視頻降采樣解碼處理研究.pdf

1、視頻壓縮技術(shù)的發(fā)展使視頻數(shù)據(jù)得到更有效的壓縮，但是相應(yīng)的計算復(fù)雜度也不斷增加，同時現(xiàn)今視頻內(nèi)容分辨率越來越高，這造成解碼視頻壓縮碼流所需的計算量與存儲空間很大。視頻降采樣解碼處理技術(shù)將信息丟棄的過程整合到解碼的過程中，從而降低解碼所需的計算量或存儲空間，在便攜多媒體終端、多媒體數(shù)據(jù)庫視頻內(nèi)容檢索等領(lǐng)域具有有很高的實用價值。 本文首先簡要介紹了視頻壓縮的相關(guān)概念，以及降采樣解碼處理技術(shù)的基本思想。在此基礎(chǔ)上，本文著重從空間降采樣解

2、碼與時間降采樣解碼兩方面對降采樣解碼處理技術(shù)進(jìn)行研究。對于空間降采樣解碼，本文通過對高低頻分離的運動補(bǔ)償過程的分析，指出原有低分辨率運動補(bǔ)償算法產(chǎn)生誤差漂移問題的原因是丟失了高頻運動補(bǔ)償產(chǎn)生的低頻信息，并據(jù)此提出了一種新的空間降采樣解碼器結(jié)構(gòu)：高頻補(bǔ)償空間降采樣解碼器，相對現(xiàn)有空間降采樣解碼器解碼圖像信噪比提升1.5-3dB。 文中介紹了時間降采樣解碼的基本思想，重點研究了時間降采樣解碼器中丟棄P幀解碼加速問題。從P幀解碼的兩個

3、環(huán)節(jié)--重建預(yù)測幀與獲取殘差--入手，首先提出了跳躍運動補(bǔ)償時間降采樣解碼器模型，在丟棄P幀解碼時保留殘差及運動矢量信息，但不重建預(yù)測幀以獲得加速，后續(xù)幀通過跳躍運動補(bǔ)償重建預(yù)測幀。同時分析了跳躍運動補(bǔ)償?shù)牧鞒蹋懻撈浜喕赡苄?。針對獲取殘差環(huán)節(jié)，提出了保留部分殘差的時間降采樣解碼器模型，通過丟棄部分高頻DCT系數(shù)獲得解碼加速，并分析了不同DCT系數(shù)保留模板的性能。 本文同時對降采樣解碼中涉及到的DCT域圖像重建技術(shù)進(jìn)行研究，分

4、析了其與像素域圖像重建之間存在差異的原因，進(jìn)而提出了DCT域舍入誤差補(bǔ)償算法。針對半像素插值舍入誤差，本文分析了舍入誤差在圖像的平滑區(qū)域與粗糙區(qū)域舍入的不同分布，據(jù)此提出了塊分類半像素插值舍入誤差補(bǔ)償算法，首先根據(jù)DCT'系數(shù)幅度判斷塊的平滑性，然后根據(jù)插值類型以及平滑方向給予不同的像素補(bǔ)償值，補(bǔ)償后解碼圖像信噪比提升約0.3dB。針對IDCT舍入誤差，本文分析了一類特殊的DCT系數(shù)塊--只包含直流系數(shù)的直流塊的性質(zhì)，提出了IDCT舍入