MPにおける最適辞書設計と低ビットレート画像符号化システムの開発

MP中的优化字典设计及低码率图像编码系统的开发

基本信息

批准号：
16760296
负责人：
今村幸祐
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Kanazawa University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

Matching Pursuitsは、符号化対象信号に適した辞書を用いて信号を近似する手法であり、信号電力が最も大きい信号成分から近似を行うため、低いビットレート時に高い符号化効率が得られる。動き補償予測とMatching Pursuitsを組み合わせた低いビットレート画像符号化アルゴリズムの開発を目的としている。本年度の研究によって得られた成果は大きく以下の2つである。1.Matching Pursuits符号化では、対象画像の近似に用いる辞書が、再生品質に大きく影響する。そこで対象画像に適した辞書をサブバンド分割し、各帯域の周波数特性に適した辞書を設計することで、符号化効率の向上を試みた。その結果、低いビットレート時の効率を維持したまま、比較的高ビットレート時の符号化効率が向上した。また、帯域分割画像のサブサンプリングに伴い、帯域に応じた辞書サイズの縮小を行うことで、符号化処理時間の削減も実施した。2.Matching Pursuitsの符号化処理では、信号と類似したパターンを持つ辞書を持つ探索処理に時間が掛かる。そこで予測誤差信号エネルギーが大きい領域と最適近似位置の空間的な相関性を考慮して、信号エネルギーの低い領域を探索対象から外し、さらに残った領域について多段探索を行うことで探索速度の向上を試みた。その結果、再生画像の品質の低下を抑えたまま,符号化処理の高速化を実現し、実時間符号化処理に対する展望を得た。これらの成果により、構築した動画像符号化システムの符号化効率の向上と高速化が実現した。

匹配追踪是一种使用适合于要编码的信号的字典来近似信号的方法，并且由于从具有最大信号功率的信号分量进行近似，因此可以在低比特率下获得高编码效率。目的是开发一种结合运动补偿预测和匹配追踪的低比特率图像编码算法。今年的研究取得了以下两个主要成果。 1.在Matching Pursuits编码中，用于近似目标图像的字典极大地影响再现质量。因此，我们尝试通过将适合目标图像的字典划分为子带并设计适合每个频带的频率特性的字典来提高编码效率。结果，提高了相对高比特率下的编码效率，同时保持了低比特率下的效率。此外，除了对频带划分图像进行二次采样之外，还通过根据频带减小字典大小来减少编码处理时间。 2. 在匹配追踪编码过程中，需要花费时间来搜索具有与信号相似模式的字典。因此，考虑到预测误差信号能量高的区域与最优近似位置之间的空间相关性，我们从搜索目标中去除信号能量低的区域，并对剩余区域进行多级搜索，以提高搜索速度。我试过。结果，我们能够在抑制再现图像质量恶化的同时加速编码处理，并获得了实时编码处理的前景。由于这些结果，我们提高了编码效率并提高了我们构建的视频编码系统的速度。