幀率上轉換技術及其在視頻編碼中的應用
發(fā)布時間:2022-02-13 22:58
幀率上轉換(Frame Rate Up-Conversion,FRUC)技術是視頻處理技術中研究的熱點問題之一。該技術可將視頻序列從低幀率提升至高幀率,從而增加視頻流暢度,提升視頻質量和視覺效果。然而,現有的幀率上轉換技術雖然保證了一定質量,但往往會耗費大量計算時間,不能很好的兼顧圖像質量與運算時間,且如何將FRUC技術應用于重構缺失幀的視頻編碼中,現有文獻缺少相應探討。針對這些問題,本文提出了兩種幀率上轉換算法,并探究了FRUC技術在視頻編碼領域中的應用:(1)提出了一種基于時空相關的多分辨率幀率上轉換算法。該算法引入了圖像金字塔方法,用以構造多分辨率圖像層,利用時空相關性的特征,在頂層圖像上執(zhí)行運動估計算法,降低了時間復雜度。為校正運動矢量場中存在的低精度運動矢量,引入了運動矢量校正技術,在運動矢量場的逐層傳遞過程中,檢測并校正異常運動矢量。通過實驗檢驗,該算法具有耗費時間少與保證精度的優(yōu)點。(2)提出了一種基于空間預測的幀率上轉換算法。該算法將內插幀的圖像塊分成兩類,對第一類待插塊執(zhí)行全搜索運動估計算法,并引入連續(xù)消除算法降低時間復雜度。依據空間相關性,計算第二類塊的運動矢量,進...
【文章來源】:信陽師范學院河南省
【文章頁數】:69 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 研究現狀
1.2.1 幀率上轉換技術研究現狀
1.2.2 視頻編碼技術研究現狀
1.3 論文研究內容及創(chuàng)新點
1.4 論文結構安排
第二章 幀率上轉換技術背景知識
2.1 幀率上轉換技術原理
2.2 基于塊匹配的運動估計
2.2.1 塊匹配準則
2.2.2 單、雙向運動估計
2.2.3 常見的運動估計算法
2.3 運動矢量場平滑
2.4 運動補償插值法
2.5 圖像質量評價
2.6 本章小結
第三章 基于時空相關的多分辨率幀率上轉換算法
3.1 多分辨率圖像構造
3.2 時空相鄰塊選取
3.3 基于時空相關的多分辨率幀率上轉換算法
3.3.1 算法流程
3.3.2 混合運動估計
3.3.3 異常運動矢量檢測與校正
3.4 實驗結果及分析
3.4.1 主觀性能評估
3.4.2 客觀性能評估
3.5 本章小結
第四章 基于空間預測的幀率上轉換算法
4.1 算法基本思想
4.2 基于空間預測的幀率上轉換算法
4.2.1 算法流程
4.2.2 多種分類模式
4.2.3 匹配準則改進
4.2.4 基于快速算法的A類塊運動估計
4.2.5 基于空間預測的B類塊運動估計
4.3 實驗結果及分析
4.3.1 算法性能分析
4.3.2 性能對比分析
4.4 本章小結
第五章 基于幀率上轉換的視頻壓縮感知編碼
5.1 典型的傳統(tǒng)視頻編碼方案
5.1.1 H.264編碼器
5.1.2 DISCOVER編碼器
5.2 基于幀率上轉換的視頻壓縮感知編碼
5.2.1 編碼框架
5.2.2 解碼框架
5.3 實驗結果及分析
5.3.1 率失真性能比較
5.3.2 率能量失真性能比較
5.4 本章小結
第六章 總結與展望
6.1 論文工作總結
6.2 未來工作展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間獲得與學位論文相關的科研成果目錄
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于壓縮感知OMP改進算法的圖像重構[J]. 郎利影,王勇,李思騫. 電視技術. 2015(06)
[2]一種自適應采樣率視頻壓縮感知方案[J]. 左覓文,常侃,施靜蘭,覃團發(fā). 電視技術. 2015(02)
[3]壓縮感知自適應幀圖像分組視頻編解碼器研究[J]. 王嫻,黃洪瓊. 電視技術. 2014(11)
本文編號:3624073
【文章來源】:信陽師范學院河南省
【文章頁數】:69 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 研究現狀
1.2.1 幀率上轉換技術研究現狀
1.2.2 視頻編碼技術研究現狀
1.3 論文研究內容及創(chuàng)新點
1.4 論文結構安排
第二章 幀率上轉換技術背景知識
2.1 幀率上轉換技術原理
2.2 基于塊匹配的運動估計
2.2.1 塊匹配準則
2.2.2 單、雙向運動估計
2.2.3 常見的運動估計算法
2.3 運動矢量場平滑
2.4 運動補償插值法
2.5 圖像質量評價
2.6 本章小結
第三章 基于時空相關的多分辨率幀率上轉換算法
3.1 多分辨率圖像構造
3.2 時空相鄰塊選取
3.3 基于時空相關的多分辨率幀率上轉換算法
3.3.1 算法流程
3.3.2 混合運動估計
3.3.3 異常運動矢量檢測與校正
3.4 實驗結果及分析
3.4.1 主觀性能評估
3.4.2 客觀性能評估
3.5 本章小結
第四章 基于空間預測的幀率上轉換算法
4.1 算法基本思想
4.2 基于空間預測的幀率上轉換算法
4.2.1 算法流程
4.2.2 多種分類模式
4.2.3 匹配準則改進
4.2.4 基于快速算法的A類塊運動估計
4.2.5 基于空間預測的B類塊運動估計
4.3 實驗結果及分析
4.3.1 算法性能分析
4.3.2 性能對比分析
4.4 本章小結
第五章 基于幀率上轉換的視頻壓縮感知編碼
5.1 典型的傳統(tǒng)視頻編碼方案
5.1.1 H.264編碼器
5.1.2 DISCOVER編碼器
5.2 基于幀率上轉換的視頻壓縮感知編碼
5.2.1 編碼框架
5.2.2 解碼框架
5.3 實驗結果及分析
5.3.1 率失真性能比較
5.3.2 率能量失真性能比較
5.4 本章小結
第六章 總結與展望
6.1 論文工作總結
6.2 未來工作展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間獲得與學位論文相關的科研成果目錄
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于壓縮感知OMP改進算法的圖像重構[J]. 郎利影,王勇,李思騫. 電視技術. 2015(06)
[2]一種自適應采樣率視頻壓縮感知方案[J]. 左覓文,常侃,施靜蘭,覃團發(fā). 電視技術. 2015(02)
[3]壓縮感知自適應幀圖像分組視頻編解碼器研究[J]. 王嫻,黃洪瓊. 電視技術. 2014(11)
本文編號:3624073
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/sousuoyinqinglunwen/3624073.html
教材專著