一种彩色视频图像序列的三维小波变换编码方法

该文给出了一种基于三维小波变换的彩色视频图像序列的编码方法。先将彩色视频图像序列的RGB(红绿蓝)色彩表示转换成YCbCr(亮度色度色度)表示,再将表示帧序的t坐标代换成z坐标,可将其看成是三维空间中的体。将其分成子块后,仿照二维图像小波变换的方法,对每个亮度色度分量做三维小波变换。变换后的各亮度色度分量的能量主要集中于低频波段,这些波段对该视频图像序列的视觉效果影响最大。将不同分量的各个不同波段按不同的精度量化并进行熵编码,可以达到去除帧内和帧间冗余,压缩数据的目的。试验表明,使用本方法可以达到较好的压缩效果。此方法较直观,速度也比较快。     

视频帧组与其残差帧组交替的3D-DWT-SPIHT压缩编码方法研究

提出一种改进的方法,它采用视频帧组与残差帧组交替来进行三维小波变换,减少视频帧组内的帧数、时间延迟和存储空间,同时在时间轴上采用两种小波基相结合的方法,提高了压缩效率和解码图像的质量;尤其是对背景复杂的视频序列有较好的效果．实验结果表明本文方法在相同条件下比现有方法的PSNR平均提高约1dB,在内存减小近一半时仍有所提高．     

一种基于最佳比特分配策略的三维小波视频编码新方法

对基于三维小波变换的视频编码进行了研究。由于视频图像传统的三维小波变换结构存在着诸多不足．文章提出了一种改进的三维小波变换结构。在给定的比特率条件下，通过对使得解码图像量化误差达到最小的最佳比特分配策略进行研究，给出了在均匀量化情况下的改进三维小波变换结构的量化步长。实验结果表明该方法的压缩性能明显优于传统方法。     

基于小波变换和神经网络的视频水印算法

针对视频版权的保护提出了一种基于三维小波变换和RBF神经网络的视频水印算法。本算法采用二值图像作为水印,对水印图像进行随机置乱预处理以增强其安全性能;对宿主视频进行视频分割,并分别对得到的各序列做三维DWT变换;把水印嵌入到经过三维变换的低频子带中,在水印提取过程中,结合RBF神经网络模型,而不需要原始图像,快速有效提取出水印。实验结果表明,该算法具有较强的不可见性,且针对帧压缩、旋转、滤波和比例缩放等具有良好的鲁棒性。     

一种高效的运动补偿三维小波视频编码方案

该文提出了一种高效的运动补偿三维小波视频编码方案。该方案采用运动补偿时域分析技术,以有效去除视频序列中存在的时间冗余。然后,基于视频序列的运动特征,自适应确定帧组结构,在提高编码效率的同时降低内存需求和运算复杂度。最后,根据小波图像系数特性,采用基于四叉树分裂的小波图像编码方法对三维时/空子带进行编码,以获得更高的压缩效率。实验结果表明,与其它运动补偿三维小波视频编码方法相比,该文提出的编码方案能够获得更好的性能。     

一种新的3—D小波变换图像编码方法

基于图像序列三小波变换的视频编码技术是一种很有潜力的编码方法。本文针对目前实际中采用的三维小波变换只是一种准三维变换，不能提供对变换结果的统一描述等不足，推导了信号真正的三维小波变换的有关及其实现方法，在此基础上，我们将这种三维小波变换方法用于视频图像的编码，模拟结果表明这种编码结构具有良好性能，值得进一步的深入研究     

一种新的3－D小波变换图像编码方法

基于图像序列三维小波变换的视频编码技术是一种很有潜力的编码方法．本文针对目前实际中采用的三维小波变换只是一种准三维变换，不能提供对变换结果的统一描述等不足，推导了信号真正的三维小波变换的有关理论及其实现方法．在此基础上，我们将这种三维小波变换方法用于视频图像的编码，模拟结果表明这种编码结构具有良好性能，值得进一步的深入研究．     

基于多规则小波变换的视频水印加密算法研究

通过对视频嵌入水印的安全性和鲁棒性的分析,采用了一种基于多规则小波变换的视频水印嵌入与提取算法.该算法首先对水印图像进行置乱加密增强其安全性,其次对视频帧和水印图像分别进行多层小波变换,最后根据不同的小波系数进行多规则水印嵌入.算法不仅充分利用了小波变换的多分辨特性,而且兼顾了水印的不可感知性和视频帧的鲁棒性.实验结果表明,该算法对高斯噪声、几何失真和压缩等具有良好的安全性和鲁棒性.     

基于三维滤波的视频去噪算法研究

视频去噪的目的是将原始视频从观测到的含噪视频中还原出来。对基于三维滤波的视频去噪算法进行了研究。首先利用贝叶斯阈值对视频序列的各帧在小波域中滤波,之后对帧间连续三帧图像进行帧间滤波。仿真结果表明该算法的有效性。     

基于非局部自相似序列集的一类视频图像盲去噪算法

为提高具有帧间位移平移特性的视频图像的信噪比和去噪时效,本文提出了基于非局部自相似序列集的视频图像盲去噪算法.选取与待去噪视频图像前后相邻的若干图像帧,在每一图像帧中寻找具有典型特征的图像块群,并通过在前一帧图像中查找和该图像块群具有最小差异度的块群来确定帧间的精确位移;将待去噪视频图像划分成若干图像块,根据帧间位移快速构建每个图像块的自相似序列集;随后将每个自相似序列集中的二维图像块整合成三维矩阵后进行三维变换,并对变换系数进行自适应阈值处理;再将三维逆变换后的图像块融合生成去噪图像.实验结果表明,在噪声方差未知的情况下,本文算法所得去噪视频图像具有较好的信噪比和视觉效果,并且有较高的运行效率.     

An algorithm for coding video signal based on 3-D wavelet transformation

This paper presents an algorithm for coding video signal based on 3-D wavelet transformation. When the frame order t of a video signal is replaced by order 2, the video signal can be looked as a block in 3-D space. After splitting the block into smaller sub-blocks, imitate the method of 2-D wavelet transformation for images, we can transform the sub-blocks with 3-D wavelet. Most of video signal energy is in the decomposed low-frequency sub-bands. These sub-bands affect the visual quality of the video signal most. Quantizing different sub-bands with different precision and then entropy encoding each sub-band, we can eliminate inter- and intra-frame redundancy of the video signal and compress data. Our simulation experiments show that this algorithm can achieve very good result.     

多视点视频编码中的视频目标提取与视差匹配

在单通道视频目标分割算法的基础上,首先提出一种多视点视频编码中的视频目标提取方案.然后提出一种基于多级块匹配视差估计算法.应用Moravec算子对视差矢量图进行检测,提取特征视差矢量并对其进行精确度检验.若特征视差矢量不够精确,则其所在块将重新进行小范围的块匹配.若块匹配误差仍太大则将其分裂为四个子块重新匹配.与传统块匹配算法相比,新方法能获得较为精确和平滑的视差场,提高重建后的图像质量.     

一种基于残差系数的快速编码算法

当前视频编码标准有着较高的编码效率,然而也较多地提高了编码复杂度,因此提高编码速度具有很重要的意义。根据残差系数的分布特征,该文提出了一种基于残差的快速编码算法。该算法首先根据Inter1616或者Inter88编码得到的残差系数进行假设检验,根据假设检验的结果来预测可能的编码模式集合;然后根据DCT系数的分布特征分别计算出全零块,11子块,22子块和33子块的判决条件,从而避免44子块中全部或者部分系数的DCT,Q,IQ,IDCT运算。实验证明,该文算法的编码速度要显著快于其它算法,同时编码效率的损失也很小。     

高性能三维小波视频编码方法

讨论并实现了基于３Ｄ－ＳＰＩＨＴ算法的三维小波视频编码方法。该方法建立在真三维小波分解基础上，通过定义一种新的时空方向树结构，实现了静止图像ＳＰＩＨＴ算法的三维扩展。该方法不涉及运动估计，具有较低的计算负荷和时间延迟，所产生的视频流是完全嵌入的。实验结果表明该方法能够快速地、高质量地压缩视频图像，是一种很有潜力的视频编码方法。     

基于可变块运动矢量的边信息生成算法*

在分布式视频编码系统中,针对图像中细节丰富的区域易造成严重的块效应,提出了一种基于可变块运动矢量的边信息生成算法。根据前后相邻关键帧对应块的相关性,将像素块分为保留块和运动块。对保留块直接作保留处理,对运动块中的像素块继续进行分割并计算子块的初始运动矢量,最后将所有对应块的运动矢量进行加权自适应运动补偿得到改进的边信息。实验结果表明,对于运动较剧烈复杂的视频序列,该算法能够提高边信息生成质量, 并且使得改进后的边信息PSNR值提高了0.98~1.33 dB。     

Multilayer subband-based video coding

A motion compensated interframe subband coding algorithm suitable for a wide range of video coding applications is described. In this approach the spectrum of each frame of video signal is first decomposed into smaller frequency bands where each can then be coded accordingly. For the best performance a combination of hybrid DCT/DPCM (discrete cosine transform/differential pulse code modulation), interframe DPCM, and intraframe PCM was considered. To preserve its hierarchical structure each band is coded independently of higher frequency bands but can share information with the lower bands. A simulation was carried out for HDTV sequences     

Multiview video compression with 1-D transforms

Many alternative transforms have been developed recently for improved compression of images, intra prediction residuals or motion-compensated prediction residuals. In this paper, we propose alternative transforms for multiview video coding. We analyze the spatial characteristics of disparity-compensated prediction residuals, and the analysis results show that many regions have 1-D signal characteristics, similar to previous findings for motion-compensated prediction residuals. Signals with such characteristics can be transformed more efficiently with transforms adapted to these characteristics and we propose to use 1-D transforms in the compression of disparity-compensated prediction residuals in multiview video coding. To show the compression gains achievable from using these transforms, we modify the reference software (JMVC) of the multiview video coding amendment to H.264/AVC so that each residual block can be transformed either with a 1-D transform or with the conventional 2-D Discrete Cosine Transform. Experimental results show that coding gains ranging from about 1–15% of Bjontegaard-Delta bitrate savings can be achieved.     

基于H.264的改进时域误码掩盖算法

提出一种模式自适应的误码掩盖算法。对宏块进行误码掩盖时,对宏块的模式进行估计,选择最优的模式进行误码掩盖。这样可以近似地恢复了宏块运动矢量和编码模式,而不是通常算法中仅仅只恢复运动矢量。通过一定的实验测试,该算法在不同的序列和不同的丢包率均稳定的优于单一模式的误码掩盖算法。     

A new distortion measure for motion estimation in motion-compensated hybrid video coding

In the video coding standards MPEG-x and H.26x, a motion-compensated prediction technique is used for enhancing the coding performance of bitrate reduction or peak signal to noise ratio (PSNR) improvement. This technique takes advantage of the correlation between consecutive frames in the time domain, which is relatively higher than that between adjacent blocks in the spatial domain. In order to utilize the correlation between consecutive frames, the conventional video coding standards have used the motion estimation (ME) and compensation technique, where the Sum of the Absolute Differences (SAD) is usually used as the distortion measure. The ME estimates the reference block that could minimize the residual signal between the current and reference blocks. However, the SAD is not appropriate to the specific sequences that have global or local illumination changes. In addition, the high-resolution video sequences have higher spatial correlation than the low-resolution video sequences in general. Therefore, a new distortion measure that can consider spatial and temporal correlation simultaneously may be helpful to enhance the coding performance. The proposed distortion measure searches for a reference block that minimizes the motion-compensated residual signal when the DC-component is predicted. In our proposed algorithm, the maximum BD-rate improvement is up to 13.6% for illumination-changed video sequences, and the average BD-rate improvement is 6.6% for various high-resolution video sequences in the baseline profile.