信道传输的嵌入式彩色人脸图像编码方法,不仅把握了人脸图像的特点,而且充分利用了彩色图像小波变换后的多种相关性。该方法将联合色彩分量矢量量化和零块、零树编码方法巧妙结合,把彩色图像的三个色彩分量单独扫描,单独编码的过程简化为联合扫描和联合编码的过程。实验结果表明该算法在低码率下,相比JPEG,获得了在视觉效果和峰值信噪比方面更好的恢复图像质量。     

分形图像编码的改进算法

分形图像编码中，最大的困难是搜索与值域块相匹配的定义域块，由于定义域块数量巨大，搜索很费时，本文从减少搜索块的数目和缩小搜索块的范围出发，提出多分辨率编码，从两个方面减小编码时间。为了减少对图像质量的影响，在抽样时采用双线性插值和双三次插值，以减小方块效应。     

基于下采样和全相位DCT内插的WDCT-JPEG块编码

卷曲离散余弦变换（WDCT）通过频率卷曲使变换后的信号能量分布更适合于图像压缩编码。为了提高低比特率图像压缩编码性能,在WDCT中引入基于下采样和全相位延拓DCT内插编码框架。实验结果表明,不论是峰值信噪比还是主观效果,提出的基于下采样和全相位DCT内插的WDCT-JPEG算法在低比特率下编码性能显著提高,方块效应明显减少。     

Enhancement of Infrared Images Using Super Resolution Techniques Based on Big Data Processing

This paper presents a super-resolution (SR) technique for enhancement of infrared (IR) images. The suggested technique relies on the image acquisition model, which benefits from the sparse representations of low-resolution (LR) and high-resolution (HR) patches of the IR images. It uses bicubic interpolation and minimum mean square error (MMSE) estimation in the prediction of the HR image with a scheme that can be interpreted as a feed-forward neural network. The suggested algorithm to overcome the problem of having only LR images due to hardware limitations is represented with a big data processing model. The performance of the suggested technique is compared with that of the standard regularized image interpolation technique as well as an adaptive block-by-block least-squares (LS) interpolation technique from the peak signal-to-noise ratio (PSNR) perspective. Numerical results reveal the superiority of the proposed SR technique.

     

一种基于图象小波极值表示的减少方块效应的算法

针对低比特率JPEG压缩图象会产生严重的方块效应问题和根据后处理技术可有效地减少方块效应的认识,提出了一种新的基于图象小波极值描述的后处理算法。该算法根据解压缩图象方块效应在一级和二级小波变换系数中的极值特性,对位于图象背景区、平滑边缘区及阶梯状边缘区的方块边界的小波极值分别加以处理。实验结果表明,该算法能有效地减少方块效应,且能改善译码图象的信噪比和主观视觉质量。     

改进的嵌入式小波在航天图像压缩上的应用

JPEG2000是基于小波变换的图像压缩技术,它不像传统的压缩技术,JPEG2000的良好的压缩效果取决于选取好的小波.嵌入式零树小波编码算法是基于小波变换的一种图像压缩方法,也是有相对不错的压缩效果。对此研究将以嵌入式零树小波为基础,改进其算法,实现在航天项目上的快速高效的压缩图像。     

基于分块自适应预测的超声测井图象无损压缩编码

针对超声测井图象数据量较大,且要求实时传输的问题,提出了一种基于分块自适应预测的无损压缩编码方法,该方法首先对原图象分块;然后在每一子块内自适应选择预测方案,并进行DPCM编码;最后采用改进的LZW算法对差值进行编码输出。经过实验表明,该算法比较符号超声测井图象特点,其压缩倍数较现有无损压缩算法有很大提高,而算法复杂度没有明显增加,同时所需内存开销较小,因而特别适用于实时遥测系统。     

Automatically-Determined Region of Interest in JPEG 2000

This work presents an automatically-determined region of interest (ROI) scheme embedded in JPEG 2000. The proposed scheme analyzes the image content and then determines the probable ROI masks by examining the significant states of high-frequency subbands generated from embedded block coding with optimized truncation (EBCOT). Additionally, probable ROI masks are constructed in all bit planes of subbands by categorizing sub-blocks as either interesting or uninteresting, smoothing subblocks of interest, and grouping these subblocks based on an or no initial point. The rate-distortion (RD) pairs corresponding to all probable ROI masks are then estimated from the RD distribution during the Tier-2 coding process of EBCOT. Based on these estimations, the Lagrangian multiplier method is employed in the RD function to obtain the optimized ROI mask from the probable masks by minimizing the distortion of the ROI-encoded image at a given bit-rate constraint. ROI-encoded images obtained using the proposed scheme outperform ROI-encoded images obtained via the conventional schemes using fixed-square and object-segmentation masks, as judged by subjective visual perception and objective measurement in terms of peak signal-to-noise ratio. Particularly, the proposed scheme can easily adapt the ROI region with varied sizes and shapes according to the bit-rate constraint whereas the conventional schemes only adopt the fixed-square region and fixed segmented objects. Furthermore, when the proposed scheme is applied to motion JPEG 2000 for video compression, the centroid of the ROI mask in the previous frame can be used as an initial point for merging the subblocks of interest in the current frame to track the ROI masks in a video sequence. Therefore, the proposed scheme can easily be employed to improve the perceptual and objective performance in the ROI coding associated with JPEG 2000 and motion JPEG 2000.     

MPEG-4中四运动向量运动估计的预先排除算法

为了提高运动补偿的效率,在M PEG-4压缩编码中采用了变尺寸块(8x8和16x16)运动估计算法,这种算法复杂度高,是影响M PEG-4编码整体效率的关键。本文研究了M PEG-4中率失真框架下四运动向量运动估计的预先排除算法(4M VPE),在已知一个宏块的16x16运动向量的情况下,通过简单的计算和判断,排除相当一部分宏块不再需要4次8x8块运动估计(四运动向量运动估计),从而简化整个编码过程。实验表明,4M VPE算法使变尺寸块运动估计的速度得到了很大的提高,而峰值信噪比(PSNR)则下降很小。