自適應(yīng)數(shù)字圖像壓縮研究.pdf

1、本論文的工作是研究自適應(yīng)圖像壓縮方法，包括對靜態(tài)和運動圖像的自適應(yīng)壓縮。對靜態(tài)圖像自適應(yīng)壓縮研究的主要工作是在上一屆同學(xué)的自適應(yīng)分塊壓縮研究的基礎(chǔ)上，探討了自適應(yīng)量化方法，并將兩者結(jié)合，提出了本文的自適應(yīng)靜態(tài)圖像壓縮算法。圖像的頻域能量分布在平滑區(qū)和非平滑區(qū)有著不同的特征。表現(xiàn)在離散余弦變換(DCT)域中是平滑區(qū)的DCT重要系數(shù)分布集中，可忽略的非重要系數(shù)比非平滑區(qū)多，這是自適應(yīng)分塊壓縮的理論基礎(chǔ)。本文通過大量的實驗發(fā)現(xiàn)，盡管非平滑區(qū)中

2、的重要系數(shù)分布不如平滑區(qū)那樣集中，但是通過排序可以建立對大幅值系數(shù)小步長量化和小幅值系數(shù)大步長量化的自適應(yīng)量化方法，進一步對量化后的重要系數(shù)及其地址數(shù)據(jù)按照自身統(tǒng)計規(guī)律進行熵編碼，可以提高對非平滑區(qū)的壓縮比，并且使恢復(fù)質(zhì)量也得以提高。仿真實驗表明本文算法與JPEG方法相比，對各種圖像都能在保證恢復(fù)圖像質(zhì)量的同時有效提高壓縮比。 對運動圖像自適應(yīng)壓縮研究的主要工作包括： (1)通過定義一種塊運動性測度對幀中宏塊進行基于運動性的分類

3、，并結(jié)合多數(shù)表決原理和塊匹配運動搜索準(zhǔn)則實現(xiàn)自適應(yīng)運動補償。在運動搜索前通過塊運動性測度將塊初步分成靜態(tài)塊和運動塊，對運動塊進行運動搜索，對于靜態(tài)塊直接設(shè)運動矢量為零，以此減少大量的運算成本。(2)在塊運動性測度的基礎(chǔ)上定義幀相關(guān)性測度來衡量幀的相關(guān)性。在由于鏡頭切換或場景突變等原因造成的幀相關(guān)性急劇下降處設(shè)立I幀，將最小編解碼單元嚴(yán)格控制在幀間相關(guān)性強的同一組鏡頭或場景內(nèi)，提高了幀間預(yù)測編碼的效率。 (3)對幀內(nèi)宏塊運動補償所得殘差場