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利用超解像技術(shù)的新圖像編碼技術(shù)的概要

作者: 時(shí)間:2012-03-22 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

NHK放送技術(shù)研究所于正在舉行的“技研展2011”上,公開(kāi)了進(jìn)行了將技術(shù)應(yīng)用于編解碼的技術(shù)演示。該技術(shù)通過(guò)在原來(lái)的編解碼技術(shù)的基礎(chǔ)上“外加”視頻縮小(降頻轉(zhuǎn)換)和技術(shù)(升頻轉(zhuǎn)換),來(lái)避免在編碼時(shí)使用過(guò)高的壓縮率,以減輕畫(huà)質(zhì)劣化。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/202359.htm

具體做法為,首先對(duì)分辨率高的進(jìn)行圖像縮小處理。然后,采用原來(lái)的H.264對(duì)該圖像進(jìn)行編碼。傳輸后,再用H.264進(jìn)行解碼。至此還保持著圖像縮小后的尺寸,因此還需要采用技術(shù)將其恢復(fù)到原來(lái)的圖像尺寸。

據(jù)介紹這樣做的優(yōu)點(diǎn)在于,無(wú)需改變?cè)械木幗獯a技術(shù),就能利用外加的技術(shù)和系統(tǒng)改進(jìn)編解碼。編碼時(shí)能夠選擇合理的壓縮率,具有減輕畫(huà)質(zhì)劣化的效果。

隨著圖像縮小產(chǎn)生的畫(huà)質(zhì)劣化較輕。原因是將圖像縮小時(shí)采用的各種參數(shù)及畫(huà)質(zhì)補(bǔ)償信息作為輔助信息發(fā)送到與影像數(shù)據(jù)不同的影像接收端,以供利用超解像技術(shù)恢復(fù)圖像時(shí)使用。

之所以能夠?qū)崿F(xiàn)上述技術(shù),是因?yàn)槌庀窦夹g(shù)的發(fā)展。“原來(lái)的超解像技術(shù)存在邊緣處理方面的技術(shù)課題”(解說(shuō)員)。最近,該課題得到大幅改善,因此才實(shí)現(xiàn)了此次的應(yīng)用。

不過(guò),現(xiàn)在存在的課題是數(shù)據(jù)處理復(fù)雜,處理時(shí)的負(fù)荷和延遲較大。一般而言,圖像的編碼處理越復(fù)雜,處理規(guī)模越大,就越能夠獲得劣化少的圖像壓縮效果。此次的方法是否真比上述的一般編解碼改善方法有優(yōu)勢(shì),將是今后探討的課題。
“水的流動(dòng)優(yōu)先”還是“邊緣優(yōu)先”?

此次,NHK技研作為具體的安裝方法,提出了A和B兩種方法。

方法A是在圖像縮小時(shí)根據(jù)圖案來(lái)改變像素壓縮率的方法。圖案復(fù)雜的部分降低壓縮率,而圖案簡(jiǎn)單的部分則大膽間隔像素以大幅縮小圖像。

這樣,縮小后的圖像變?yōu)閴嚎s率隨著圖案明顯不同的變形圖像。這一點(diǎn)在將壓縮率不同的數(shù)據(jù)作為輔助信息發(fā)送給接收端并采用超解像技術(shù)恢復(fù)時(shí)使用。“方法A適于再現(xiàn)水的流動(dòng)及光的反射等隨機(jī)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。不過(guò),在安裝到處理電路的硬件中還需要解決很多問(wèn)題”。

方法B則是通過(guò)發(fā)送端掌握源于圖像縮小和編碼處理算法的圖像劣化信息,并將其用于優(yōu)化圖像縮小技術(shù)的方法。

具體做法是首先將通過(guò)編碼縮小了的圖像數(shù)據(jù)通過(guò)發(fā)送端解碼及采用超解像技術(shù)復(fù)原。然后,將復(fù)原后的圖像與原來(lái)的輸入圖像進(jìn)行比較,調(diào)整圖像縮小時(shí)的參數(shù),以使源于圖像處理算法的圖像劣化降至最小。劣化信息作為輔助信息也發(fā)送給接收端。
方法B“最適合圖像不連續(xù)變化的邊緣處理。有時(shí)還采用小波分析等易于實(shí)現(xiàn)硬件電路的技術(shù),比較容易安裝”(解說(shuō)員)。據(jù)NHK技研介紹,今后還將探討將方法A和方法B相結(jié)合的方法。

利用超解像技術(shù)的新圖像的概要。通過(guò)演示可以看出,采用新技術(shù)輸出的圖像比利用原形成的圖像劣化明顯減少。



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