壓縮域圖像視頻空間分辨率轉(zhuǎn)換和色彩處理技術(shù)的研究.pdf

1、隨著圖像、視頻壓縮編碼技術(shù)的蓬勃發(fā)展，大多數(shù)的圖像、視頻都以壓縮格式的形式存在。因此，壓縮域的圖像、視頻處理技術(shù)就具有越來越重要的作用。比如，為了適應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò)帶寬和顯示終端設(shè)備就需要對(duì)圖像的空間分辨率進(jìn)行轉(zhuǎn)換；利用壓縮域的圖像視頻編輯技術(shù)能夠?yàn)閿?shù)字電視業(yè)務(wù)的增強(qiáng)發(fā)展以及手機(jī)多媒體業(yè)務(wù)的功能擴(kuò)展提供廣泛的支持。 本文研究了壓縮域圖像視頻處理技術(shù)中的一些關(guān)鍵問題，包括壓縮域任意比率圖像空間分辨率的變換，壓縮域的亮度調(diào)整，色彩混合渲

2、染，色彩校正和壓縮域色飽和度調(diào)整等圖像、視頻色彩處理和編輯技術(shù)。通過研究提出了如下的創(chuàng)新成果： 針對(duì)圖像空間分辨率的變換，本文提出了一種在DCT域?qū)崿F(xiàn)任意比例圖像空間分辨率轉(zhuǎn)換的方法。該方法利用了一個(gè)DCT塊和它的不同大小的子塊之問DCT系數(shù)的關(guān)系，將原始圖像重新組合成由新的支撐區(qū)域組成的圖像并實(shí)現(xiàn)下采樣或者上采樣，它可以實(shí)現(xiàn)在水平和垂直方向上任意不等比例的圖像空間分辨率變換。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：和現(xiàn)有的壓縮域任意比例空間分辨率變換方

3、法相比，本文的算法計(jì)算復(fù)雜度低、要求的存儲(chǔ)空間小，并且可以得到較好的圖像視覺質(zhì)量和更高的PSNR。 針對(duì)DCT域的色彩調(diào)整等圖像視頻編輯問題，本文提出了在YUV色彩空間的DCT域進(jìn)行亮度調(diào)整，色彩混合渲染，色彩校正等圖像色彩處理算法。這三個(gè)色彩處理算法都將空間域中在RGB色彩空間的線性色彩處理算法直接在YUV色彩空間的DCT域進(jìn)行，不需要完全的解壓縮過程，不需要IDCT變換以及從YUV色彩空間到RGB色彩空間的轉(zhuǎn)換，能極大地節(jié)約

4、計(jì)算量和存儲(chǔ)空間。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在高質(zhì)量的圖像編輯時(shí)，分別使用這三個(gè)方法進(jìn)行色彩處理后的圖像和使用相對(duì)應(yīng)的方法在空間域進(jìn)行色彩處理后得到的圖像質(zhì)量在主觀上是相同的。本文的色彩處理方法可以對(duì)DCT塊獨(dú)立地進(jìn)行處理操作，因此易于硬件實(shí)現(xiàn)。 針對(duì)DCT域的色飽和度調(diào)整圖像視頻編輯問題，本文在研究空間域基于亮度自適應(yīng)的色飽和度調(diào)整方法的基礎(chǔ)上，提出了一種壓縮域的色飽和度調(diào)整方法。以亮度塊的平均亮度信息為基礎(chǔ)，通過計(jì)算相對(duì)應(yīng)的每個(gè)色度塊的

5、最大色度矢量來獲得色度塊所對(duì)應(yīng)的最大色飽和度調(diào)整因子的上限，是一種塊自適應(yīng)的方法。為了提升算法的性能，我們對(duì)DCT。塊進(jìn)行了分類和塊的分割，對(duì)不同特征的塊使用不同大小的DCT塊進(jìn)行色飽和度調(diào)整處理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在高質(zhì)量的圖像編輯時(shí)，使用該方法得到的圖像質(zhì)量和使用空間域基于亮度自適應(yīng)的逐象素色飽和度調(diào)整方法得到的圖像質(zhì)量在主觀上幾乎是一樣的。但是這種方法是以塊為單位在壓縮域進(jìn)行處理的，計(jì)算復(fù)雜度低，需要的存儲(chǔ)空間小，易于硬件實(shí)現(xiàn)。