运动图像序列的移位帧累积技术研究

研究一种适用于运动图像序列的移位帧累积技术．通过在目标运动方向上对运动图像进行移位，满足像素间的空间相关性；进而实现运动图像序列的帧累积．阐述了移位帧累积的具体实现方法，推导了运动图像间移位量的数学模型，并讨论了移位帧累积实时处理的可能性．实验表明：通过数学模型所确定的移位量与实验结果具有良好的一致性；处理后的微光运动图像的噪声得到了抑制，像质较处理前有了明显提高，所讨论的移位帧累积方法突破了帧累积平均仅适用于静态图像增强的限制，是一种提高运动图像像质的有效方法．     

一种用于H.264的自适应十字交叉六边形运动搜索算法

最新的视频编码标准H.264实现了更高效的压缩,但同时也增加了运算上的复杂度.尤其是为了实现高效压缩采用的帧间块匹配全搜索算法占用了相当多的时间.利用分数级运动矢量实现了十字、“×”字、六边形三种模板的自适应变换,在信噪比基本不变的情况下使搜索速度有了明显的提高.     

航拍图像序列的多运动目标定位

针对航拍图像序列中运动目标使用仿射模型来描述航拍图像序列中的背景运动，提出了一种基于稀疏采样的局部补偿误差函数泰勒展开算法，该算法能有效地估计出模型参数；又根据图象序列中背景运动与目标运动的矢量不一致的特点，采用矢量聚类的算法，实现了对多个目标的准确定位．提出的算法对噪声和光照都具有强抑制性，可以在图像质量相对较差时，能确保对运动目标的快速定位．     

基于数学形态学的图像序列分割

提出了一种适合于极低传输比特率视频编码应用、基于数学形态学的图像序列分割方法。为了适当地利用相邻帧间的时间关系，提出了采用运动估计技术的时间递归形态分割方法。     

基于起点预测的单位十字快速运动估计算法

复杂且耗时的运动估计运算给实时视频编码系统的实现带来了困难.为提高视频编码的实时性,文中分析了运动矢量的分布特性和空间相关性,提出了一种基于起点预测的单位十字快速运动估计算法.该算法结合提前中止准则,通过块匹配绝对误差比较法来选择起始搜索点,然后采用单位十字搜索模式进行搜索.实验结果表明,在保持图像质量基本不变的情况下,该算法搜索速度是三步法的3～17倍,是菱形搜索法的2～9倍,是自适应十字搜索法的1.19～4.42倍.该算法计算量小,实时性强,易于硬件实现,在小运动序列运动估计方面具有明显优势.     

基于自适应匹配的红外图像分形编码

针对红外图像的特点,提出了一种自适应局部分形块编码方法,该方法利用图像块灰度相关性,将值域块与定义域块的匹配限制在以值域块的均值和方差为中心的动态窗口中,动态窗口的长和宽,根据定义域块均值和方差的二维直方图自适应地确定、实验结果表明,所提方法不但大大缩短了编码时间,压缩比也有较大幅度的提高。     

一种用于H.263的快速块匹配算法

针对可视电话等低码率运动图像的特点,在Ｈ．２６３等低码率压缩图像编码的运动估计中,对传统的三步搜索法进行了修正,提出并实现了一种快速的块搜算法。实验结果表明：在保持信噪比、压缩比基本不变的条件下,有效地提高了编解码速度,改善了实时性能。     

一种改进的图像序列运动估计算法

针对一系列连续运动的视频序列,利用前后帧间的相关性,在分析块匹配算法高精度和三步法的运算速度快的基础上,提出了一种基于块的新算法。实验结果表明,该算法比EBMA算法运算量大大减小,运算精度又比三步法得到了很好的提高。     

基于摄像机运动的图像匹配帧间压缩模型

在数字电视的实现过程中，数据压缩是一项关键的技术。帧间运动补偿和图像匹配是压缩中的重要环节。如何在保证图像质量的前提下提高压缩效率，是研究人员普遍非常关心的问题。本文分析了当前常用的帧间压缩算法的特点和不足，提出了一种新的基于摄像机运动的图像匹配算法模型。     

一种利用块间相关性的块运动估计算法

一种利用块间相关性的块运动估计算法⒇吴红文夏良正（东南大学热能工程研究所，南京２１００１８）（东南大学自动控制系，南京２１００１８）运动估计技术在数字电视信号编码中起着越来越重要的作用，它是去除图象序列中时间冗余的最有效方法．现已提出了许多基于电视信...     

一种新的基于分块的视频压缩感知算法

提出了一种新的基于分块的视频压缩感知算法,可以将视频采集和压缩编码有机结合起来同时进行. 为利用视频时间轴上的冗余,对参考帧和非参考帧使用不同的采样策略:对于参考帧,先进行分块然后进行常规的压缩感知采样;对于非参考帧,将分块后和参考帧对应块作比较然后调整采样策略. 非参考帧的采样可以为参考帧提供更多的信息,使得在采样数目很少的情况下得到更高的视频质量. 同时算法可以根据视频帧内部的纹理复杂程度自适应地调整采样速率,优化资源配置. 实验结果表明,相对于一般的压缩采样算法,本算法使用比以往算法少20%以上的采样值,得到的结果既符合人眼观察又有最高的信噪比.      

基于离散粒子群优化算法的块匹配运动估计

文章提出了一种基于离散粒子群优化算法的块匹配运动估计算法.该算法将块匹配运动估计的局域性搜索与离散粒子群算法的全局性搜索结合起来,并针对运动矢量的特点,采用了Gray码编码、运动矢量预测以及有效的迭代提前终止准则等策略,克服了以往快速搜索算法容易落入局部最优的问题,在获得与全搜索算法相近的搜索精度的同时,降低了平均搜索...     

Improved diamond search algorithm for H.264/AVC video coding standard

Diamond search （DS） is an excellent fast block matching motion estimation （BMME） algorithm. In this paper, we propose an improved diamond search （IDS） algorithm, which revises the two search patterns of DS. The proposed algorithm is compared with several mainstream algorithms. The simulation results show that the proposed algorithm over DS can be up to 20% gain on speedup on average, while maintain the similar or even better quality, both objectively and subjectively. The proposed algorithm is also competitive with other fast algorithms.     

自适应小波阈值函数的指纹图像去噪

针对指纹图像的特点,对传统小波阈值去噪方法中采用的软、硬阈值函数作了改进,并建立了多项式拟合模型,实现了参数α的自适应选取.仿真实验表明,该模型去噪效果优于软、硬阈值函数,且与最优α值去噪图像的峰值信噪比的相对误差在1%以内,对噪声强度的变化具有较强的自适应性.     

一种新的低存储量的图像零树编码算法

SPIHT(set partitioning in hierarchical tree)是一种简单、高效的小波零树图像编码算法。该文针对 SPIHT算法存储空间需求大 ,不利于硬件实现的缺点 ,引入“误差位数”、“绝对零点”和“绝对零树”的概念 ,提出了一种新的低存储量的图像编码算法 ,并利用 DSP评估板 (EVM)对新算法进行了验证。大量实践证明 ,新算法有效地降低了算法实现所需的存储空间 ,减少了时间消耗 ,易于硬件的实现。而且 ,新算法重建图像的峰值信噪比 (PSNR)指标对比 SPIHT算法仅有略微的降低     

分像素插值算法的VLSI实现

针对H.264/AVC标准中分像素插值运算复杂度高和存储访问量大的问题, 提出新的分像素插值算法。该算法采用易于硬件实现的4阶滤波器取代6阶滤波器进行分像素插值; 基于算法给出了一种1/4像素精度的8×8 块插补流水线结构。经性能分析和滤波器结构比较表明, 该结构在一个时钟内可以完成32个1/2像素位置的插值运算, 可应用于所有大小块, 且有面积小, 速度快的特点。实验结果表明, 与H.264标准相比, 该算法可以降低15%的空间复杂度, 提高了峰值信噪比, 降低了比特率, 提高了编码性能。