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《DCT 域中任意比例的图像上下采样算法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第33卷第5期自动化学报Vol.33,No.52007年5月ACTAAUTOMATICASINICAMay,2007DCT域中任意比例的图像上下采样算法刘怀宇1蒋冰1王晓阳1朱维乐1摘要在许多实际应用中,为了满足传输信道和终端显示设备的要求,需要通过上采样和下采样来改变图像的尺寸.压缩域中的图像上下采样可以在空域中进行,然而,直接在压缩域中实现将更为快速.本文根据空域中块与子块的相互关系以及酉变换对矩阵乘法的分配率,提出了DCT域内任意比例图像上下采样算法.与现存的算法相比,本算法具有较高的信噪比,较低的运算复杂度,并适用于帧内与帧间编码的不同情况,可应用于不同视频编
2、码转码的实时处理.关键词任意比例上下采样,运算量,DCT域中图分类号TN941.1AnArbitraryResizingAlgorithmofImageintheDCTDomain1111LIUHuai-YuJIANGBingWANGXiao-YangZHUWei-LeAbstractInmanyapplications,imageresizingisneededtochangethescaleofdigitalimages.Resizingofacompressedimagecanbeperformedinaspatialdomain.However,theperf
3、ormancewillbemuchfasterwheninacompresseddomain.Inthiswork,analgorithmforarbitrarilyresizingimagesinDCTdomainbasedonthedistributivepropertyofunitarytransformationtomatrixmultiplicationisadvancedandtherelationshipbetweenblocksandsub-blocksisaddressed.ThisalgorithmhashigherPSNRandlowercomp
4、utationcoststhantheconventionalonesandisapplicabletobothintracodingframesandintercodingframes.WhencombinedwithmotioncompensationalgorithminDCTdomain,itcanachieverealtimevideotranscoding.KeywordsArbitraryresizing,computationcosts,DCTdomain1引言Mitra[5]根据子带近似改进了DA算法,提出了JS算法,改进了图像质量,但增加了一些运算
5、量.由于随着数字信号处理技术的发展与数字网络的普[4;5]的采样比例只能为2n:1,不适用于一些转码的及,越来越多的视频信息被处理为数字压缩格式以特定需求.WangCi[6]和Salazar[7]分别改进了DA方便高效的存储与传输.在很多应用中,不同的用户算法,提出了水平与垂直采样比一致的任意比例的由于网络带宽的限制和终端显示设备的要求需要不图像采样算法.最近,Mukherjee和Mitra[8]又提出同的视频传输比特率和分辨率.比如,一个典型的视了对JS算法的改进,通过P£R的上采样和Q£S频会议应用需要将不同分辨率的视频比特流中合成的下采样两次处理实现P=Q£R=
6、S(P;Q;R;S为正一个比特流.同样的,用户可能对视频流的分辨率也整数)的任意比例图像采样.另外,ParkHW,Park有不同的要求.例如,在浏览远程数据库过程中,首YS和Oh[9]提出了基于对称卷积的采样算法,通过先传送的可能是一个低分辨率的视频剪辑,然后根水平与垂直的两次一维处理,实现Lx=Mx£Ly=My据用户的兴趣与请求再传送更高分辨率的视频流.任意比例的上下采样,该算法具有较高的信噪比传统上改变视频分辨率的方法是将编码图像解(PSNR),但运算复杂度也相应较高.压缩,在空域中插值,然后重新压缩成编码图像,这本文在Shu和Chau[10]提出的n:8(n>8
7、)种方法涉及到压缩与解压过程,计算复杂度比较高,的下采样算法的基础上,对其进行了延伸扩展,提出因此研究直接在压缩域内实现上下采样的算法具有了DCT域内任意比例的图像上下采样算法,算法很大价值.中利用图像中块与块内子块间的空域关系,建立了由于基于JPEG和MPEG标准的DCT变换其DCT系数的相互关系,通过块的分割与组合,将广泛应用于图像与视频压缩中,一系列的基于DCT原图像中任意大小的DCT系数块映射成目标图像变化的上下采样方法被提出[1»3].近来,Dugad和中任意大小的DCT系数块,从而实现图像的上下Ahuja[4]提出了利用DCT系数的低频分
