基于紋理分析-合成的視頻編解碼系統(tǒng)——紋理篩選與合成技術研究.pdf

1、現(xiàn)有的視頻編碼技術如H.264、MPEG-4 以及AVS等已經(jīng)實現(xiàn)了對視頻信息極大程度的壓縮，以適應低碼率數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨蟆＜幢闳绱?，對視頻信號的進一步壓縮仍舊是技術人員關注的熱點。
　　 現(xiàn)有的視頻編碼技術往往著眼于消除最主要的空間冗余、時間冗余以及信息熵冗余。這樣的技術往往會受到香農極限的約束，逐漸走向性能的瓶頸。因此，從非統(tǒng)計學冗余的角度來看待視頻編碼問題，才不失為新一代視頻編碼技術的重大革新。
　　 考慮到視頻信息

2、中存在大量的視覺冗余，這些冗余無法用現(xiàn)有的編碼手段進行消除，同時人眼作為視頻的最終受體并不關注這樣的冗余。消除此類冗余時，我們嘗試將主觀視覺感知的概念引入到現(xiàn)有的視頻編碼算法中，設計出全新的視頻編碼系統(tǒng)架構。該架構使得在保持一定主觀質量的基礎上，進一步地減小碼流，提高視頻的壓縮能力。
　　 在本系統(tǒng)的設計中，我們認為典型的視頻幀可以被理解成為非紋理區(qū)域與紋理區(qū)域的集合。而由于紋理區(qū)域具有較強的自相似性的同時，較之于非紋理區(qū)域內的

3、前景，往往不會引起人眼的關注。因此，我們嘗試在傳統(tǒng)編碼的基礎上，舍去部分紋理塊/宏塊不傳，僅發(fā)送非紋理區(qū)域和少量紋理樣本，以減小碼流速率。相應地，需要設計具有紋理合成能力的重建過程以實現(xiàn)對當前幀的正確重建，以便后續(xù)幀的幀間預測。
　　 同樣，在解碼端的設計中，我們設計算法實現(xiàn)對非紋理區(qū)域及紋理樣本的正確接收與管理，然后采用與重建過程相同的紋理合成算法，實現(xiàn)解碼端的正確輸出。
　　 考慮到紋理合成算法需要同時應用于編碼端重

4、建過程和解碼端中，因此，我們采用了較為簡單的預測匹配算法來實現(xiàn)合成。相對于較復雜的預測匹配算法，此算法更具有魯棒性，只需要最小幅度地修改碼流，就可以保證正確地獲取相關數(shù)據(jù)，因而在處理任何種類的視頻紋理信息時，都能具有相對穩(wěn)定并且可靠的合成性能。
　　 通過采用不同的測試序列來驗證我們的系統(tǒng)設計，并與傳統(tǒng)的視頻編碼標準進行對比。實驗結果表明，本文的實現(xiàn)在保證了一定的主觀質量下，能夠一定程度地降低碼流大小。在主觀質量穩(wěn)定的情況下，平