Abstract
序列影像壓縮在任何以軟體製成的影像應用中都要花費大量的 cpu運算. 在目前的序列影像壓縮標準中,諸如 mpeg、H.261,區塊比對(block matching)是一主要的構成要素.在最近的幾年中,藉由限制搜尋位置的 數目,許多快速的區塊比對演算法已經被提出.雖然這些演算法比 full -search 來得快,它們仍然不能滿足即時應用(real-time application)的要求.在本篇論文中,我們提出一種新的區塊比對演算法 ,稱為混合型區塊比對(the hybrid block matching).它結合了預測模 型 (predictive model)、integral projection、3-step search和部分 樣本(subsampling)的技術以完成移動補償 (motion compensation)的動 作.混合型區塊比對是一種以移動為基礎的區塊比對方法,它將每個區塊 分為三種類別:背景(background)、慢動作(slow-motion)及快動作( fast-motion).根據分類類別的特性,我們使用不同的移動估計技術( motion estimation)以降低區塊比對的計算複雜度.經由一些仔細的計算 ,理論上,當搜尋範圍為 15 時,混合型區塊比對比 full-search 快 2000 倍左右.實驗結果顯示這個演算法能節省大量的計算時間,並且能 保持與full-search 相似的影像品質.本篇論文中,我們也提出兩種 CCITT H.261 的應用.這兩種序列影像codec 是以混合型區塊比對為基礎 ,他們能應用在 soft-ware codec 上.本篇論文分為五章,第一章為簡 介,序列影像壓縮在最近幾年已經被廣泛地研究.區塊比對是許多序列影 像壓縮標準的主要構成要素之一.在本章中,我們簡介幾種快速區塊比對 的方法及本篇的混合型區塊比對.第二章為相關背景,在本章中,我們介 紹幾種基本的序列影像壓縮標準及技術.第三章為混合型區塊比對,在本 章中,我們介紹幾種基本的序列影像壓縮標準及技術.第一節 CCITT H.261 codec,第二節 區塊比對第三節 integral projection.第三章 混合型區塊比對,在本章中,我們詳細地介紹混合型區塊比對法,包括其 主要的構成要素及使用的技術.此外,我們以三種影像序列來測試混合型 區塊比對法的效果.第四章 兩種混合型區塊比對的應用,在本章中,我 們介紹兩種以混合型區塊比對法為基礎的序列影像 codec.第一種稱為 the mod- ified H.261 codec,第二種稱為 the simplified H.26 1 codec.此外,我們以三種影像序列來測試這兩種應用的效果.第五章 結 論在本章中,我們對混合型區塊比對法作一總結,同時提出未來研究的方 向.