【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及图像处理领域,具体为一种基于三维自组织映射的立体图像编码方 法。
技术介绍
立体图像增加了景物的深度信息,具有强烈的临场感和真实感,因此正越来越受 到人们的追捧,立体图像目前应用最广泛的是双目视图方案,利用双目视差原理产生立体 感,但与二维平面图像相比,立体图像数据量成倍的增加了,因此,需要对立体图像进行压 缩编码,以便能有效地传输和存储。 为了解决上述问题,目前主要的立体图像编码方法有基于小波法、与MPEG(Moving PicturesExpertsGroup,动态图像专家组)标准结合基于块的方法以及基于模式识别的 编码方法。 方法1 :基于小波的立体图像编码方法对参考图像和估计的视差图都采用小波变 换编码,而视差估计则采用简化的块图像匹配方法,该方法虽然大大降低计算复杂度,但当 压缩比较高时,重建图像的质量较差。 方法2:与MPEG标准结合的算法是当前在实际中使用较多的方案,该方案使用 JPEG(JointPhotographicExpertsGroup,联合图像专家组)标准对左图像进行编码,利 用视差估计技术从重建左图像获取预测右图像,预测误差也使用类似于JPEG标准的方法 进行编码,该方案虽考虑到了左右图像之间的相关性,但压缩效率仍较低,且重建图像存在 明显的块效应。 方法3 :基于模式识别的立体图像编码方法是一种新的图像编码方法,该方法对 右图像采用DE(DisparityEstimation,视差估计)补偿技术编码,对左图像则使用基于 SOM(Self-organizingMap,自 ...
【技术保护点】
一种基于三维自组织映射的立体图像编码方法,其特征是,包括如下步骤:1)采用3DSOM(Three‑dimensional Self‑organizing Map,三维自组织映射)算法对左右图像进行分块学习训练,获得最优的矢量量化码书;2)将左图作为输入矢量,进行基于3DSOM的矢量量化编码,由左图和矢量量化码矢获得矢量量化误差,并对其进行DCT变换、量化和霍夫曼编码;3)对编码后的码流进行解码,由解码后的矢量量化误差和矢量量化码矢对左图进行重建,即将解码后得到的矢量量化误差和矢量量化码矢进行求和匹配运算,得到重建左图;4)将立体图像对中的右图进行分块,利用重建左图,使用固定块视差估计补偿技术获得右图的预测图像及视差矢量;5)由右图的预测图像和右图进行做差运算得到视差估计误差,对视差估计误差图像分块进DCT变换、量化和霍夫曼编码;6)在解码端由重建左图、视差估计误差和视差矢量对右图进行重建,从而实现了对立体图像的有效编码。
【技术特征摘要】
1. 一种基于三维自组织映射的立体图像编码方法,其特征是,包括如下步骤: 1) 米用 3DS0M(Three-dimensional Self-organizing Map,三维自组织映射)算法对 左右图像进行分块学习训练,获得最优的矢量量化码书; 2) 将左图作为输入矢量,进行基于3DS0M的矢量量化编码,由左图和矢量量化码矢获 得矢量量化误差,并对其进行DCT变换、量化和霍夫曼编码; 3) 对编码后的码流进行解码,由解码后的矢量量化误差和矢量量化码矢对左图进行重 建,即将解码后得到的矢量量化误差和矢量量化码矢进行求和匹配运算,得到重建左图; 4) 将立体图像对中的右图进行分块,利用重建左图,使用固定块视差估计补偿技术获 得右图的预测图像及视差矢量; 5) 由右图的预测图像和右图进行做差运算得到视差估计误差,对视差估计误差图像分 块进DCT变换、量化和霍夫曼编码; 6) 在解码端由重建左图、视差估计误差和视差矢量对右图进行重建,从而实现了对立 体图像的有效编码。2. 根据权利要求1所述的基于三维自组织映射的立体图像编码方法,其特征是,步骤1 中,设置自组织神经网络大小为(N,M),其中N为码书大小,即输出层输出神经元的个数,M 为输入训练矢量的大小,训练矢量集为S = (X1, X2. ..,XJ,网络输入节点为k (等于矢量维 数),各输入节点到各输出节点的权值为Wpl = 1,2. ..,k,j = 1,2. ..,N, 采用频率敏感函数对失真测度进行修正,即 d(xj, Wj) = f(cj)- Wji(t)]2 , I < j < N Cl) 降低了获胜码矢再次成为响应码矢的可能,使码书中每个码矢都能得到充分利用,使 用一个距离不等式判据准则,有效降低计算复杂度,定义一个输入矢量的和值为SXi,i = 1,2. . .M,码字Wj的和值为SWi,即SXi = Xji1Xil, SWj = ,输入训练矢量与码书中各 码矢间的失真为d(xi,wj) = SlULXii _ Wj丨⑴]2,容易证明: d(xi,Wj) = El^iL^ii - Wj,(t)]2 > (sXj - Sw.) /k (2) 若引入频域敏感因子则有d(Xj,Wj) = f(Ci) SlUxil - Wj1(X)]2,K j S N,由于 f (Cj)彡I所以⑵式仍然满足, 设当...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐晓宁,覃远年,朱辉,
申请(专利权)人:桂林电子科技大学,
类型:发明
国别省市:广西;45
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