基于矢量量化的彩色视频图像压缩编码方法研究
视频图像压缩是解决图像海量信息的存储和传输问题的关键技术。民用方面，视频压缩与传输在多媒体、视频会议、可视电话、高清晰度电视、远程医疗等视频服务中起着至关重要的作用。在空间探测和海洋资源开发勘探方面，同样面临着海量图像信息的传输问题。如在海底勘探中，必须克服利用有限带宽的水声信道实时传输大量视频图像数据的瓶颈难题。虽然视频编码技术有了很大发展，但目前的视频压缩方法仍然不能满足视频图像在甚低比特率下的传输要求。因此，有必要根据视频的应用特点，进一步研究探索更加高效的视频编码方法。为此，本文对彩色视频图像，在DCT域和DWT域内探讨了基于矢量量化的高效编码方法，完成的主要工作如下：
(1)DCT域内基于矢量量化的彩色视频图像压缩编码方法研究针对彩色视频图像提出了一种DCT域内基于矢量量化的高效编码方法。为去掉彩色图像各分量间的相关性，首先将图像由RGB空间转换到YUV空间，然后根据人类视觉特征(HVS)对色度信号U、V进行了亚采样和平均化处理；对亮度信号Y则进行分块DCT变换，并根据HVS特征对变化域内的块矢量进行自适应分类，然后根据矢量的类型分别构造码矢和进行全局码书设计。提出的全局码书设计方案可以根据帧间相关性及码字使用频率，对码书的内容自动进行更新和替换，以适应场景内容的变化。
(2)DWT域内彩色视频图像压缩编码方法研究对矢量量化和彩色视频图像在DWT域内的特性进行了深入研究，将二者结合起来，根据彩色视频图像的特点，在DWT域内，提出了一种基于矢量自适应分类的快速全局码书设计方案。首先将彩色图像由RGB空间转换到YUV空间。然后对Y、U、V三分量分别采用Daub5/3小波变换进行处理。U和V分量为色度信号，人眼不敏感，将其高频成分全部丢弃，只保留低频成分；对人眼敏感的亮度信号Y分量根据小波变换后的三个方向的特性，将其进行分类，然后再利用自适应分类的快速码书设计方案建立码书。
实验结果表明：在保证彩色视频图像重建质量的前提下，提出的以上两种方法均具有较高的压缩效率，比较适合于视频会议以及水下视频观测等应用场合。
彩色视频图像;视频图像压缩;矢量量化
中国海洋大学
硕士
控制理论与控制工程
李庆忠
2008
中文
TN919.81
57
2008-12-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）